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Chimie analytique des solutions et informatique
Hydrometallurgy, 32 ( 1993 ) 137-138
137
Elsevier Science Publishers B.V., Amsterdam
Book review Chimie analytique des solutions et informatique, par R. Rosset, D. Bauer et J. Desbarres, Masson, Paris, ISBN 2-225-82619-6, FF 165. Le but de cet ouvrage est de montrer que l'on peut calculer sans approximation les concentrations des diff6rentes esp~ces pr6sentes au sein d'une solution grace ~t une r6solution num6rique rendue possible par l'informatique. La connaissance des lois d'action de masse des diff6rents 6quilibres mis en jeu et des bilans matibre est bien sflr n6cessaire. Face h ce probl6me, l'approche du chimiste de m6tier est de rechercher la solution en effectuant un certain nombre d'approximations. L'6tudiant confront6 au m~me probl6me rencontre beaucoup de difficult6s et l'approche propos6e dans ce livre permet d'envisager diff6remment l'enseignement de la chimie analytique des solutions. Dans certains cas, le nombre d'6quilibres est suffisamment important pour que mSme le chimiste le plus comp6tent ne trouve pas de solution approch6e convenable. Dans ces conditions, les auteurs proposent un programme, non inclus darts le pr6sent ouvrage, permettant de r6soudre le cas d'une solution faisant intervenir 8 constituants et 18 constantes d'6quilibre. Grhce h ce programme, si les concentrations sont connues, il est possible de d6terminer les constantes d'6quilibre. La d6marche du programme est fournie ~ la fin de l'ouvrage. De mani6re g6n6rale, les auteurs pr6sentent fr6quemment les r6sultats sous forme graphique, soit sous forme d'une courbe de titrage, soit sous forme de l'influence de la concentration d'une esp6ce sur une autre espbce. Cette approche permet une compr6hension rapide des ph6nom6nes mis en jeu. De plus, dans le cas de titrages, la comparaison entre pr6diction et exp6rience apporte un r6sultat appr6ciable. La pr6sentation de l'ouvrage se fait dans un ordre de difficult6 croissant. Chaque chapitre commence par un expos6 th6orique bref mais suffisant, surtout pour un 6tudiant ou un enseignant. Apr~s l'expos6 du but recherch6 dans le premier chapitre, les auteurs traitent dans le second chapitre les acides et bases. Les r6actions et 6quilibres sont explicit6s. Pour plus de g6n6ralit6, des concentrations adimensionnelles sont d6finies. Les polyacides sont trait6s. Les courbes de titrage obtenues par des formules simplifi6es sont compar6es aux courbes r6elles. Les profils des concentrations des esp6ces pr6sentes en solution sont fournis en fonction du pH. Le chapitre III traite des oxydants et des r6ducteurs. A cause du grand 6cart g6n6ralement constat6 entre th6orie et exp6rience dans les ph6nom6nes 61ec0304-386X/93/$06.00 © 1993 Elsevier Science Publishers B.V. All rights reserved.
138 trochimiques, cette partie est volontairement peu d6velopp6e. Le chapitre IV traite des complexes. Un exemple typique de complexation est 6tudi6: le titrage de C1- par Hg 2+. Le chapitre V traite des r6actions de pr6cipitation en pr6sentant plusieurs exemples, par exemple AgC1 et PbCI2. Les courbes de titrage et les diagrammes de r6partition des esp~ces sont fournis pour diff6rentes valeurs de la solubilit6. Le chapitre VI traite de l'6change simultan6 de plusieurs mol6cules, par exemple li6 ~ une r6action acide base et une r6action de complexation. De nombreux exemples sont choisis et d6velopp6s: la complexation des cations m6talliques en chimie min6rale et en biochimie, la pr6cipitation coupl6e avec la complexation, le titrage de H3PO4 en pr6sence d'Ag +, le traitement d'effluents contenant des phosphates comprenant la neutralisation par la chaux, la d6termination de l'acidit6 libre en hydrom6tallurgie (syst6me FeIII-H +oxalate), l'6quilibre entre le dioxyde de carbone et l'hydroxyde de calcium (eaux de pluie en terrain calcaire, entartrage). Les auteurs expliquent comment la simulation peut servir ~ d6terminer les constantes d'6quilibre et les produits de solubilit6. Les diagrammes potentiel-pH des systbmes du fer en milieu non complexant ou complexant (fluorure, EDTA) sont pr6sent6s. Les 6quilibres de partage des solut6s entre deux phases (extraction liquide-liquide) sont bri6vement 6voque6s: extraction de cations m6talliques ou d'acides faibles. La chromatographie en phase liquide est pr6sent6e sur quatre exemples d'analyse de produits organiques. Le dernier chapitre explique le principe du programme, les r6actions consid6r6es, les grandeurs utilis6es, les types d'6quations et la r6solution num6rique. De nombreux exemples concernent l'hydrom6tallurgie. Le livre s'adresse de pr6f6rence ~ des 6tudiants sp6cialis6s et ~ des enseignants. I1 peut 6galement concerner le chimiste au laboratoire d'analyse. Le chercheur sera particuli6rement int6ress6 par la d6marche de simulation propos6e pour la d6termination de constantes d'6quilibre. Pour le programme certainement tr6s utile dans les cas complexes, il est n6cessaire de s'adresser aux auteurs. J.-P. COURRIOU (Nancy, France)
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Elsevier Science Publishers B.V., Amsterdam
Book review Chimie analytique des solutions et informatique, par R. Rosset, D. Bauer et J. Desbarres, Masson, Paris, ISBN 2-225-82619-6, FF 165. Le but de cet ouvrage est de montrer que l'on peut calculer sans approximation les concentrations des diff6rentes esp~ces pr6sentes au sein d'une solution grace ~t une r6solution num6rique rendue possible par l'informatique. La connaissance des lois d'action de masse des diff6rents 6quilibres mis en jeu et des bilans matibre est bien sflr n6cessaire. Face h ce probl6me, l'approche du chimiste de m6tier est de rechercher la solution en effectuant un certain nombre d'approximations. L'6tudiant confront6 au m~me probl6me rencontre beaucoup de difficult6s et l'approche propos6e dans ce livre permet d'envisager diff6remment l'enseignement de la chimie analytique des solutions. Dans certains cas, le nombre d'6quilibres est suffisamment important pour que mSme le chimiste le plus comp6tent ne trouve pas de solution approch6e convenable. Dans ces conditions, les auteurs proposent un programme, non inclus darts le pr6sent ouvrage, permettant de r6soudre le cas d'une solution faisant intervenir 8 constituants et 18 constantes d'6quilibre. Grhce h ce programme, si les concentrations sont connues, il est possible de d6terminer les constantes d'6quilibre. La d6marche du programme est fournie ~ la fin de l'ouvrage. De mani6re g6n6rale, les auteurs pr6sentent fr6quemment les r6sultats sous forme graphique, soit sous forme d'une courbe de titrage, soit sous forme de l'influence de la concentration d'une esp6ce sur une autre espbce. Cette approche permet une compr6hension rapide des ph6nom6nes mis en jeu. De plus, dans le cas de titrages, la comparaison entre pr6diction et exp6rience apporte un r6sultat appr6ciable. La pr6sentation de l'ouvrage se fait dans un ordre de difficult6 croissant. Chaque chapitre commence par un expos6 th6orique bref mais suffisant, surtout pour un 6tudiant ou un enseignant. Apr~s l'expos6 du but recherch6 dans le premier chapitre, les auteurs traitent dans le second chapitre les acides et bases. Les r6actions et 6quilibres sont explicit6s. Pour plus de g6n6ralit6, des concentrations adimensionnelles sont d6finies. Les polyacides sont trait6s. Les courbes de titrage obtenues par des formules simplifi6es sont compar6es aux courbes r6elles. Les profils des concentrations des esp6ces pr6sentes en solution sont fournis en fonction du pH. Le chapitre III traite des oxydants et des r6ducteurs. A cause du grand 6cart g6n6ralement constat6 entre th6orie et exp6rience dans les ph6nom6nes 61ec0304-386X/93/$06.00 © 1993 Elsevier Science Publishers B.V. All rights reserved.
138 trochimiques, cette partie est volontairement peu d6velopp6e. Le chapitre IV traite des complexes. Un exemple typique de complexation est 6tudi6: le titrage de C1- par Hg 2+. Le chapitre V traite des r6actions de pr6cipitation en pr6sentant plusieurs exemples, par exemple AgC1 et PbCI2. Les courbes de titrage et les diagrammes de r6partition des esp~ces sont fournis pour diff6rentes valeurs de la solubilit6. Le chapitre VI traite de l'6change simultan6 de plusieurs mol6cules, par exemple li6 ~ une r6action acide base et une r6action de complexation. De nombreux exemples sont choisis et d6velopp6s: la complexation des cations m6talliques en chimie min6rale et en biochimie, la pr6cipitation coupl6e avec la complexation, le titrage de H3PO4 en pr6sence d'Ag +, le traitement d'effluents contenant des phosphates comprenant la neutralisation par la chaux, la d6termination de l'acidit6 libre en hydrom6tallurgie (syst6me FeIII-H +oxalate), l'6quilibre entre le dioxyde de carbone et l'hydroxyde de calcium (eaux de pluie en terrain calcaire, entartrage). Les auteurs expliquent comment la simulation peut servir ~ d6terminer les constantes d'6quilibre et les produits de solubilit6. Les diagrammes potentiel-pH des systbmes du fer en milieu non complexant ou complexant (fluorure, EDTA) sont pr6sent6s. Les 6quilibres de partage des solut6s entre deux phases (extraction liquide-liquide) sont bri6vement 6voque6s: extraction de cations m6talliques ou d'acides faibles. La chromatographie en phase liquide est pr6sent6e sur quatre exemples d'analyse de produits organiques. Le dernier chapitre explique le principe du programme, les r6actions consid6r6es, les grandeurs utilis6es, les types d'6quations et la r6solution num6rique. De nombreux exemples concernent l'hydrom6tallurgie. Le livre s'adresse de pr6f6rence ~ des 6tudiants sp6cialis6s et ~ des enseignants. I1 peut 6galement concerner le chimiste au laboratoire d'analyse. Le chercheur sera particuli6rement int6ress6 par la d6marche de simulation propos6e pour la d6termination de constantes d'6quilibre. Pour le programme certainement tr6s utile dans les cas complexes, il est n6cessaire de s'adresser aux auteurs. J.-P. COURRIOU (Nancy, France)