Nouvelle méthode de mesure de la teneur en phosphore des détergents

La mesure du taux de phosphate dans un détergent, lorsqu'effectuée selon la méthode D820-72 de l'ASTM, commence par une transformation des phosphates en orthophosphates, par ébullition en présence d'acide chlorhydrique. On procède ensuite à un titrage des orthophosphates au moyen d'un acide faible dont le pH se situe entre 4,3 et 8,8. Or il appert qu'en ajoutant un électrolyte à la solution (du NaCl , par exemple), on modifie la forme de la courbe de titrage du pH obtenue lorsqu'un orthophosphate est titré en présence d'une solution d'hydroxyde de sodium. La figure 1, où sont superposées les différentes courbes de titrage du pH de la solution de KH₂PO₄ en présence de NaOH d'une part, et de trois concentrations de NaCl, d'autre part; illustre ce comportement. 0n a observé les mêmes résultats en utilisant du Na₂SO₄. Il semble donc que, mis à part le cas où aucun électrolyte n'est ajouté à la solution, les points d'inflexion des courbes de titrage ne correspondent pas aux deux valeurs mentionnées dans la méthode de l'ASTM et indiquées à la figure 1. Les figures 2 à 5 donnent les courbes de titrage pour quatre détergents différents. La figure 6 représente le titrage d'une solution étalon de phosphate analysée par la méthode modifiée que nous décrivons plus loin. On doit donc conclure, à l'examen des figures 1 à 6 que le seul moyen satisfaisant de déterminer les points de virage des titrages est de tracer une courbe pour chaque dosage. Les points d'inflexion seront encore mieux définis si l'on trace la courbe de ΔpH en fonction du volume de la solution titrante ajoutée (figures 7 et 8).

La présence d'autres acides faibles, comme les silicates, borates, carbonates, etc., influe sur le dosage des orthophosphates et ces substances contenues dans le détergent sont éliminées au cours de l'application de la méthode de l'ASTM. L'acide chlorhydrique dont on se sert pour hydrolyser les phosphates doit toutefois être neutralisé avec de l'hydroxyde de sodium concentré. Le procédé D820-72 rend difficile la préparation d'hydroxyde de sodium totalement exempt de carbonate, puisqu'il consiste à décanter la solution d'hydroxyde de sodium à 50 p. 100 laissée derrière le carbonate précipité. Des précautions supplémentaires sont d'ailleurs nécessaires pour éviter l'absorption subséquente de CO₂ provenant de l'atmosphère. La méthode de l'ASTM assimilerait l'élément carbonate aux phosphates, faussant ainsi sensiblement les résultats obtenus dans les cas de faible teneur en phosphate. La méthode que nous décrivons ici élimine cette possibilité d'interférence et permet de calibrer le dosage du phosphate et de tous les réactifs.