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L'étude des effets défavorables de la pollution de l'air requiert des mesures en semi-continu à la fois rapides et précises, des espèces inorganiques dans des aérosols et les composants de leur phase gazeuse dans l'air ambiant. Les appareils les plus prometteurs, souvent nommés instruments collecteurs de vapeur, sont les PILS (particle-into-liquid sampler) couplés aux analyseurs de chimie humide, tels que la chromatographe (CI) cationique et/ou anionique et l'instrument de Monitoring pour AeRosols et GAses (MARGA) avec deux CI intégrés. Les deux instruments comprennent des dénudeurs de gaz, un soi-disant «condensation particle growth sampler, ainsi que des pompes et des unités de contrôle. Alors que PILS utilise deux dénudeurs fixés consécutifs et une chambre de type «downstream growth chamber, le système MARGA est composé d'un Wet Rotating Denuder (WRD) et d'un Steam-Jet Aerosol Collector (SJAC). Bien que les samplers d'aérosol des systèmes PILS et MARGA utilisent différents assemblages, tous deux appliquent la technique dénommée «growing aerosol particles into droplets dans un environnement supersaturé en vapeur d'eau. Mélangées préalablement à de l'eau transporteuse, les gouttelettes collectées continuellement alimentent les boucles d'échantillonnage ou colonnes de préconcentration pour les analyses CI en ligne. Alors que le système PILS a été développé pour les échantillons aérosols seulement, le système MARGA permet une détermination des gaz solubles à l'eau. Comparativement aux dénudeurs classiques, qui enlèvent les gaz des échantillons d'air avant la chambre de croissance, le système MARGA collecte les espèces gazeuses dans un WRD pour analyse inline. Comparativement aux gaz, les aérosols disposent de vitesses de diffusion basses et ne se dissolvent ni dans les dénudeurs PILS, ni dans les WRD. Une sélection appropriée des conditions de chromatographie ionique de PILS-CI permet de réaliser une détermination précise, en 4 à 5 minutes, des sept espèces inorganiques majeures (Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl-, NO3- et SO4 2-) dans des particules fines d'aérosol. Avec des temps d'analyse supérieurs (10-15 minutes), même des acides organiques de poids moléculaires faibles, tels que l'acétate, le formiate et l'oxalate peuvent être analysés. MARGA permet en plus la détermination simultanée de HCl, HNO3, HNO2, SO2 et NH3.Les systèmes PILS et MARGA permettent des mesures indépendantes en semi-continu, à long terme (1 semaine) et la détermination de polluants particuliers dans la gamme du ng/m3.

Ce bulletin décrit une méthode de détermination potentiométrique du mélange sulfonitrique en milieu non aqueux, utilisant la cyclohexylamine comme réactif de titrage. Les acides sulfurique et nitrique peuvent être analysés quantitativement.

Détermination du sulfate et des acides totaux dans les mélanges nitrants.

Détermination d’acide fluorhydrique dans des solutions de gravure à mélange d’acide.

Détermination automatisée des teneurs en H 2SiF 6 et HF de l’acide hexafluorosilicique de qualité industrielle.

Détermination de fluorure dans des solutions industrielles comme les mélanges acides pour décapage.

Les résultats de trois titrages séparés à point final unique sont utilisés pour calculer les résultats. Le mélange de H 2SO 4, HF et NH 4F/HF contient H + de H 2SO 4, HF et NH 4F/HF, SO 42- de H 2SO 4 et F - de HF et NH 4F/HF. L’analyse de la teneur totale en H + (« acides totaux ) par titrage avec NaOH, en F - par titrage avec Al(NO 3) 3 (« fluorure total ) et en SO 42- par titrage avec BaCl 2 fournit les informations nécessaires pour déterminer la composition du mélange.

Deux séquences séparées de titrage sont nécessaires pour analyser le mélange :- titrage de la teneur en HF avec Al(NO 3) 3 (réaction « elpasolite ) - titrage de H 2SO 4 avec BaCl 2 suivi d’un titrage avec du NaOH pour déterminer la teneur en « acides totauxLes teneurs en HF, H 2SO 4 et en « acides totaux » sont converties en un équivalent HNO 3 avec la teneur en HNO 3 obtenue par soustraction de HF et H 2SO 4 de la teneur en « acides totaux ».

Un titrage thermométrique direct (TET) avec 2 mol/L NaOH est utilisé pour déterminer les teneurs en HF, NH 4F et en acide maléique (C 4H 4O 4) dans les solutions de nettoyants acides. Trois points finaux (EP) sont obtenus qui peuvent être attribués comme suit :EP1 : C 4H 4O 4 (pKa1 = 1.9), HF (pKa = 3.17) EP2 : C 4H 4O 4 (pKa2 = 6.07) EP3 : NH 4F (pKa = 8.2)La teneur en HF est déterminée par soustraction de la différence (EP2-EP1) de EP1.

La présence de [Fe(H 2O) 6] 3+ peut influer sur la détermination du contenu d'acide, à cause de la valeur pks réduite. Les ions métalliques Fe, Cu et Al peuvent être masqués avec du fluorure, permettant ainsi une détermination précise du contenu d'acide par titrage thermométrique.