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PEDOLOGIE ET

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.'04

TRAVAUX DES SECTIONS

PEDOLOGIE ET AGROLOGIE

ISIÏC LIBRARY

DZ - 1956.04

Wageningen

The Netherlands

Bulletin n° 1 - 1955

Methodes d'analyses utilisées par la Section

de Pédologie de la Direction de l'Hydraulique

et de l'Equipement Rural

C. VANLANDE

GOUVERNEMENT GENERAL DE L'ALGERIE

DIRECTION DE L'HYDRAULIQUE ET DE L'EQUIPEMENT RURAL

SERVICE DES ÉTUDES SCIENTIFIQUES

Experimentation et Divers N° 2

Clalrbols - BIRMANDREIS

(Banlleue d'Alger)

19 5 6


TRAVAUX DES SECTIONS

PEDOLOGIE ET AGROLOGIE

Bulletin n° 1 - 1955

Methodes d'analyses utilisées par la Section

de Pédologie de la Direction de l'Hydraulique

et de l'Equipement Rural

C. VANLANDE

GOUVERNEMENT GENERAL DE L'ALGERIE

DIRECTION DE L'HYDRAULIQUE ET DE L'EQUIPEMENT RURAL

SERVICE DES ÉTUDES SCIENTIFIOUES

Experimentation et Divers N° 2

Clairbols - BIRMANDREIS

(Banlleue cTAIger)

23i>

19 5 6

ISRIC LIBRARY

S&-o

Wageningen, The Netherlands

Scanned from original by ISRIC - World Soil Information, as ICSU

World Data Centre for Soils. The purpose is to make a safe

depository for endangered documents and to make the accrued

information available for consultation, following Fair Use

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materials within the archives where the identification of the

Copyright holder is clear and, where feasible, to contact the

originators. For questions please contact soil.isric(5>wur.nl

indicating the item reference number concerned.


I

Methodes d'analyses utilisées par la Section

de Pédologie de la Direction de l'Hydraulique

et de l'Equipement Rural

I. — PREPARATION DES ECHANTILLONS UTILISES AU LABORATOIRE

Lorsque Ie pédologue apporte au laboratoire des échantillons de terre, ceux-ci doivent,

avant de pouvoir être analyses, subir un traitement.

L'échantillon est tout d'abord étalé et mis a sécher a l'air. Lorsqu'il est suffisament sec,

il est écrasé de telle facon que, seuls les agrégats sont détruits sans que pour cela, les cailloux

et graviers soient touches. En pratique, la terre est étalée sur un grand papier et écrasée a

l'aide d'une bouteille. Le produit ainsi obtenu est passé sur un tamis a trous ronds de 2 m/m.

de diamètre.

Les elements de diamètre supérieur a 2 m/m. sont passés sur un tamis de 5 m/m. et

divisés en 2 categories :

— les cailloux : elements de diamètre > 5 m/m.

— les graviers : elements de diamètre compris entre 5 et 2 m/m.

La nature de ces elements est alors déterminée et notée : gypseuse, siliceuse, calcaire.

Les elements de diamètre inférieur a 2 m/m. sont mis en bocaux et destines au laboratoire,

ils constituent la terre fine.

II. — DIFFERENTES ANALYSES EFFECTUEES AU LABORATOIRE

A moins de demandes particulières, tout échantillon arrivant au laboratoire subit systématiquement

un certain nombre d'analyses. Ce sont :

— la mesure de l'humidité ;

— l'analyse granulométrique ;

— les dosages du calcaire et des matières organiques ;

— la determination de l'extrait salin qui peut entrainer, le cas échéant, le dosage des

différents sels solubles;

— la mesure du pH ;

— la determination de la couleur.

3


L'examen des résultats ainsi obtenus et le but de l'étude obligent souvent a d'autres

analyses. Ce sont :

— la determination du bilan ionique ;

— l'analyse du complexe absorbant ;

— le dosage des sulfates sous leurs différentes

( sulfates totaux

formes : , » solubles

( gypse

\ N

— le dosage des elements de fertilité , P

' K

— Ie dosage des chlorures ;

— le dosage du fer ;

— le dosage de la silice soluble ;

— la mesure de la résistivité

et enfin quelques tests empiriques tels que :

— la determination des limites d'ATTERBERG ;

— la determination de la stabilité structurale.

Nous allons maintenant décrire chacune des methodes utilisées et le cas échéant, en

faire la critique.

Mesure de l'humidité

La terre mise en bocal a été séchée a Fair mais celui-ci est humide et d'une humidité

variable. Si l'on veut reporter les résultats a de la terre sèche, il importe de mesurer

l'humidité restante.

Mode opératoire.

Peser 10 g. de terre dans une capsule en aluminium. Soit p le poids terre humide + capsule

avec son couvercle, exprimé en grammes.

Porter Ia capsule ouverte dans une étuve réglée a 105°, laisser 24 heures. Enlever la

capsule, la boucher et la laisser refroidir dans un dessicateur, peser.

Reporter la capsule ouverte dans l'étuve pendant 2 heures. Boucher, laisser refroidir,

peser a nouveau. Si la nouvelle pesée ne diffère pas de la première de plus de 10 mmg., la

mesure est terminée. Si non, remettre a l'étuve pendant 2 heures autant de fois qu'il sera

nécessaire pour que les 2 dernières pesées ne différent pas de plus de 10 mmg. Soit p' le poids

terre séchée + capsule avec son couvercle, exprimé en grammes.

Critique.

L'humidité en fo H, est donnée par la relation suivante :

H = (p — p') X 10.

Cette methode est pratique en ce sens qu'elle demande peu de manipulations : quelques

pesées seulement. Elle se prête bien a des mesures en séries. Cependant elle donne des résultats

légèrement faussés et supérieurs a la réailité, dans le cas de terre gypseuses car le

gypse commence a perdre son eau de cristallisation a partir de 70°.

Des essais ont été faits en traitant la terre par l'alcool et mesurant la variation du

degré alcoolique. Des études sur le dosage de l'alcool ont été entreprises mais aucune methode

ne s'est révélée suffisamment precise pour permettre d'apprécier la valeur du mélange eau

plus alcool. Pour l'instant aucune autre methode n'a pu être mise au point et seule la methode

a l'étuve est utilisée quelque soit la nature de la terre a étudier.

4


Analyse granulométrique

C'est la determination du pourcentage en poids des elements de différents diamètres :

elements grossiers, elements fins. Operation tres importante et delicate.

Mode opératoire.

I. — Elements grossiers - Tamisage

L'analyse se fait a partir de la terre écrasée et passée au tamis de 2 m/m.

La terre ainsi préparée est passée a l'aide d'un jet d'eau et d'un pinceau sur une série

de 3 tamis :

1/ l'un ayant une maille de 1 m/m de diamètre ;

2/ nn au.tre de maille 0,43 m/m (tamis n° 40) ;

3/ un troisième de maille 0,157 m/m (tamis n 0 100).

Lorsque l'eau de lavage de ces tamis passé bien claire, ils sont rincés a l'eau distillée,

séchés.

A l'aide d'un pinceau, faire tomber sur Ie tamis suivant les grains qui auraient pu être

retenus par capillarité. Le residu de chaque tamis est alors recueilli dans une capsule tarée,

et pesé jusqu'a poids constant.

L'opération se fait sur 50 g. de terre sèche (séchée a 100°, 110°) et les résultats reportés

a 1.000 g.

Dans le cas d'une terre riche en matières organiques, il est recommandé avant de la

faire passer sur les tamis, d'éliminer la plus grande partie des matières organiques par

flottation.

II. — Elements fins - Methode Aérométrique de BOUYOUCOS

Elle utilise pour le classement granulométrique, la variation de densité au cours de la

sedimentation d'un système en suspension.

a) Mise en suspension.

De cette operation delicate dépend le succes de l'analyse mécanique ; opérer sur la terre

passée au tamis n° 40 en broyant les agrégats d'argile au mortier de porcelaine. Il faut agir

suffisamment doucement pour ne faire que démolir les agrégats sans écraser les cailloux.

40 g. de cette terre tamisée et séchée sont mis dans un erlenmeyer de 1 1., avec environ

300 cc. d'eau. Comme pour lie tamisage, a l'aide d'un pinceau, éliminer la majeure partie

des matières organiques car celles-ci constituent un des elements qui empêchent une bonne

mise en suspension. Le restant des matières organiques est détruit en faisant bouillir avec

des petites portions d'eau oxygénée, jusqu'a ce que le mélange ne mousse plus. Ajouter

ensuite un défloculant, celui que nous utilisons en ce moment est le pyrophosphate de Na a

5 %. On peut, a la rigueur, employer le silicate de soude. Ajouter 10 cc. de pyrophosphate

ou


Terres gypseuses.

Nous avons mis au point un traitement des terres dans ce cas. cf. Académie d'Agriculture.

Année 1953. Tome 39, n° 7 page 392.

La suspension flocule. Rechercher qualitativement dans la solution surnageante les ions

SO" et Ca. Si les reactions sont positives, siphonner la solution surnageante, ajouter de

l'eau et suivant la quantité présumée de gypse, de 1 a 5 g. d'oxalate de NH 4 . Faire bouillir

pendant environ 1 h. Laisser déposer. S'il y a de nouveau floculation, verifier la presence de

Ca. Si elle se manifeste encore, ajouter une quantité d'oxalate variable suivant l'importance

du précipité obtenu lors de la verification. Faire bouillir une heure et recommencer l'opération

tant que la solution surnageante manifeste la presence des ions Ca.

Lors du traitement a l'oxalate, des matières organiques peuvent réapparaitre si Ie traitement

a l'eau oxygénée a été insuffisant : la solution brunit. Ne pas hésiter a faire bouillir

de nouveau en presence de l'eau oxygénée jusqu'a ce que la solution surnageante redevienne

claire.

Lorsque les matières organiques ont été complètement éliminées, lorsqu'il n'y a plus

d'ions Ca dans la solution surnageante, siphonner, rincer a l'eau distil lée, plusieurs fois

si c'est nécessaire.

A ce moment, souvent la suspension est a moitié stable seulement, faire alors de nouveau

bouillir pendant 3 h. avec Ie défloculant qui, lors des traitements precedents, a été

depuis longtemps éliminé.

D'excellents résultats ont été obtenus pour une teneur en gypse allant jusqu'a 25 %.

b) Lecture des densités.

La suspension stable est versée dans une éprouvette de contenance un peu supérieure

a 1 1. et d'un diamètre voisin de 55 mm.

Ajuster a 1 litre. Agiter avec un agitateur a main constitué par un morceau de töle

de laiton perforé avec des trous de 2 mm. de diamètre et disposé horizontalement. Lorsque

la suspension semble bien homogene, retirer l'agitateur, plonger Ie densimètre rapidement

mais cependant en Ie maintenant de facon a éviter de trop remuer la suspension. Faire les

lectures de densité aux temps suivants : 15 sec, 30 sec, 1 min., 2 min., 3 min., 4 min., 8 min.,

15 min., 30 min., 1 h., 2 h., 3 h., 4 h., 8 h., 24 h. Pour les premières lectures s'aider d'un

chronomètre.

A chaque lecture de densité, faire une lecture de temperature. Avec ces deux renseignements,

densité et temperature, il est alors facile d'obtenir Ie diamètre des grains encore

en suspension grace a un abaque spécial pour l'analyse granulométrique par densimétrie.

Le pourcentage des grains encore en suspension au temps t auquel a été faite la mesure,

est donné par la formule :

S 100

W % = X (R + m)

S _ 1 Wo

avec R = (r — 1) 10 3 dans laquelle :

S = Poids spécifique de l'échantillon sec, soit en moyenne de 2,69.

Wo = Poids de la prise d'échantillon, soit 40 g.

r = La lecture aérométrique.

m = Correction thermométrique donnée par un abaque.

Une correction est a faire du fait que la prise d'essai est de 40 g. de la terre tamisée au tamis

n° 40.

Dans la formule donnant le pourcentage, remplacer 100 par (100 — % des elements

supérieurs a 40).

6


FIG

ui correspond a

R de

Vo/vme Ju corps

I A du Jensimètne i

Surface dt,

/'tfouvettt

Constant

'•min^Hg. pow

r Rj. on, frouutro,

•ites sur lc cool

j ,Ar orvpeut dono

fraduafiory.

Tableau pour la determination

de linfluence dela temperature

Pour densimet re éts/onnê


10

11

12

13

lets

16

17

f8

13

20

2S

30

35

40

Nomogramme pour

analyse mécanique

n Viscosite de I'eau en gr.seccm"

S Poids spécifiqua des grains

St Poids spécifïque de /'eau

V Vitesse en cm/sec. ~ i

d Diamitre en mm.

t Temperature en deqrès c des

H Hauteur en cm.

T Temps en secondes

J.


J.

;

•kj


^

•^


Recherche du diamètre sur l'abaque.

cf. Ie schema « clef » sur l'abaque — joindre 1 et 2 — marquer 3

joindre 4 et 5 — marquer 6

joindre 6 et 3 — retenir 7

Connaissant ainsi les différents diamètres de grains et Ie pourcentage des grains de

différent diamètre, il est possible de construire une courbe de frequence des grains en suspension.

Relation entre Hr et Rr.

Les densimètres et éprouvettes doivent être étalonnés ensemble.

Le densimètre utilise a la forme suivante :

• iZ-

tige graduëe de

995 a 1030.

La formule d'étalonnage est :

V + v

Hr = Hj. + 1/2 (h )

s

dans laquelle :

Hx est la hauteur de la division considérée a partir du début de la tige du densimètre.

h est la hauteur du corps du densimètre.

V est le volume du corps du densimètre (mesure en plongeant le corps du densimètre

dans une éprouvette remplie d'eau).

v est le volume de la partie de la tige immergée pour la graduation considérée (négligeable

devant V).

s est la section moyenne de l'éprouvette — S = n R 2 .

On a ainsi une valeur de Hr pour chaque division du densimètre. Il ne reste plus qu'a

reporter sur l'abaque, la division considérée en face de la valeur correspondance de Hr.

7


Les divisions intermédiaires sont recherchées a l'aide d'un papier logarithmique.

Il découle de ceci qu'il faudra établir un abaque différent pour chaque densimètre et

même pour chaque éprouvette si celles-ci ont un diamètre différent. On a intérêt a faire

faire des séries d'éprouvettes de même diamètre.

Critique.

Cette methode permet de grandes séries. Une même laborantine peut facilement en

effectuer 12 par jour. Elle présente d'autre part, l'avantage de donner des résultats qui se

rapprochent Ie plus possible de la réalité, puisque la composition de la terre n'est en rien

modifiée.

11 faut cependant insister sur Ie fait qu'il est absolument indispensable d'avoir de tres

bonnes suspensions, ce qu'il est parfois difficile d'obtenir surtout dans Ie cas de terres gypseuses

: la methode préconisée apporte une nette amelioration, en permettant d'obtenir de

bonnes suspensions avec des terres contenant jusqu'a 25 a 30 % de gypse. D'autre part, elle

est relativement rapide et facile a exécuter et de plus, permet d'économiser un temps précieux

si on la compare a la methode plus connue qui consiste a éliminer Ie gypse en Ie dépla

cant avec une solution concentrée de Cl Na (01 Na — N). La laborantine était alors obligée

de faire de nombreux traitements et ne pouvant siphonner les solutions que matin et soir, il

lui fallait parfois jusqu'a 1 mois pour éliminer suffisamment de gypse et souvent n'avoir

qu'une suspension médiocrement stable.

Les résultats de l'analyse granulométrique sont donnés sous forme de courbes cumulatives

d'oü l'on déduit facilement :

Ie pourcentage de l'argile : elements inférieurs a 2 microns

Ie pourcentage du limon : elements compris entre 2 et 20 microns

Ie pourcentage du sable fin : elements compris entre 20 et 200 microns

Ie pourcentage de sable grossier : elements compris entre 200 microns et 2 mm.

Principe.

Dosage du calcaire

Se fait au Calcimètre BERNARD.

Un poids determine de sol est attaque dans une fiole

par l'acide chlorhydrique. Le volume de gaz dégagé correspond

au calcaire. Pour éviter les corrections de temperature

et de pression, on compare le résultat trouvé a

celui donné au même moment, par une quantité connue

de C03Ca pur.

Mode opératoire.

1°) Un poids P de carbonate de chaux pur (en general

0,2 g.) est mis dans un petit erlenmeyer E. 5 cc. d'acide

chlorhydrique sont mis dans un petit tube et introduit

dans l'erlen, en prenant bien soin de ne pas en renverser

sur le carbonate.

Boucher et ajuster les deux niveaux en T et B —

faire la lecture.

Agiter la fiole E pour renverser l'acide chlorhydrique

sur le carbonate de chaux. CO 2 se dégage et fait deseendre

le niveau de l'eau dans T.

En même temps, baisser la boule B de facon que les

2 niveaux en T et en B restent sensiblement les mêmes

pendant toute l'opération. Continuer d'agiter la fiole jusqu'a

ce que le niveau dans T reste constant. A ce moment,


amener Ie niveau dans B exactement a celui du liquide dans T et lire sur la graduation du

tube T Ie volume dégagé. Soit V, ce volume. (C'est la difference entre la lecture faite en fin

d'opération et la lecture faite au depart).

2°) Recommencer la même operation avec un poids P' de terre fine, sèche et porphyriséê

au mortier d'agate. Ce poids doit être calculé de telle facon que son attaque par HC1 donne un

volume de gaz dégagé V' voisin de V.

La teneur en calcaire exprimée en %0 de terre sèche est donnée par la formule :

P V'

X x ï.ooo

V P'

C'est la methode classique qui, sans donner de résultats d'une haute précision, est grandement

suffisante.

Dosage des matières organiques

La methode ütilisée est la methode TIURIN.

Mode opératoire.

La matière organique est oxydée a chaud par un oxydant énergique : l'acide chromique en

solution sulfurique concentrée. La perte subie par l'oxydant est ensuite évaluée par titration

au sulfate ferreux et d'ammonium.

Technique. — Porphyriser la terre et en peser une quantité variable suivant la teneur présumée

en matière organique, soit 0,2 g. a 1 g. Cette terre pesée est mise dans un ballon jaugé

en pyrex (fiole de Pellet de 300 cc.). Ajouter 20 cc. de solution d'acide chromique. (Pour avoir

des résultats comparables, mettre toujours la même quantité d'acide chromique). Mettre sur

la fiole un entonnoir condensateur et porter au bain de sable chaud jusqu'a ebullition modérée.

A ce moment, noter l'heure et maintenir cette ebullition pendant 5 minutes exactement. Laisser

refroidir, laver l'entonnoir en recueillant dans Ie ballon les eaux de lavage et completer a 300 cc.

Bien homogénéiser. Laisser déposer. La solution doit être jaune, jaune vert. Si elle est franchement

verte recommencer l'opération avec une quantité de terre inférieure.

Dosage. — Prélever 100 cc. de la solution jaune, les mettre dans un bécher de 800 cc. Diluer

a environ 400 cc. avec de l'eau distillée. L'acide chromique restant est titré avec une solution

environ 0,2 N de sulfate ferreux et d'ammonium après addition de 10 gouttes d'une solution de

dyphenylamine et 2 cc. 5 d'acide phosphorique pur (pour améliorer Ie virage), la solution jaune

doit devenir brune, violette pour brusquement virer au vert clair.

Le virage est un peu délicat au début mais avec un peu d'habitude on Ie percoit facilement.

Pour cela, il faut surtout que la dilution soit suffisante.

Calcul. — Les quantités de SO" Fe et NH4 trouvées au dosage sont multipliées par 3 pour

rapporter a la prise d'essai. Les volumes de S04 Fe et bichromate sont multiplies par leurs titres

respectifs :

environ 0,2 N pour S04 Fe

0,4 N pour le bichromate

la difference donne le volume de bichromate N ayant oxydé la matière organique.

Sachant que 1 cc 0,2 N &=» 0,6 mg. de C

E=*> 1,034 mg de matière organique

matière organique

d'après le rapport de Waskman : = 1,724

C

1 cc. N ES=O 5,17 mg. matière organique

9


Etant donné la prise d'essai, rapporter Ie résultat a 1 g.

Si x est la prise d'essai

On a 20 cc. de bichromate de titre t

Si Ie dosage donne V cc. de S04 Fe de titre t'.

Le taux de matière organique en %


Determination de Textrait salin

Se fait rapidement par la mesure de la résistivité de la solution du sol.

En effet de nombreux essais ont montré qu'il existait un rapport entre la conductivité d'une

solution (la conductivité étant l'inverse de la résistivité) et l'extrait salin, ce rapport oscille

autour de la valeur moyenne adoptée : 0,8.

Mode opératoire.

1°) Extraction de la solution du sol

Peser 50 g. de terre sèche ; pratiquement peser un poids de terre humide correspondant a

50 g. de terre sèche. soit une humidité H, Ie poids a peser sera donné par la formule :

100

50 X (100 — H)

la terre étant pesée, la mettre dans une bouteille adaptable a l'agitateur mécanique. Ajouter

500 cc. d'eau distillée. Boucher. Agiter a la main pendant 2 heures toutes les 10 minutes environ,

puis une 1/2 heure a l'agitateur mécanique. Laisser déposer 12 h. Filtrer sans laver.

La mesure de la résistivité sera faite sur la solution ainsi obtenue.

Critique.

2°) Mesure de la résistivité r. Se fait a l'aide du pont de mesures PHILIPS.

3°) Determination de l'extrait salin. La conductivité étant l'inverse de la résistivité, sera :

1

C = r

et l'extrait salin exprimé en grammes par litre sera :

C X 0,8 X 1.000

Cette methode est tres rapide mais malheureusement présente Ie tres grave inconvenient

de ne pas être valable dans tous les cas. En effet, ajoutons quelques milligrammes de S04 Ca

2H 2 O a une solution de Cl Na, la résistivité ne se trouve pas modifiée. Lorsque la solution contient

des sulfates Ie résultat trouvé est en défaut. Mais toutefois Ie résultat est suffisamment

précis dans Ie cas de faibles teneurs en sels et si celles-ci dépassent 3 %


Determination de la couleur

Se fait par comparaison avec des planches coloriées d'après la notation de MUNSELL.

Mode opéraitoire.

Dosage des sels solubles

L'extraction des sels solubles ayant été faite comme il a été dit plus haut, pour la determination

de l'extrait salin, nous allons étudier Ie filtrat ainsi obtenu.

Analyse du filtrat.

Seuls les cations Ca, Mg, Na, K sont doses et les résultats sont exprimés en milliéquivalents

pour 100 g. de terre sèche. D'autre part, la mesure de la conductivité électrique a 25° permet

d'obtenir Ie total des ions en solution exprimé en milliéquivalents pour 100 g. d'après la relation

:

CE 25

c =

100

oü c = concentration en ions exprimée en me./l,

et CE 25 est la conductivité a 25° exprimée en micromhos. La conductivité étant l'inverse de la

résistivité, il sera facile de la calculer.

Na et K sont doses au spectrophotomètre de flamme.

Ca et Mg par la methode au versénate (sel disodique de l'acide ethylene diamine tétracétique).

I. — Ca + Mg

Réactifs.

1°) Solution Utree de versénate

i 4 g. de versénate

Dissoudre dans 1 litre . 0,5 g. de NaOH

( 100 mmg. Mg Cl 2 6H 2 0

1 cc. de cette solution correspond environ a 0,02 me.

2°) Solution tampon a pH voisin de 10

A. — Chlorure d'ammonium 6,75 g.

Ammoniaque 22° B 57 cc.

Chromate de potassium 0,1 g.

Eau distillée qs pour 100 cc.

B. — Solution saturée de tartrate

double de K et Na 100 cc.

Mélanger A et B.

3°) Solution de diéthyldithio carbamate

On peut aussi ajouter une solution saturée de diethyl dithio carbamate dans Talcool a 95°

(5 g. environ dans 100 cc.). Elle empêche le fer et le cuivre de nuire au virage de l'ériochrome

en les bloquant en un compose non ionise. Pour un titrage, en ajouter 4 gouttes. N'est pas

indispensable.

4°) Solution de noir ériochrome T

1 g. de noir ériochrome T est dissous dans 250 cc. d'alcool, en faire tres peu chaque fois

car cette solution s'altère facilement. On ne peut la conserver plus de trois ou quatre jours.

12


Dosage.

Dans un erlenmeyer, mettre :

— l'échantillon (contenant de 0,2 a 0,4 mé.).

— + 2 cc. du mélange tampon.

— + 2 a 3 gouttes de solution de noir ériochrome.

On a une solution rose saumon.

Verser la solution titrée jusqu'a virage au vert. Il faut que la moindre trace de rose ait

disparu.

II. —Ca

Réactifs.

1°) Solution titrée de ver senate

Même preparation que la précédente sans Mg Cl

Dissoudre dans 1 litre \

2 6 H 2 0.

4 g. de versénate

0,5 g. de Na OH

2°) Solution tampon a pH voisin de 12 :

A. — solution d'hydroxyde de sodium 2,5 N.

B. — solution satnrée de tartrate double de Na et K.

Mélanger volume a volume A et B.

3°) Indicateur colore Murexide :

Peut s'employer directement en poudre en quantité infime, ou bien faire Ie mélange suivant

:

murexide 0,100 g.

vert naphtaline J 0,080 g.

chromate de K 1,333 g.

CINa sec 100,000 g.

Mélanger intimement et broyer finement au mortier.

Dosage.

Dans un erlenmeyer mettre :

— l'échantillon (contenant de 0,2 a 0,4 mé.) ;

— + 2 cc. du mélange tampon ;

— + quelques grains de murexide pur ou 0,2 g. (prélevé avec une mesure calibrée) du

mélange.

On a une solution rose.

Verser la solution titrée jusqu'a ce que la solution devienne violette. La moindre trace de

coloration rose doit avoir disparu.

III. — Titrage de la solution de versénate

Preparer une solution de CO 3 Ca a 1 g./litre. 1 cc. de cette solution contient 0,02 me.

Pour cela, peser 1 g. de C0 3 Ca avec beaucoup de soins. Le mettre dans un ballon jaugé de

1 litre. Attaquer avec precaution par un peu de HC1 dilué. Quand l'attaque est terminée, diluer

a 1 litre. Homogénéiser.

Titrer a pH 10 en presence de noir ériochrome T, la solution de versénate contenant

Mg CI 1 .

Titrer a pH 12 en presence de murexide la solution de versénate sans Mg CI 2 .

13


Critique.

Comme nous l'avons déja vu au sujet de l'extrait salin, la conductivité n'est pas toujours

proportionnelle a la concentration en ions. Cela dépend de la nature de ces ions.

Si il y a peu de sulfate de chaux la concordance est tres bonne. Voici quelques exemples :

Essais

N° 1

2

3

4

5

2 mè. par l'analyse

7,68

12,27

22,84

23,85

30,94

2 mé. par p

7,55

12,31

22,41

2:2,92

30,83

pour des quantités de Ca allant jusqu'a environ 10 mé./100 g.

Mais si la quantité de Ca augmente, les écarts augmentent et pour des quantités de Ca aux

alentours de 30 a 35 mé./100 g. nous obtenons les résultats suivants :

Ca mé./100 g.

34,42

30,41

31,90

32,25

33,05

2 mè. par l'analyse

52,37

33,70

33,25

38,45

38,80

2 mé. par p

38,43

23,64

21,91

25,55

26,52

On ne peut plus se fier aux résultats donnés par la mesure de la résistivité ou de la conductivité.

La methode au versénate maintenant adoptée par tous les laboratoires, se révèle tres precise

et infiniment plus rapide que les methodes anciennes a Poxalate pour Ca et au phosphate

ammoniaco magnésien pour Mg.

Des résultats de Ca, Mg, Na, K exprimés en mé./100 g. on passera aux résultats en °/0O

de terre sèche en multipliant chacun d'eux par un coefficient approprié :

20

Ca %o de terre sèche = Ca mé./100 g. X

100

12

Mg %o de terre sèche = Mg mé./100 g. X

100

23

Na %o de terre sèche = Na mé./100 g. X

100

39

K %o de terre sèche = K mé./lOO g. X

100

Bilan ionique.

Il est quelquefois indispensable de doser aussi dans Ie filtrat les anions Cl — SO 4 — CO 3 .

Tous les résultats sont alors exprimés en %o de terre sèche.

I. — Dosage de Cl.

Se fait sur 50 cc. de filtrat. Titrer au NO 3 Ag. en presence de chromate de potassium

comme indicateur.

Soit x Ie nombre de cc. de NO 8 Ag. dont 1 cc. ns=> 1 mg. Cl

Soit y Ie nombre de cc. de NO 8 Ag. dont 1 cc. es=o- 10 mg. Cl

14


La teneur en Cl exprimée en %0 de terre sèche est :

x + 10 y

5

II. — Alcalinité — Dosage de CO\

C'est la mesure des bases combinées a des acides faibles (borique et surtout carbonique).

Prélever 100 cc. de filtrat. Ajouter quelques gouttes de rouge de methyl comme indicateur

et verser goutte a goutte une solution de H Cl N jusqu'a virage.

Soit x Ie nombre de cc. d'H Cl N utilise.

10

La teneur en CO 3 exprimée en %0 de terre sèche est :

x X 30

100

in. — Dosage de SO\

Se servir de la solution qui a servi au dosage precedent. Ajouter 1 cc. d'H Cl concentre et

a E° et goutte a goutte, ajouter une solution de CF Ba a 10 %, SO" Ba précipite. Laisser

déposer une journée. Filtrer. Verifier que la precipitation est totale en prélevant une goutte

de solution en début de filtration, elle doit donner un précipite avec SO 4 H 2 .

Laver a l'eau bouillante jusqu'a elimination totale des ions Cl (verification au NO 3 Ag.).

Le filtre est alors séché, calciné, pesé. Soit p, Ie poids en mmg. de SO 4 Ba.

La teneur en SO 4 exprimée en %o de terre sèche est :

P X 0,4115

10

IV. — Dosage de Vextrait sec par pesée.

Prélever 100 cc. de filtrat, les mettre dans une capsule tarée et faire évaporer doucement

au bain-marie en évitant soigneusement toutes projections. Lorsque la capsule est bien sèche,

la porter dans une étuve réglée a 180° pendant 2 heures. Laisser refroidir dans un dessicateur,

peser et recommencer jusqu'a poids constant.

Soit p le poids en mmg. de residu, l'extrait sec en % de terre sèche est :

P

10

Le chiffre ainsi trouvé doit être égal au total des résultats en %0 trouvés pour les différents

ions.

Determination du complexe absorbanr

Le but de cette analyse est de determiner les cations absorbés (Na — K — Ca — Mg) et

le degré d'insaturation d'une terre.

Soient T la capacité d'absorption,

S la somme des cations absorbés,

le degré d'insaturation est représenté par T — S,

S X 100

et le degré de saturation sera

T

10

15


Analyse du complexe absorbant

Opérer sur la terre fine séchée a Fair et passée au tamis de 2 m/m, les pesées sont faites

après correction de l'humidité.

Extraction.

I. — Sodium et potassium

1) traiter 25 g. de terre fine et sèche par 500 cc. de chlorure d'ammonium normal (53,5 g.

par litre). Agiter plusieurs fois dans la journée de facon que la terre reste bien en contact avec

la solution. Laisser déposer et filtrer. Le filtrat contient Na et K absorbés ainsi que Na et K

solubles ;

2) traiter 25 g. de terre fine et sèche par 500 cc. d'eau. Opérer comme, précédemment. Le

filtrat contient Na et K solubles.

Dosage.

Na et K sont doses au spectrophotomètre de flamme.

La difference entre les dosages faits dans chacun des filtrats donne Na et K absorbés. Les

résultats sont donnés en milliéquivalents pour 100 g. de terre.

Extraction.

il. — Calcium et magnesium

1) traiter 25 g. de terre fine et sèche par 1 litre de chlorure de sodium normal (58,5 g. par

litre). Agiter plusieurs fois dans la journée de f agon que la terre reste bien en contact avec la

solution. Laisser déposer, filtrer. Lorsque cette filtration est complètement terminée ;

2) remettre le filtre contenant la terre dans le bécher et traiter par un second litre de

chlorure de sodium normal. Opérer comme précédemment et filtrer.

Dosage.

Le Ca est dosé par titration avec le versène (acide ethylene diamine tétracétique) en presence

de murexide.

Le total Ca + Mg est dosé par titration avec le versène en presence de noir d'ériochrome.

Mg est calculé par difference.

La difference entre les dosages faits dans les 2 extractions donne Ca et Mg absorbés. Les

résultats sont donnés en milliéquivalents pour 100 g. de terre.

Cas de terres gypseuses.

Les résultats en Ca sont faussés du fait que 1 1. de CINa N dissout 7 g. de gypse. Si la

quantité de gypse contenue dans la prise d'essai est inférieure a 14 g., le 1" 1. de CINa N

déplace beaucoup plus de gypse que le second d'oü finalement des résultats en Ca beaucoup

plus élevés qu'ils ne devraient l'être. Pour remédier a cela, aj outer a la prise d'essai un grand

exces de gypse, soit environ 30 g. avant le traitement par la solution de chlorure de sodium.

Ainsi chacun des litres de CINa N déplacera autant de gypse et les résultats seront corrects.

III. — Insaturation

Introduire dans un erlenmeyer 10 g. de terre fine et sèche. Ajouter 100 cc. d'une solution

N/10 de NH4OH. Boucher. Agiter fortement et laisser digérer pendant 3 jours. Concentrer

alors par evaporation au bain-marie jusqu'a consistance sirupeuse. Diluer a nouveau le sirop

avec de l'eau distillée et concentrer 2 fois encore de la même facon. Puis distiller le residu.

16


Distillation du residu.

Se fait en presence de 50 cc. de lessive de soude (500 g. de Na OH par litre). L'ammoniac

dégagé est recueilli dans 20 cc. d'acide sulfurique N/10. Verifier que la distillation est terminée

au moyen du réactif de NESSLER. Doser l'acide restant au moyen de Na OH N/10 en

presence de rouge de methyl.

Témoin.

10 g. de terre sont distillés de la même facon. Le gaz est recueilli dans 10 cc. de S0 4 H 2 N/10.

Le résultat ainsi obtenu, en milléquivalents, est retranché du precedent.

De même que pour les autres elements, les résultats sont donnés en milliéquivalents pour

100 g.

On calcule alors la capacité totale T qui est la somme de tous les milliéquivalents absorbés

et la teneur en ces différents elements pour 100 de la capacité totale.

Sulfates totaux.

Dosage des sulfates

Peser 1 g. de terre porphyrisée au mortier d'agate, la mettre dans un erlenmeyer de

300 cc. avec quelques cc. d'eau et 50 cc. d'HCl concentre. Couvrir d'un petit entonncdr condensateur

et porter au bain de sable. Faire bouillir 1 heure environ. Rincer l'entonnoir en prenant

soin de recueillir les eaux de lavage dans l'erlenmeyer. Filtrer. Laver le residu a l'eau bouillante

jusqu'a elimination totale des ions Cl (verification au NO 1 Ag.). Dans le filtrat, précipiter

SO" Ba en ajoutant goutte a goutte et a ebullition 10 cc. d'une solution de Cl 2 Ba a 10 %.

Laisser déposer. Filtrer. Verifier que la precipitation a été totale en prélevant quelques gouttes

en début de filtration, elles doivent donner un précipité avec SO 4 H 2 . Laver a l'eau bouillante

jusqu'a elimination des ions Cl. Le précipité est alors séché, calciné, pesé.

Soit p le poids en mmg. de SO 4 Ba, la teneur en '/,< de SO 4 est donnée par la relation :

P X 0,4115

Gypse.

L'extraction est différente.

Peser une quantité de terre variable suivant la teneur présumée en gypse, en general 5 g.

Cette prise d'essai est traitée par environ 100 cc. d'une solution de carbonate d'ammonium

a 5 %, puis chauffée pendant 15 minutes en portant de temps en temps a ebullition. Ce

traitement permet de faire passer en solution l'ion SO 4 et de précipiter Ca sous forme de CO 3 Ca.

Filtrer. Le filtre est rincé avec un peu d'eau.

Si cela est nécessaire, faire évaporer légèrement le filtrat au bain de sable. Acidifier par

HC1 et ajouter 10 cc. d'une solution de Cl 2 Ba a 10 %. Le précipité de SO 4 Ba formé est filtré,

(ne pas oublier de verifier si la precipitation a été complete), lavé a l'eau chaude, séché, calciné,

pesé.

Soit p le poids en mmg. de SO 4 Ba

la teneur en %0 de SO 4 Ca 2H 2 0 est donnée par la relation

t = p x 0,1476

Dosage des elements de fertilité

(methode colorimétrique)

P 2 0 5 .

Réactifs.

a) 20 g. de molybdate de NH 4 sont dissous dans 500 cc. d'eau. Ajouter doucement et en

agitant constamment le mélange suivant : 315 cc. d'HCl concentre plus 185 cc. eau. Au moment

de l'emploi ce réactif sera dilué au 1/5.

b) Chlorure stanneux cristallisé.

17


Extraction.

10 g. de terre fine et sèche sont traites par 100 cc. de réactif dilué. Agiter une 1/2 heure

a l'agitateur mécanique. Filtrer.

Dosage.

Prélever 1 cc. du filtrat precedent que l'on met dans un tube a essai. Aj outer 9 cc. d'eau

et une pincée de chlorure stanneux. Agiter et comparer la solution bleue obtenue a celle de

témoins.

11 peut se former un précipité qui gêne la comparaison des couleurs. A j outer alors un peu

de N0 3 H (environ 15 gouttes) et de nouveau un peu de chlorure stanneux. On a alors des colorations

bleues facilement comparables.

Témoins.

Faire une solution de P0 4 H (NH 4 ) 2 telle que 1 cc. de cette solution contienne 1 mg. de P 2 0 5 .

Pour cela, dissoudre dans un litre d'eau 1,859 g. de P0 4 H (NH 4 ) 2 .

Prélever dans des tubes a essais :

0,2 cc. qui correspond a 0,2 mg. P 2 0 5

0,1 » » 0,1 »

0,05 » » 0,05 »

0,01 » » 0,01 »

Completer a 10 cc. Ajouter une pincée de Cl 2 Sn et agiter.

L'égalité de coloration avec les différents tubes témoins donnent des teneurs respectives

en P 2 0 5 de 2 %0 — 1 % — 0,5 %0 et 0,1 %0.

Echelle de fertilité.

K 2 0.

Réactifs.

Tres pauvres

Pauvres

Moyennement riches

Riches

Tres riches

Fertilité

1

2

3

4

5

PO 3

< 0,1

0,1 a 0,5

0,5 a 1

la 2

> 2

a) 5 g. de nitrate de cobalt et 30 g. de nitrite de sodium sont dissous dans un peu d'eau

distillée. Ajouter 5 cc. d'acide acétique glacial et ajuster a 100 cc. Laisser reposer quelques

jours. Puis prélever 5 cc. de cette solution et les ajouter a une solution de 15 g. de nitrite de

sodium dissous dans 100 cc. d'eau distillée, enfin ajuster a pH 5 avec de l'acide acétique.

b) Alcool isopropylique anhydre.

Extraction.

1 g. de terre fine et sèche est traite par 10 cc. du réactif a) dans un tube a essai. Agiter

énergiquement pendant 1 minute et filtrer.

Dosage.

Prélever 5 cc. du filtrat precedent. Ajouter doucement 2,5 cc. d'alcool isopropylique. Mélanger

et comparer au bout de 3 minutes le trouble ou Ie précipité formé.

18


Témoins.

Faire une solution de C1K a 1 %c. Prélever dans des petites capsules :

4 cc. de cette solution 155=0 4 mg. C1K voisin de 2,5 mg. K"0

2 cc. » » 1=5=0 2 mg. » voisin de 1,25 mg. »

0,16 cc. » » iS3=> 0,16 mg. » voisin de 0,1 mg. »

Evaporer a sec doucement. Reprendre Ie residu par 10 cc. de réactif. Agiter. Filtrer et

même traitement que précédemment.

Echelle de fertilité.

Tres pauvres

Pauvres

Moyennement riches

Riches

Tres riches

Fertilité

1

2

3

4

5

K 2 0 %o

< 0,1

2,5

> 2,5

N 2 0\

Réactifs.

a) Solution extractive.

100 g. acetate de sodium.

500 cc. eau distillée.

Après dissolution ajouter 30 cc. acide acétique.

Completer a 1 litre.

b) Solution de diphénylamine.

1 g. diphénylamine est dissous dans 100 cc. d'acide sulfurique concentre.

Extraction.

1 g. de terre fine et sèche est traite par 10 cc. de la solution extractive dans un tube a

essai. Agiter 3 minutes et filtrer.

Témoins.

Preparer une solution de NO a Na telle que 1 cc. contienne 0,3 mg. N. Pour cela dissoudre

1,8215 g. de NO 3 Na dans 1 litre.

élev er 1 cc. de cette s olui

» 2,5 » »

» 3,3 » »

» 5

» »

» 10

» »

L — ajouter 9 cc. d'eau t==o

» 7,5 » ES»

» 6,7 » E3=>

» 5 » Es=0

» 0

0,3 0,3 /oo %n N

0,75 »

1 »

1,5 »

3 » »

Dosage.

Sur une plaque de porcelaine, mettre une goutte de chaque témoin, puis une goutte de chaque

filtrat. Ajouter dans chacun des godets 4 gouttes de réactif a la diphénylamine. On attend

2 minutes. On remue et on compare les teintes.

N.B. — Mettre dans chaque godet exactement la même quantité de réactif, car la quantité

de S0 4 H 2 influe sur la teinte.

Echelle de fertilité.

Tres pauvres

Pauvres

Moyennement riches

Riches

Tres riches

Fertilité

1

2

3

4

5

N %o

< 0,5

0,5 a 1

1

1 a 2

> 2

N 2 0 5 %o

< 2

2 a 4

4

4 a 8

> 8

19


Critique.

Ces methodes ont l'avantage d'etre tres rapides, ce sont plutöt des tests qui donnent

malgré tout une idéé approximative tres suffisante de la fertilité d'un terrain.

Dosage des chlorures

Peser 10 g. de terre fine, les mettre dans un papier filtre plissé place sur un entonnoir luimême

posé sur un erlenmeyer. Laver a l'eau distillée bouillante jusqu'a épuisement complet

des chlorures. On constate que Ie lavage est terminé en recueillant quelques gouttes de filtrat,

elles ne doivent plus donner de trouble avec une solution de nitrate d'argent.

Ajouter dans l'erlenmeyer quelques gouttes de chromate de potassium comme indicateur

et titrer avec une solution de nitrate d'argent jusqu'a ce que la solution passe du jaune au rouge.

Calculs.

On a intérêt a utiliser 2 solutions de NO 3 Ag. :

l'une concentrée dont 1 cc. ES=O io mg. Cl.

l'autre diluée dont 1 cc. ES=O 1 mg. Cl.

Pour obtenir Ie virage on a mis :

x cc. de NO 3 Ag. de titre t (environ 10)

y cc. de » » t' ( » 1)

Le résultat en %0 sera :

(x X t) + (y X t')

10

Preparation des solutions de NO'Ag.

Peser 48 g. de NO 3 Ag. les dissoudre dans un litre d'eau distillée. On a la solution concentrée.

Prélever 100 cc. de la solution concentrée, les mettre dans un ballon de 1 litre. Ajuster

avec de l'eau distillée, on a la solution diluée.

Dosage des NO 5 Ag.

Preparer une solution de chlorure de sodium. Pour cela faire sécher a l'étuve a 105°

pendant 2 heures quelques cristaux de Cl Na, En peser tres exactement 5,845 g. que l'on dissout

dans 1 litre d'eau distillée. Conserver dans un flacon bien bouché.

Dosage du NO 3 Ag concentre.

Prélever 20 cc. de la solution de Cl Na, les mettre dans un erlenmeyer. Ajouter quelques

gouttes de chromate et verser goutte a goutte la solution de NO 3 Ag jusqu'a virage. Tl en

faudra environ 6 a 7 cc. soit x le volume exact. Titre de la solution :

20 X 3,55

= approximativement 10

x

Dosage du NO 3 Ag dilué.

Prélever 5 cc. de la solution de Cl Na, les mettre dans un erlenmeyer, ajouter quelques

gouttes de chromate et verser goutte a goutte la solution de NO 3 Ag jusqu'a virage. Il en faudra

environ 15 cc. soit x le volume exact. Titre de la solution :

5 X 3,55 = approximativement 1.

20

x


Dosage du fer

Attaque.

Porphyriser la terre au mortier d'agate. En peser 1 g., calciner légèrement pour éliminer

les matières organiques. Traiter dans un petit erlenmeyer avec 20 cc. d'HCl concentre. Poser

sur l'erlenmeyer un petit entonnoir et porter a ebullition au bain de sable jusqu'a ce que le

residu soit a peu prés blanc.

Dosage.

Reprendre le tout dans un bécher de 1 litre. Ajouter de nouveau environ 50 cc. d'HCl

concentre de facon a être en milieu fortement chlorhydrique. Porter a ebullition. Ajouter a

chaud goutte a goutte et en agitant une solution de chlorure stanneux jusqu'a decoloration,

puis 2 gouttes en exces.

Diluer a presque un litre. Éliminer l'excès de chlorure stanneux en ajoutant 5 cc. de

bichlorure de mercure (saturé a froid). Laisser déposer un moment. Ajouter 20 cc. du mélange

SO' Mn - SO' H 2 - PO 4 H 3 et titrer a froid par MnO 4 K N jusqu'a coloration rose.

Réactifs.

1°) Chlorure stanneux :

50 g. de sel cristallisé +100 cc. HC1 pour 1 litre. On ajoute quelques grains de Sn métallique

pour conserver la solution a l'état stanneux.

Critique.

2°) Mélange :

10

SO 4 Mn 67 g. )

SO 4 H 2 concentre 130 cc. ( 1 litre

PO 4 H 3 (d = 1,7) 138 cc. )

Methode aussi precise et beaucoup plus rapide que celle plus classique qui consiste a réduire

le fer ferrique en fer ferreux, a l'aide de grenaille de Zn dans un erlenmeyer bouché par

une soupape de BUNSEN.

Determination de la silice soluble

10 g. de sol (non calcaire) sont mis a bouillir dans un bécher de 400^. avec 100 cc. d'HCl

concentre au bain de sable pendant une heure. Si le sol contient des carbonates, la prise d'essai

doit être plus élevée puis ajouter la quantité d'HCl nécessaire a la destruction des carbonates

et ensuite seulement, ajouter 100 cc. d'HCl et faire bouillir.

Après attaque, diluer a 300 cc. avec de l'eau distillée et laisser reposer jusqu'a ce que la

liqueur surnageante soit limpide.

Filtrer (auparavant tarer le filtre dans une capsule en Al fermée, car le residu devra être

pesé simplement séché a 105°).

Filtrer sur filtre a bande rouge. Conserver le filtrat. La plus grande partie de la silice

soluble se trouve dans le residu. Une toute petite partie de la silice soluble se trouve dans le

filtrat.

Silice soluble contenue dans le residu.

Le residu est séché a 1'05° et pesé. En prélever 3 g. que Ton met dans un erlen de 750 cc,

y ajouter exactement 200 cc. d'une solution de potasse de densité 1,04 (obtenue en dissolvant

52 g. de KOH dans un litre). Agiter 5 minutes dans de l'eau a 55° et ajouter exactem&nt

250 cc. d'eau distillée. On a alors un volume de 450 cc. Agiter de nouveau et laisser reposer

21


jusqu'a ce que la solution soit limpide (elle peut être de couleur foncée - coiloration due a

l'humus). En prélever alors 100 cc. (en filtrant la quantité nécessaire dans un ballon jaugé de

f agon a ne rien entraïner). Les verser dans une capsule en porcelaine. Ajouter HC1 en exces

et évaporer au bain de sable. Quand l'évaporation est presque terminée, ajouter N0 3 H. Evaporer

a sec de facon a détruire les matières organiques (répéter Üe traitement a N0 3 H. 3 ou

4 fois). Ajouter ensuite HC1 pour éliminer N0 3 H. Évaporer a sec, ceci 3 fois, Ie residu est

alors séché pendant 2 heures a 120° puis repris par HC1 dilué pour dissoudre les sels. Filtrer,

laver, la silice coagulée est séchée, calcinée et pesée. Sachant que l'on est parti de 3 g. de

residu, on rapporte Ie poids de silice en mmg a 1 g. de terre sèche.

Silice soluble dans Ie filtrat.

Le filtrat est évaporé presque a sec. Ajouter N0 3 H. Évaporer a sec. Recommencer cette

operation 3 ou 4 fois. Ajouter ensuite HC1. Évaporer a sec, recommencer 3 fois. Sécher le

residu a 120° pendant 2 heures. Reprendre par HC1 dilué. Filtrer, le filtre est séché, calciné,

pesé. Le poids en mg. est rapporte a 1 g. de terre sèche.

Le résultat cherché est la somme des deux résultats obtenus.

Mesure de la résistivité d'une terre en vue de l'étude de son agressivité

1°) Preparation de l'échantillon :

L'échantillon est préparé comme pour l'analyse habituelle par passage au tamis a trous

ronds de 2 mm. 100 g. de l'échantillon sont additionnés de 25 cm 3 d'eau distillée, le tout est

bien malaxé jusqu'a obtention d'une pate homogene. La pate obtenue est placée dans une cuve

spéciale un peu tassée et écrasée avec une spatule en métal inoxydable.

2°) Mesure de la resistance :

La cuve est connectée avec le pont de mesure de conductibilité PHILIPS. Cet appareil

est un pont de WHEATSTONE et comporte un certain nombre de resistances étalon auxquelles

on compare le produit sur lequel s'effectue la mesure. Dès que la mesure est faite, prendre

la temperature de la terre humide avec un thermomètre gradué en 1/10 de degré.

3°) Calcul de la résistivité P :

Soit K le coefficient de cuve, R la resistance mesurée en ohms et t la temperature de

la terre humide.

A t correspond un coefficient A de correction donnée par les tables permettant de calculer

la résistivité a 18° : p. Celle-ci est egale au produit :

K x R

p =

A

4°) Determination de K :

Chaque fois qu'on commence une série de mesure et de temps en temps au cours de celleci,

il est bon de mesurer K. Cette operation se fait en determinant la resistance d'une solution

de Cl K a 0,5 g. par litre dont la résistivité a 18° est de 1.210 ohms/cm.

K est alors donné par ia formule :

1210

K — A

R

5°) Interpretation des résultats :

La methode ne peut donner qu'un ordre de grandeur de la résistivité, elle est cependant

suffisante pour le but poursuivi, et permet de connaitre l'agressivité d'une terre.

Une terre est agressive si sa résistivité a 18° est inférieure a 1.800 ohms/cm.

22


TABLEAU DES VALEURS DE -

A

Degrés

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

0

0.701

0.724

0.747

0.770

0.793

0.816

0.839

0.862

0.885

0.908

0.931

0.954

0.977

1.000

1.022

1.046

1.069

1.092.

1.115

1.138

1.161

1.184

1.208

1.231

1.254

1.277

1.302

1.326

1.350

1.373

1.397

1.421

1.445

1.470

1.495

1.519

1.543

1.568

1.592

1.617

1.641

1.665

1.690

1.714

1.739

1.763

1

0.703

0.726

0.749

0.772

0.796

0.818

0.841

0.864

0.887

0.911

0.934

0.957

0.979

1.002.

1.024

1.048

1.071

1.094

1.117

1.140

1.164

1.187

1.210

1.233

1.256

1.280

1.304

1.328

1.352

1.376

1.400

1.423

1.448

1.473

1.497

1.521

1.546

1.570

1.595

1.619

1.643

1.668

1.692

1.717

1.741

2

0.706

0.729

0.752

0.775

0.798

0.82D

0.843

0.867

0.890

0.913

0.936

0.959

0.981

1.004

1.027

1.051

1.073

1.097

1.120

1.142

1.166

1.189

1.212

1.235

1.258

1.283

1.307

1.330

1.354

1.378

1.402

1.426

1.450

1.475

1.500

1.524

1.548

1.573

1.597

1.622

1.646

1.670

1.695

1.719

1.743

DIXIEMES

3

0.708

0.731

0.754

0.777

0.800

0.822

0.845

0.869

0.892

0.915

0.938

0.962

0.984

1.007

1.030

1.053

1.075

1.099

1.121

1.144

1.168

1.192

1.214

1.237

1.2,61

1.285

1.309

1.333

1.357

1.381

1.404

1.428

1.453

1.478

1.502

1.526

1.551

1.575

1.600

1.624

1.648

1.673

1.697

1.722.

1.746

4

0.710

0.733

0.756

0.779

0.802

0.825

0.848

0.871

0.895

0.917

0.941

0.963

0.986

1.009

1.032

1.055

1.078

1.101

1.124

1.147

1.171

1.194

1.217

1.2.40

1.263

1.288

1.312

1.335

1.359

1.383

1.407

1.430

1.456

1.480

1.505

1.529

1.553

1.578

1.602

1.627

1.651

1.675

1.700

1.72.4

1.749

DE DEGRE

5

0.713

0.735

0.759

0.781

0.805

0.827

0.850

0.873

0.897

0.919

0.943

0.965

0.988

1.011

1.034

1.057

1.080

1.104

1.126

1.149

1.174

1.196

1.219

1.242

1.266

1.290

1.314

1.338

1.362

1.385

1.409

1.433

1.458

1.483

1.507

1.531

1.556

1.580

1.605

1.629

1.653

1.678

1.702

1.727

1.751

6

0.715

0.738

0.761

0.784

0.807

0.830

0.853

0.876

0.899

0.922

0.945

0.968

0.991

1.013

1.036

1.059

1.082.

1.106

1.129

1.152

1.176

1.198

1.221

1.245

1.268

1.292

1.316

1.340

1.364

1.388

1.411

1.435

1.460

1.485

1.510

1.534

1.558

1.582

1.607

1.632

1.656

1.680

1.704

1.729

1.754

7

0.717

0.740

0.763

0.785

0.809

0.832

0.855

0.878

0.902

0.924

0.948

0.970

0.993

1.016

1.038

1.062

1.084

1.109

1.130

1.153

1.178

1.201

1.224

1.247

1.270

1.295

1.319

1.343

1.366

1.390

1.414

1.438

1.463

1.487

1.512,

1.536

1.561

1.585

1.610

1.634

1.658

1.682

1.707

1.732

1.756

8

0.719

0.742

0.765

0.788

0.812

0.834

0.858

0.880

0.904

0.926

0.950

0.973

0.996

1.018

1.042

1.064

1.087

1.111

1.133

1.156

1.181

1.203

1.226

1.249

1.273

1.297

1.321

1.345

1.369

1.392.

1.416

1.440

1.465

. 1.490

1.514

1.538

1.563

1.587

1.612

1.636

1.661

1.685

1.709

1.734

1.758

9

0.722

0.745

0.768

0.790

0.814

0.837

0.860

0.883

0.906

0.928

0.952

0.975

0.998

1.02.0

1.044

1.066

1.089

1.112

1.135

1.159

1.182

1.205

1.228

1.252.

1.276

1.300

1.323

1.347

1.371

1.395

1.418

1.442

1.468

1.492

1.517

1.541

1.565

1.590

1.614

1.639

1.663

1.687

1.712,

1.737

1.761

23


Deux methodes peuvent alors s'offrir :

determiner a quelle quantité d'eau, pour 100 g .de terre sèche, correspond la résistivité 1.800

ohms/cm. a 18° et voir sur le terrain, s'il est possible de maintenir la terre plus sèche que son

humidité minima d'agressivité ou bien determiner simplement sa résistivité a 18° pour 25 %

d'eau par rapport a la terre sèche.

Malgré l'intérêt évident de 'la première methode, c'est en pratique la deuxième qui est

employee, on protege électriquement le métal quelle que soit la teneur en eau réelle du terrain.

Mesure de Ia résistivité d'une solution.

Le même appareil est utilise. Technique et calcul sont identiques, seule la cellule de mesure

change. Cölle-ci est constituée par une paire d'électrodes de platine qui afin d'éviter la polarisation,

sont recouvertes d'une mince couche de noir de platine. Les electrodes sont placées verticalement

dans la solution de telle sorte que les bulles d'air ne puissent pas adherer a la

surface des electrodes ce qui influencerait fortement le résultat des mesures. Cette cellule

est immergée dans la solution et connectée au pont de mesure « PHILIPS ».

La constante d'étalonnage est indiquée sur chaque cellule. Il est bon cependant de la

verifier de temps en temps en mesurant la resistance d'une solution de C1K a 0,5 g./l. comme

il a été dit ci-dessus.

Ne pas oublier aussi de prendre la temperature au moment de la mesure car la resistance

spécifique en dépend fortement.

Limite de liquidité.

Limites d'ATTERBERG

Methode de CASAGRANDE

La terre est humectée avec un peu d'eau. Etendre une couche de cette terre humide sur une

coupelle. Cette couche de terre est coupée en deux par une lame en V formant un sillon. Par

l'intermédiaire d'une manivelle on peut imprimer des secousses a la coupelle. La limite de liquidité

est la teneur en eau de l'argile quand le sillon se referme sur 1 cm. a la 25 me secousse.

Faire plusieurs essais dont les résultats encadrent 25 secousses. Prélever une petite quantité

de la terre humide qui a servi a faire l'essai. Peser en capsule bouchée — sécher — peser

de nouveau. La teneur en eau est calculée en % de terre sèche. Sur un diagramme, on porte

en abscisse le nombre de secousses, en ordonnées la teneur en eau correspondante. On joint chacun

des points obtenus et on fait la moyenne des chiffres correspondant a la ligne des 25 secousses.

Si certains chiffres sont éloignés des points groupés et semblent abhérents, ne pas en tenir

compte.

Limite de plasticité.

C'est la teneur minimum en eau d'un sol, telle qu'il n'est plus possible avec une teneur inférieure

de rouler le sol en filaments d'un diamètre de 3 mm. sans qu'il ne se casse. Mettre un

peu de terre sur une plaque de verre. L'humecter légèrement et rouler a la main. Faire plusieurs

essais (en general 3 suffisent) peser le filament au moment oü il s'effrite. Sécher, peser

de nouveau. Le résultat est exprimé en % de terre sèche. Prendre la moyenne des différents

essais.

Limite de retrait.

C'est la quantité d'eau que peut contenir une argile au moment oü celle-ci, continuant

a perdre son eau, diminue de poids sans changer de volume.

En effet lorsque la quantité d'eau descend sous la limite de plasticité, l'argile passé de

l'état plastique a l'état semi-solide. Au fur et a mesure que l'argile perd son eau, poids et

volume diminuent et la diminution de volume est exactement egale au volume d'eau évaporée.

24


Quand la teneur en eau atteint une certaine limite, Ie volume de l'échantillon cesse de diminuer

alors que son poids continue de diminuer. L'argile passé alors de l'état semi-solide a l'état solide.

La limite entre ces 2 états est caractérisée par Ie passage de la couleur f oncée a la couleur

claire. La teneur en eau qui y correspond est la limite de retrait.

Mode op'ératoire.

1°) Determination du volume apparent. — Une boule d'argile humide est mise a sécher

lentement pour éviter les fentes. Son volume est alors mesure par immersion dans Ie mercure

d'un vase rempli ras-bord.

— L'excès de métal est pesé et donne Ie volume apparent :

P Hg

Va = 13,6

La boule sèche est ensuite pesée, soit P son poids.

2°) Determination du volume réel. — Pour cela Ie poids spécifique de l'argile est determine

en mettant 20 g. d'argile sèche dans une fiole jaugée et tarée de 100 cc. Remplir a moitié

d'eau. Le tout est porté pendant 3 heures a l'ébullition au bain de sable. Laisser alors refroidir.

Ajuster a 100 cc. et laisser déposer pendant 24 heures. Peser — soit p le poids eau + terre.

(p — 20) = volume de l'eau

100 — (p — 20) = volume de la terre

p 20

d'oü poids spécifique = — =

V 100 — (p — 20)

Connaissant le poids P de la boule sèche d'argile et le poids spécifique Ps de la terre, le

volume réel sera donné par la formule :

P

Vr = Ps

Le pourcentage des vides donné par la formule :

(Va —Vr) 100

P

représente la limite de retrait.

Test d'appréciation de la stabilité structurale

Traiter la terre par une solution de chlorure de Ca de concentration telle que la terre

se trouve dans des conditions proches des conditions naturelles. L'ensemble est verse sur un

tamis n° 100. Le residu est lavé, séché, pesé, et le chiffre obtenu, rapporté a 100 g. constitue

celui qui mesure la stabilité structurale.

Mode opératoire.

Peser 10 g. de terre fine et sèche, les mettre dans une bouteille d'agitateur mécanique.

Ajouter 1 litre d'une solution de Cl 2 Ca a 0,5 %0.

Agiter pendant 1/2 heure entre 40 et 60 tours/minute. Le flacon doit être presque complètement

rempli pour diminuer au maximum les actions dues aux chocs mécaniques.

Laisser déposer un moment et verser sur le tamis n° 100. La solution presque claire

qui passe au début est conservée et servira pour récupérer toute la terre qui reste au fond de

la bouteille. Le filtrat trouble est aussi conserve dans un cristallisoir. Une fois toute la terre

25


passée sur Ie tamis, plonger celui-ci 3 ou 4 fois en l'agitant dans Ie filtrat trouble puis, finir

de la ver, en passant un jet de pissette contenant une solution a 0,5 %0 de Cl 2 Ca.

Le residu lavé est recueilli dans une capsule avec de Teau distillée.

Laver a l'eau distillée 2 ou 3 fois en décantant chaque fois.

La capsule et son contenu sont séchés et pesés; le poids de residu est enfin rapporté a

100 g. de terre fine et sèche.

Conclusion

Toutes ces methodes sont celles utilisées a Pheure actuelle au laboratoire de Pédologie

d'ALGER. Comme nous l'avons vu au cours de eet exposé, certaines d'entre elles demandent

encore des ameliorations et des modifications seront certainement a apporter au cours des

années a venir.

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