DCO

TP de Chimie
Demande Chimique en Oxygne DCO
Manipulation n3
Demande Chimique en Oxygne
Mrs. Battas & Ouhsaine

GPEE 3
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TP de Chimie
Gnralits :
La Demande Chimique en Oxygne (DCO) est la consommation en oxygne par les
oxydants chimiques forts pour oxyder les substances organiques et minrales de l'eau.
Elle permet d'valuer la charge polluante des eaux uses.
L'oxygne gazeux dissous tant indispensable une vie aquatique animale, une
demande en oxygne trop importante dans une eau de rivire serait nuisible cette vie
animale, conduisant l'hypoxie, puis l'anoxie, voire comme c'est le cas sur prs de 150
zones sur la plante la constitution des
zones mortes sur de vastes surfaces. Les
apports d'oxygne gazeux dans les eaux sont de deux sortes :

Par dissolution de l'oxygne de l'air dans la phase liquide ;
Par photosynthse des algues vivant dans l'eau.
La premire est favorise par une temprature du gaz dissous (donc temprature du
liquide) pas trop leve.
La photosynthse des algues ncessite de la lumire et toutes les autres conditions
ncessaires la vie d'un vgtal, ici d'un vgtal aquatique. Un phnomne appel
eutrophisation est la prolifration d'algues en surface, qui dsquilibre totalement le
milieu. Ainsi, la lumire ne parvient plus aux couches de l'eau situes sous la surface,
bloquant ainsi la photosynthse des couches infrieures. De plus, les matires vgtales
occupant la surface sont souvent mortes et en dcomposition, gnrant leur propre
demande en oxygne.
L'eutrophisation est favorise par la prsence de nitrates et de phosphates, mais
galement, dans une moindre part par une temprature de l'eau leve (t). La
temprature est donc une double cause d'accroissement de la DCO dans les rivires.
I- But :
Cest la dtermination de la demande chimique en oxygne de leau dcante.
II- Principe :
Les matires oxydables dans leau sont oxydes quantitativement par une quantit
connue et en excs de bichromate de potassium en milieu acide fort H 2 SO4 et au reflux
pendant deux heures. Le bichromate qui, enfin de raction, na pas ragi est titr par une
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solution de Fe(II ) (solution de sel de Mohr, Fe( NH 4 ) 2 ( SO4 ) 2 ). On obtient la DCO en

dduisant la quantit de bichromate rduite par la solution analyser.
On opre en prsence dun catalyseur ( Ag ) et en prsence dun complexant des ions
chlorures ( Cl ) :
Hg 2 complexe Cl en HgCl 2 qui
empche Cl dtre oxyd par le bichromate en
dichlore ( Cl 2 ) gazeux. La concentration de la solution de Fe(II ) ntant pas stable

(oxydation lair), il est indispensable de dterminer le titre exact de la solution utilis
pour une srie de dosages. Une mesure de DCO doit tre faite simultanment sur les
chantillons et sur de leau distille qui est utilise pour faire les diffrentes dilutions.
Cette mesure constitue ce que lon appelle un blanc blanc , en effet, le bichromate est
susceptible doxyder leau en oxygne.
III- Mode opratoire :

a- Prparation de lchantillon :
Prparation du bloc de DCO 150C ;
Introduction de la prise dessai (2,5 ml dchantillon), aprs homognisation, dans le
tube DCO ;
Introduction de 1,5ml de la solution (A), dichromate de potassium et sulfate de
mercure (II) ;
Addition de 3,5ml Acide sulfurique concentr d=1.84 ;
Chauffage pendant 1,5h 150C tout en plaant les tubes DCO ;
Addition de quelques gouttes de ferrone (D) ;
Dosage de lexcs de bichromate avec la solution de sulfate de Fe(II ) et
dammonium (C) laide (changement de la couleur de milieu ractionnel du vert au
brun) ;
Enregistrement du volume de la solution de sulfate de Fer (II) et dammonium utilis.
b- Essai blanc :
Le mme opratoire est ralis sauf que la prise dessai (2,5 ml dchantillon) est
remplace par de leau (2,5 ml deau distille).
c- Essai de rfrence :
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TP de Chimie
Le mme opratoire a t suivi comme dans le cas de lessai blanc, puis laiss durant
1,5h temprature ambiante avant deffectuer le dosage de dichromate, lessai servant
dterminer et contrler le titre de la solution de sulfate de Fer (II) et dammonium.
Ractifs :
A- Solution mixte de dichromate et solution de sulfate de mercure :
50ml de leau distille ;
1,0216g de K 2 Cr2 O7 sch 100C pendant 2h ;
16,7ml de H 2 SO4 concentr ;
3,33g de HgSO4 .
B- Acide sulfurique concentr d=1,84 :

C- Sel de Mohr (0,06 N) :
1,176g de sulfates de fer II et dammonium ( Fe( NH 4 ) 2 ( SO4 ) 2 , 6 H 2 O ) ;
0,5ml H 2 SO4 concentr ;
Complter 50ml deau distille.
D- Solution dindicateur color (Ferrone) :

0,7425g de 1-10 phnontroline ;
0,3475g de sulfates de fer ( FeSO4 ,7 H 2 O ) ;
Dissoudre la phnontroline et de sulfate de fer dans leau et complter le volume
50ml.

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IV- Rsultats :
Raction de dosage :
2
Cr2O7 14 H 6e 2Cr 2 7 H 2 O
Raction de rduction :
6 ( Fe 2 Fe 3 1e )
Raction doxydation :
2
Cr2O7 14 H 6 Fe 2 2Cr 2 7 H 2 O 6 Fe 3
Raction globale :
Soit :
V0 : Volume (ml) de la prise dessai avant dilution ventuelle;
V1 : Volume (ml) de sel de Mohr consomm dans lessai blanc ;
V2 : Volume (ml) de sel de Mohr utilis pour lchantillon ;
V : Volume (ml) de sel de Mohr utilis pour lessai de rfrence.

V0 (ml)
V1 (ml)
2,5
Calcul de C :
V2 (ml)
6,4
V (ml)
3,3
10,6
C 1,2 V 1,2 / 10,6 0,113mol.l 1
La demande chimique en oxygne, exprime en milligrammes par litre, est donne par la
formule suivante :
DCO(mg / l ) 8000 C
V1 V2
V0
C : la concentration, en moles par litre, de la solution de sulfate de Fer (II) et

dammonium

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Application numrique :
DCO 8000 0,113
6,4 3,3
1120,96mg / l
2,5
Conclusion :
Daprs cette manipulation on a bien saisi la notion de DCO et les rsultats trouvs sont
infrieurs au valeur limites. (Voir Annexe)

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zones mortes sur de vastes surfaces. Les

apports d'oxygne gazeux dans les eaux sont de deux sortes :

solution de Fe(II ) (solution de sel de Mohr, Fe( NH 4 ) 2 ( SO4 ) 2 ). On obtient la DCO en

empche Cl dtre oxyd par le bichromate en

dichlore ( Cl 2 ) gazeux. La concentration de la solution de Fe(II ) ntant pas stable

III- Mode opratoire :

B- Acide sulfurique concentr d=1,84 :

D- Solution dindicateur color (Ferrone) :

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V : Volume (ml) de sel de Mohr utilis pour lessai de rfrence.

C 1,2 V 1,2 / 10,6 0,113mol.l 1

C : la concentration, en moles par litre, de la solution de sulfate de Fer (II) et

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DCO 8000 0,113

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