Sels et composés de chrome courants dans l’eau
« Sels de chrome dans l’eau » peut désigner des composés industriels ajoutés ou des espèces de chrome dissoutes formées après la dissolution d’un sel. Les formes pertinentes dépendent principalement de l’état d’oxydation, du pH, des conditions d’oxydoréduction, de la concentration et des autres constituants dissous. Le Cr(III) est généralement moins soluble et moins mobile que le Cr(VI) ; le tableau ci-dessous distingue les composés représentatifs des espèces réellement présentes en solution aqueuse.
Espèces de chrome dans les eaux naturelles et industrielles
| Eau ou flux de procédé | Formes de chrome potentiellement pertinentes | Contexte |
|---|---|---|
| Eaux souterraines et eaux de surface | Généralement des complexes de Cr(III), des hydroxydes solides ou du chrome associé aux surfaces minérales ; le Cr(VI) sous forme d’hydrogénochromate (HCrO4−) ou de chromate (CrO42−) lorsque les conditions oxydantes ou une contamination favorisent sa présence | Les teneurs naturelles sont généralement faibles, mais les concentrations locales et le rapport Cr(III)/Cr(VI) varient. Le résultat dépend du pH, de la chimie d’oxydoréduction, des minéraux et de la matière organique. |
| Tannage du cuir et certains effluents de traitement de surface des métaux | Sulfate de chrome(III), sulfate basique de chrome(III) et complexes de Cr(III) apparentés | Le chrome est utilisé dans le tannage et d’autres procédés industriels. Après dissolution, le sel initial ne reste pas sous forme de molécule intacte dans l’eau. |
| Chromage, traitement de conversion aux chromates et solutions de procédé oxydantes | Cr(VI) provenant de l’acide chromique/trioxyde de chrome, du chromate ou dichromate de sodium et du chromate ou dichromate de potassium | Les solutions de procédé concentrées peuvent contenir du Cr(VI). Le composé précis dépend du procédé ; il ne faut pas le déduire du seul résultat d’une analyse du chrome total. |
| Traitement du minerai de chromite et lixiviation alcaline | Chromate de sodium soluble dans les solutions de lixiviation alcalines ; solides minéraux contenant du Cr(III) dans les résidus | La spéciation du chrome et les sels résiduels dépendent des étapes de grillage, de lixiviation et de traitement de l’eau. |
Les sels de Cr(VI) sont généralement plus solubles que les sels de Cr(III). Toutefois, dans l’eau, les ions et complexes dissous se rééquilibrent ; le nom d’un composé désigne une source ou un réactif, pas nécessairement les espèces finales présentes dans le flux.
Sels et composés de chrome représentatifs
Les valeurs de solubilité ci-dessous décrivent le solide nommé dans l’eau, dans les conditions indiquées. L’état d’hydratation, la température et la source des données ont leur importance ; ces chiffres sont donc des valeurs de référence comparatives, et non des limites pour le dimensionnement des procédés. Les composés du chrome, en particulier ceux du Cr(VI), nécessitent des mesures de protection adaptées au travail et à l’environnement.
| Composé | Formule | État d’oxydation | Solubilité dans l’eau rapportée | Contextes possibles |
|---|---|---|---|---|
| Chlorure de chrome(III) | CrCl3 (anhydre) | Cr(III) | Peu soluble ; les formes hydratées et les conditions de la solution diffèrent | Réactif ou produit chimique de procédé ; pas un sel typique des eaux naturelles |
| Sulfate de chrome(III) hydraté / sulfate basique de chrome | Cr2(SO4)3·xH2O ; variable pour le sulfate basique | Cr(III) | Soluble ; la valeur exacte dépend de l’hydratation et de la composition du produit | Tannage du cuir et solutions de procédé contenant du chrome |
| Nitrate de chrome(III) nonahydraté | Cr(NO3)3·9H2O | Cr(III) | Très soluble dans l’eau | Réactif spécialisé ou solution de procédé |
| Chromate de sodium | Na2CrO4 | Cr(VI) | 53 g/100 mL à 20 °C | Traitement de la chromite, fabrication de produits chimiques et certains procédés aux chromates |
| Chromate de potassium | K2CrO4 | Cr(VI) | 62,9 g/100 mL à 20 °C | Réactif spécialisé et solutions de procédé aux chromates |
| Dichromate de sodium | Na2Cr2O7 (l’état d’hydratation est important) | Cr(VI) | Très soluble ; une valeur publiée pour le composé anhydre est de 73,18 % en masse à 20 °C | Réactif oxydant et produit chimique de procédé industriel |
| Dichromate de potassium | K2Cr2O7 | Cr(VI) | 12 g/100 mL à 20 °C | Réactif oxydant et certains procédés industriels |
| Trioxyde de chrome (anhydride chromique) | CrO3 | Cr(VI) | 624 g/L (valeur rapportée) ; réagit avec l’eau pour former des espèces de l’acide chromique | Chromage à l’acide chromique et autres solutions de procédé fortement oxydantes ; ce n’est pas un sel |
| Hydroxyde de chrome(III) | Cr(OH)3 | Cr(III) | Faible solubilité ; forme un solide précipité lorsque les conditions de pH sont appropriées | Produit de la réduction du Cr(VI) suivie de la précipitation du Cr(III) |
Les chromates ou dichromates solubles de sodium et de potassium peuvent produire des oxyanions mobiles de Cr(VI). Le chromate de plomb et le chromate de baryum sont des solides peu solubles et ne sont pas représentatifs des espèces de chrome habituellement dissoutes dans les eaux naturelles ; ils peuvent être présents dans certains résidus de pigments ou déchets.
Élimination, récupération et concentration du chrome
Le traitement doit être choisi en fonction de l’état d’oxydation du chrome et de l’ensemble des caractéristiques de l’eau. La seule teneur en chrome total ne permet pas nécessairement de déterminer si un échange d’anions, un échange de cations ou une réduction est nécessaire. L’analyse doit distinguer le Cr(VI) lorsque cela est pertinent et tenir compte du pH, des ions concurrents, des matières en suspension et de la qualité visée pour la réutilisation ou le rejet.
| Problématique | Approche de traitement envisageable | Points clés à prendre en compte |
|---|---|---|
| Cr(VI) dissous dans les eaux de chromage, de traitement de surface des métaux ou de mine | Réduire chimiquement le Cr(VI) en Cr(III), puis ajuster le pH pour précipiter l’hydroxyde de chrome et séparer les solides | Couramment utilisé pour les eaux usées industrielles. Le dosage de l’agent réducteur, le pH, le temps de réaction et la séparation des solides nécessitent un contrôle du procédé ; les boues contenant du chrome doivent faire l’objet d’une gestion appropriée. |
| Chromate à faible concentration dans les eaux de rinçage ou les flux soumis à un traitement de finition | Échange d’anions ou milieux adsorbants appropriés sélectifs du chromate | L’efficacité dépend des anions concurrents et de la charge. La régénération produit un résidu moins volumineux et concentré qui nécessite néanmoins un traitement ou une récupération. |
| Cr(III) dissous | Précipitation sous forme d’hydroxyde et séparation des solides ; l’échange de cations peut être envisagé pour un traitement de finition ou une récupération | Les agents complexants et le pH influent sur l’élimination. Un essai représentatif doit permettre de vérifier la teneur résiduelle en chrome et les propriétés des boues. |
| Réutilisation de l’eau ou concentration des sels dissous | Nanofiltration ou osmose inverse dans le cadre d’une chaîne de traitement | Les membranes peuvent réduire la teneur en chrome dissous et concentrer le rejet, mais elles ne détruisent pas le chrome. Le prétraitement, la maîtrise de l’entartrage et de l’encrassement ainsi que la gestion du concentrat sont essentiels. |
| Flux concentré et séparé des autres : eau de rinçage de procédé ou solution de récupération | La séparation des flux, l’échange d’ions, l’évaporation ou d’autres étapes de concentration peuvent faciliter la réutilisation des produits chimiques ou la récupération du métal | La récupération dépend de la pureté du flux, de la spéciation du chrome, de la compatibilité avec le procédé et des exigences relatives au produit ; sa faisabilité doit être démontrée pour le flux concerné. |
Pour en savoir plus sur l’échange d’ions, la nanofiltration et l’osmose inverse, consultez les pages de Lenntech consacrées à ces technologies. Les résidus de traitement et les matières contenant du Cr(VI) doivent être gérés conformément aux exigences applicables en matière de sécurité et d’environnement.
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Dernière révision : 8 novembre 2026 par Lenntech.
Sources et lectures complémentaires
- OMS : Le chrome dans l’eau potable — document de référence.
- OMS : fiche d’information sur le chrome.
- OIT/OMS, fiche internationale de sécurité chimique 1370 : chromate de sodium.
- OIT/OMS, fiche internationale de sécurité chimique 1770 : chromate de potassium.
- OIT/OMS, fiche internationale de sécurité chimique 1371 : dichromate de potassium.
- PubChem / HSDB : données physiques et chimiques sur le dichromate de sodium.
- OIT/OMS, fiche internationale de sécurité chimique 1530 : nitrate de chrome(III) nonahydraté.
- U.S. EPA: Treatment options for chromium-6 in drinking water.
- Agence américaine de protection de l’environnement (EPA) : traitement des déchets contenant du chrome — réduction, précipitation, filtration et échange d’ions.