‹ Abrégé de chimieChapitre 11 sur 276 · RETARD · texte numérisé non relu

RETARD

du

point d'ébullition.

Chlorate de potasse

Chlorure de baryum

Carbonate de soude

Chlorure de potassium

Chlorure de sodium

Chlorhydrate d’ammoniaque

Azotate de potasse

Chlorure de strontium

Azotate de soude

Carbonate de potasse

Azotate de chaux

Chlorure de calcium

(M. Legrand.)

On dit que l’eau est saturée d’un sel à une température donnée, lorsqu’elle cesse de pouvoir dissoudre la plus petite quantité de ce sel à cette même température.

Une eau-mère qui a laissé déposer des cristaux en se refroidissant, ou bien une dissolution longtemps agitée avec un excès d’un sel en poudre, doivent être considérées comme saturées.

Une eau saturée d’un sel peut dissoudre un autre sel.

U'eau saturée d’azotate de potasse peut dissoudre encore une quantité considérable de sel marin, et même une certaine quantité d’un troisième ou d’un quatrième sel, pourvu que l’action mutuelle de ces divers sels ne produise pas d’autres composés moins solubles qui se précipiteraient.

Une dissolution saturée d’un sel en laisse quelquefois déposer une certaine quantité lorsqu’elle dissout un autre sel. C’est ainsi qu’une eau chargée de nitre laisse précipiter une partie de ce sel, lorsqu’on l’agite avec du chlorure de potassium.

Plusieurs opérations industrielles et quelques méthodes d'analyse sont fondées sur la propriété que possède l’eau chargée d’un sel de dissoudre plusieurs autres sels.

Les variations de température modifient le pouvoir dissolvant de l’eau.

Les quantités de sel que l’eau peut dissoudre augmentent en général avec la température. 11 existe cependant quelques sels qui sont plus solubles à froid qu’à chaud: ainsi, le sel marin est à peu près également soluble dans l’eau à toute température ; le sulfate de chaux est moins soluble à chaud qu’à froid : le sulfate de soude a une solubilité qui va en augmentant jusqu’à la tempéralure de 33°, et qui diminue ensuite.

Pour connaître la solubilité d’un sel dans l’eau à une température donnée, le moyen le plus simple consiste à mettre l’eau en contact avec un excès de sel, et à l’agiter de temps en temps. On prend ensuite un poids déterminé P de cetle dissolution, et, en l’évaporant à siccité, on détermine le poids P’ du sel, et par différence le poids P — P’ de l’eau qui avait été nécessaire pour

le dissoudre ; [) [3> donne alors le rapport du poids du sel au

poids de l’eau. . ,

La température à laquelle un sel se déposé d une dissolution influe quelquefois sur la quantité d’eau de cristallisation qu'il peut retenir. Ainsi le borax qui cristallise à froid avec 10 équivalents d’eau, n’en contient plus que 5 équivalents, lorsque ses cristaux se sont déposés à une température supérieure à 70°.

Le sulfate de soude cristallise sans eau à une température supérieure à 33°; au-dessous de ce terme, il contient 10 équivalents d’eau de cristallisation.

Le sel marin cristallise à de basses températures avec plusieurs équivalents d’eau, tandis que ses cristaux sont toujours anhydres lorsqu’ils se déposent au-dessus de 0°.

I ’uir n’exerce pas en général d'influence sur la cristallisation des sels • toutefois, le sulfate, le séléniate, le carbonate de soude, l’alun et plusieurs autres sels ne peuvent cristalliser quand on les préserve du contact de l’air; une seule bulle d’air détermine subitement la cristallisation de ces sels. .

Certaines dissolutions salines présentent aussi la propriété

singulière de rester surchargées d’un excès de sel pendant un certain temps : telles sont les dissolutions d’azotate d’argent, d’acétate de plomb. Lorsqu’on les agile, ou qu’on y introduit un corps solide, la dissolution se prend quelquefois en masse. La cause de celte saturation est demeurée inconnue jusqu’à présent.

Quel que soit le procédé que l’on emploie pour faire cristalliser les dissolutions salines, les cristaux qui se forment retiennent une certaine quantité d’eau.

Lorsque l’eau est combinée avec le sel en proportions définies, on l’appelle eau de cristallisation ou de combinaison. Si la quantité d’eau retenue par les ci'istaux est faible, et ne se trouve pas en rapport simple avec celle qui entre dans la composition du sel, on lui donne le nom d’eau d'interposition.

Il suffit de l'exposition à l’air, d’un séjour de quelques instants dans le vide ou seulement de la pression entre des doubles de papier non collé, pour enlever l’eau d’interposition, qui d’ailleurs ne fait pas partie intégrante du sel, et n’y existe qu’en proportion variable et toujours très-faible.

On peut reconnaître la présence de l’eau dans un sel en introduisant quelques centigrammes de ce sel dans un petit tube de verre bien sec, fermé à l’une de ses extrémités, que l’on chauffe à la lampe à alcool. L’eau dégagée se condense dans la partie froide du tube. On peut déceler ainsi les plus faibles traces d’eau. Lorsque le tube reste transparent, on est assuré que le sel examiné ne contient pas d’eau.

Pour terminer ce qui concerne l’action générale de l’eau sur les sels, nous ferons remarquer que dans certains cas l’eau peut faire éprouver aux sels une véritable décomposition, et les transformer en un mélange d’un sel acide et d’un sel basique, et quelquefois même les décomposer complètement en acide et en base libres.

Lorsqu on traite par 1 eau l’azotate neutre de bismuth, ce sel se transforme en sous-azotate de bismuth qui se précipite, et en un sel acide qui reste en dissolution.

En dissolvant dans une grande quantité d’eau le stéarate neutre de potasse, ce sel se change en bistéarate de potasse qui se précipite et en un stéarate basique de potasse qui reste en dissolution.

Ces décompositions s’observent principalement lorsque, l’aeide du sel étant soluble, la base est insoluble et peu énergique : c ans ce cas, c est un sel basique qui se précipite ; mais lorsque, acide étant insoluble et peu énergique, la base du sel est solu?ie,c est alors un sel acide qui se dépose (M. Chevreul).

( ) Cei tains sels en dissolution dans l’eau éprouvent, quand on les chaufle, des modifications particulières. Ainsi, l’azotate de sesqui-oxyde de fer, en se dissolvant dans l’eau froide, la colore a peine en jaune ; cette dissolution chauffée acquiert une couleur orangée très-foncée qu’elle conserve même après le refroidissement.

L alun de chrome éprouve une modification analogue ; en se

dissolvant dans l’eau froide, il donne une liqueur d’un bleu violet qui devient verte quand on la chaude à 80°.

ACTION DES ACIDES ET DES BASES SOR LES SELS. — ACTION MUTUELLE DES SELS. — LOIS DE BERTHOLLET.

Les divers phénomènes résultant de ces actions peuvent être le plus souvent prévus, en se fondant sur deux lois très-générales établies par Berthollet :

1° Quand on opère par voie sèche, c’est-à-dire sous l’ influence de la chaleur et hors de la présence de l’eau , et qu’on suppose un double échange effectué entre les éléments des corps mis en présence ;

Si ce double échange donne lieu à un corps plus volatil ou seulement plus fusible que les corps mis en présence , la réaction supposée s’effectue réellement et le corps le plus volatil se sépare.

2° Quand on opère par voie humide, c’est-à-dire à une température peu élevée et en présence d’une grande quantité d'eau ou d'un autre dissolvant, et qu’on suppose de même un double échange effectué entre les éléments des corps mis en présence ;

Si ce double échange donne lieu à un corps insoluble ou moins soluble que les corps mis en présence, la réaction supposée s’effectue réellement et le corps le moins soluble se sépare.

Nous allons maintenant appliquer ces deux lois aux différentes actions indiquées ci-dessus.

river : .......

1° Qu’il n’y ait pas d’action. Exemple : acide sihcique et silicate de potasse ;

2° Qu’il se produise une dissolution de sel sans qu on puisse déterminer s’il y a combinaison définie. Exemple: acide azotique et azotate de potasse; .

3° Qu’il y ait production d’un sursel. Exemple : acide sulfurique et sulfate de potasse ; , .

4° Qu’il y ait production d un sel neutre, lorsque le sel employé est basique. Exemple : acide acétique et sous-acétate de

PlL?rs’que l’acide est différent de celui du sel, il peut arriver :

1° Qu’il n’y ait pas d’action. Exemple : acide azotique et sulfate de barv te ; , . , ,, .

2° Que l’acide s’unisse au sel. Exemple : acide sulfurique anhydre et chlorhydrate d’ammoniaque ;

3° Que le sel soit décomposé et l’acide du sel expulse. Exemple : acide sulfurique et azotate de potasse.

i o Un sel est décomposé par un acide, lorsque l acide expulsant est plus fixe gué celui qui entre dans la composition de ce sel.

Exemple :

c02.K0 + S 03, HO = C02 + HO + S03,K0.

AzOUCO + S03,H0 = Az05,H0 + S03,K0.

S O3, KO + SiO3 = Si03,K0 + SO3 ou SO2 + 0.

L’acide silicique SiO3 paraît être un acide très-faible; mais, comme il est entièrement fixe, il peut, sous l’influence de la chaleur, déplacer l’acide sulfurique de ses combinaisons salines. Dans ce cas, la décomposition est déterminée par la volatilité relative de l’un des acides.

2° Un sel est décomposé par un acide, lorsque l'acide expulsant forme avec la base un composé insoluble ou moins soluble que l’acide expulsé.

Exemples :

Az03,Ba0 + S03,H0 = S03,Ba0 + AzOS.HO.

CVH303,K0,H0 + C02 = COytO + C4H303.H0.

Acétate cle potasse. Acide acétique.

Cette dernière réaction ne se produit que dans l’alcool ; elle prouve qu’un acide, même très-faible, peut déplacer un acide énergique, s’il forme avec la base du sel un composé insoluble. Ainsi, le carbonate de potasse est insoluble dans l’alcool ; l’acide carbonique, qui, en présence de l’eau, est toujours déplacé par l’acide acétique, déplacera au contraire ce dernier acide en présence de l’alcool, à cause de l’insolubilité du carbonate de potasse dans ce liquide (Pelouze).

3° Un sel est décomposé par un acide, lorsque l’acide expulsé est insoluble ou peu soluble, tandis que l’acide expulsant forme avec la base un composé soluble.

Exemples : Silicate ou stannate de potasse et acide sulfurique :

Si03,K0 + S03,H0 = S03,K0 + SiO3, HO.

Snoyco + S03,H0 = S03,K0 + Sn02,H0.

4° Lorsque l’acide du sel et celui qui réagit sont gazeux et doués d’ affinités chimiques faibles et à peu près égales, l’acide qui est en plus grande proportion expulse l’autre.

i Ainsi, on peut déplacer l’acide sulfhydriquc par l’acide caroonique, ou réciproquement, en faisant passer un courant d’acide carbonique dans la dissolution d’un sulfure, ou un courant d acide sulfhydriquc dans un carbonate.

L’expérience prouve aussi que la vapeur d’eau, à une température elevée, chasse l’acide carbonique des carbonates de potasse et de soude, et que les hydrates de ces bases sont euxmémes décomposés par l’acide carbonique.

Pour opérer les décompositions de cette espèce, on fait intervemr un excès très-considérable de l'acide expulsant.

Si 1 acide et le sel sont solubles et fixes, ainsi que le nouveau sel résultant de leur action mutuelle, la dissolution saline ne semble éprouver aucune altération ; on admet alors, sans pouvoir

toutefois en apporter la preuve, que dans la plupart des cas les deux acides se partagent la base.

C’est ainsi qu’en ajoutant à du phosphate de soude de l’acide sulfurique, on obtient un mélange de sulfate de soude, de phosphate de soude, d’acide phosphorique et d’acide sulfurique.

Toutefois, lorsque l’un des acides a plus d’affinité que l’autre pour les hases, on suppose généralement que l’acide le plus faible est entièrement éliminé.

Exemples : borate de soude (borax) ou carbonate de potasse et acide sulfurique :

2B03,Na0 + S03 = S03,Na0 + 2B03.

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