CO2, KO + SO3 = S03,K0 + CO

En effet, dans l’une ou l’autre de ces deux réactions, qu’on suppose avoir lieu en présence d’un grand excès d’eau, on remarque que la plus faible trace d’acide sulfurique ajoutée au delà de la quantité qui correspond à un équivalent, suffit pour communiquer une couleur pelure d’oignon à la teinture de tournesol ajoutée à la liqueur ; l’acide borique ou l’acide carbonique mis en liberté l’avaient d’abord fait passer au rouge vineux ; la décomposition du borate de soude ou du carbonate de potasse est donc complète.

Action des bases sur les sels. — Lorsqu’une base mise en contact avec un sel est la même que la base du sel, il peut arriver :

1° Qu’il n’y ait pas d’action. Exemple : baryte et sulfate de baryte ;

2U Qu’il y ait simplement dissolution. Exemple : potasse et azotate de potasse ;

3° Qu’il y ait production d’un sous-sel. Exemple : acétate neutre de plomb et oxyde de plomb;

4o Qu’il y ait production d’un sel neutre, lorsque le sel était acide. Exemple : bisulfate de potasse et potasse.

Lorsque la base est différente de la base du sel, il peut arriver :

1° Qu’il n’y ail pas d’action ;

2° Qu’il y ait simplement dissolution du sel ;

3° Qu’il y ait décomposition, et que la base du sel soit expul-

séôê

Dans ces différents cas, les lois de décomposition se déduisent encore des principes de Berthollel.

11 y a décomposition du sel :

\° Lorsque la base expulsante est plus fixe que la base du sel.

Exemple :

S03,AzlI3,H0 + KO = S03,K0 + AzR* + HO.

2° Lorsque la base expulsante peut former avec l'acide du sel un composé insoluble ou oeu soluble.

Exemple :

BaO + S03,K0 = S03,Ba0 + KO.

3° Lorsque, la base expulsée étant insoluble, la base expulsante est soluble et peut former avec la base du sel un composé soluble. Exemple : sulfate de magnésie et potasse :

S03,SIgO + KO = S03,K0 + MgO.

4° Lorsque la base expulsante sature mieux les acides que la base (iX'tyulséc »

Exemple : azotate de cuivre et oxyde d’argent :

Az03,Cu0 + AgO = AzO»,AgO + CuO.

(Gay-Lussac.)

Action mutuelle des sels. — Quand on opère le mélange de deux sels susceptibles d’agir l’un sur l’autre, il peut arriver : 1° Que les deux sels se combinent pour former un sel double : ainsi le sulfate d’alumine et le sulfate de potasse produisent un sel double qui a reçu le nom à' alun ;

2° Que les deux sels se décomposent réciproquement.

Action mutuelle des sels par voie sèche. — Lorsque deux sels formés par des bases et des acides différents sont exposés à une chaleur insuffisante pour décomposer leur acide ou leur base, il y a décomposition si l'acide de l'un peut former avec la base de l’autre un sel plus volatil ou seulement plus fusible que ceux qui existent .

Exemple :

ClH,AzH3 + CO-,CaO = CO3, AzH3,HO + CICa.

Le carbonate d’ammoniaque prend naissance parce qu’il est plus volatil que le chlorhydrate d’ammoniaque. (Voy. Carbonates d'ammoniaque .)

Nous ferons remarquer que la transformation par voie sèche du chlorhydrate d’ammoniaque par le carbonate de chaux en carbonate d’ammoniaque et en chlorure de calcium, constitue une réaction opposée à celle qui a lieu par voie humide. Les deux sels en présence de l’eau régénéreraient du carbonate de chaux et du chlorhydrate d’ammoniaque. Cependant l’eau n’intervient pas par ses éléments, elle n’est pas décomposée.

On s’explique jusqu’à un certain point cette différence entre les résultats que donnent la voie sèche et la voie humide. La réaction est déterminée par la volatilité du carbonate d’ammoniaque dans le premier cas, et par l’insolubilité du carbonate de chaux dans le second.

Lorsqu’on expose à l’action de la chaleur un mélange de deux sels qui ne peuvent donner naissance à aucun composé volatil par l'échange de leurs bases et de leurs acides, on ne peut guère prévoir quelle sera leur action mutuelle. On admet ce- II. 2

pendant qu’une grande différence de fusibilité détermine leur décomposition.

Ainsi le chlorure de calcium, fondu au rouge avec du sulfate de baryte, donne naissance à du chlorure de baryum plus fusible que le chlorure de calcium :

CICa + S03,Ba0 = CIBa + S03,Ca0.

Certains sels se combinent sous l’influence de la chaleur et forment ainsi des sels doubles dont quelques-uns sont cristallisés et identiques à certaines espèces minérales.

Action mutuelle des sels en présence de l’eau. — • Lorsqu’on mélange les dissolutions de deux sels qui peuvent donner, par l'échange de leurs bases et de leurs acides, un sel insoluble ou peu soluble, ces sels se décomposent, et le composé se précipite.

Ainsi le sulfate de soude et l’azotate de baryte se décomposent mutuellement, parce que le sulfate de baryte, qui peut se former par l’union de l’acide sulfurique du sulfate de soude avec la baryte de l’azotate de baryte, est insoluble :

S03,NaO + AzOs,BaO = S03,BaO + Az03,Na0.

On peut déduire de la loi précédente une méthode générale servant à la préparation de tous les sels insolubles.

Les sels de potasse et de soude et les azotates étant tous solubles, si Ton veut préparer un sel insoluble, un sel de potasse ou de soude en fournira l’acide, et un azotate en donnera la base: pour obtenir le carbonate de plomb, par exemple, on mêlera du carbonate de soude à de l’azotate de plomb, et l’on obtiendra un précipité de carbonate de plomb :

CO*,NaO + AzOS.PbO = CO*,PbO + AzOS.XaO.

Et de même, pour préparer le phosphate de plomb, qui est un sel insoluble, on mêlera des dissolutions de phosphate de soude

et d’azotate de plomb. ,

Les principes que nous venons d’exposer ne sont pas seulement applicables aux sels solubles qui, par double échangé, peuvent produire un composé insoluble, mais il tous les sels qui peuvent former par leur décomposition réciproque un nouveau sel moins soluble que ceux qu’on met en présence.

Nous ferons ressortir par quelques exemples 1 mtluenee qu’exerce une différence de solubilité dans la décomposition rc-

11 ïïlqu'orwnClc une dissolution de sulfate de magniisie avec ne dissolution de &1 marin, et ^00000,^ 0^050

dip£™Ti« quaire sels qui peuvent existe,' ou prendre nais-

sance dans la liqueur, savoir: le sel marin, le sulfate demaqnésie, le chlorure de magnésium et le sulfate de soude, le moins soluble à chaud est le chlorure de sodium; aussi est-ce lui qui se dépose.

Le résultat est différent, si, au lieu de portera 1 ébullition une dissolution de sel marin et de sulfate de magnésie, on 1 abandonne à elle-même, à une basse température : le sulfate de soude cristallise le premier, et l’eau-mère retient du chlorure de magnésium. Parmi les sels dont on peut admettre l’existence dans la liqueur, le sulfate de soude, étant le moins soluble à froid, est celui qui doit se déposer.

Lorsqu’on fait bouillir du sel marin avec du nilre, la concentration fait déposer du chlorure de sodium, et le refroidissement donne lieu à une cristallisation d'azotate de potasse. On s’explique ce résultat en remarquant que, des quatre sels qu’on peut supposer dans les liqueurs, savoir, le sel marin, le nitre, l’azotate de soude et le chlorure de potassium, le sel marin est le moins soluble à chaud, et le nitre le moins soluble à froid.

D’après le môme principe, une dissolution bouillante d’azotate de soude et de chlorure de potassium laisse déposer, pendant l'évaporation h chaud, du sel marin, et par le refroidissement, de l’azotate de potasse.

Quand deux sels solubles sont mêlés dans une quantité d’eau suffisante pour les dissoudre, on ne saurait se prononcer sur la nature" des sels que la dissolution renferme. Ainsi, lorsqu’on dissout dans une grande quantité d’eau de l’azotate de chaux et du sulfate de soude, ou bien de l’azotate de soude et du sulfate de chaux, tant que Peau est en quantité suffisante pour qu’aucun sel ne puisse s’en séparer, on ignore quels sont les sels que contient la dissolution. Lorsqu’on élimine par l’évaporation une certaine quantité d’eau des mélanges précédents, le premier sel qui se dépose est le sulfate de chaux, parce qu’il est le moins soluble des sels qui peuvent se former dans la dissolution.

En ajoutant de l’alcool à une dissolution étendue qui contient du sulfate de soude et de l’azotate de chaux, on voit aussitôt le sulfate de chaux se déposer; cette précipitation est encore due à l'insolubilité du sulfate de chaux dans l’eau alcoolisée.

11 résulte des observations précédentes que, dans un grand nombre de cas, on ne peut décider si un sel retiré par l’évaporation ou par le refroidissement d’une dissolution, préexistait dans cette dissolution, ou s’il s’est formé seulement au moment de la précipitation.

Si 1 on suppose dans une eau minérale trois acides (AzO5, C1H, SO j et trois bases (KO, NaO, MgO), il est évident que l’on ne pourra conclure à la préexistence de tel ou tel sel dans l’eau minérale, d’après le dépôt salin que cette eau aura formé par 1 évaporation. En effet, il est toujours permis de croire que le sel qui cristallise a pris naissance au moment même où il se dépose : aussi est-il souvent impossible de déterminer par l’analyse la nature des sels qui se trouvent en dissolution dans une eau minérale, en se fondantsurlanaluredesprécipitésqu’y forment

les réactifs ou des composées qui s’en séparent par l’évaporation.

On peut cependant considérer comme certaine l’existence d’un sel dans un liquide, lorsque ce sel est en excès relativement aux autres sels. Tel est le chlorure de sodium dans l’eau de mer.

L’analyse de l’eau de mer démontre que cette eau contient des métaux alcalins et terreux, du chlore, de l’acide sulfurique, etc. En supposant tous les acides de l’eau de mer combinés avec la soude et tous les métaux autres que le sodium unis au chlore, il reste encore un excès considérable de chlorure de sodium ; on peut donc être assuré que ce sel existe en réalité dans l’eau de mer.

Nous citerons un exemple qui semble démontrer que, dans le mélange de deux sels ne produisant pas de sels insolubles, il peut se faire une double décomposition, sans toutefois que ce double échange soit complet.

Lorsqu’on mélange une dissolution de sulfate de fer et une dissolution d’acétate de soude, la liqueur prend aussitôt une teinte brune qui caractérise l’acétate de fer, et l’acide sulfhydrique, qui ne précipitait pas le sulfate de fer, forme un précipité noir de sulfure de fer dès que le sulfate est mélangé à l'acétate de soude.

Le changement de teinte qu’ont éprouvé les deux dissolutions au moment de leur mélange, et la réaction de l’acide sulfhydrique, permettent de croire que, dans le mélange de l'acétate de soude et du sulfate de fer, il s’est formé du sulfate de soude et de l’acétate de fer, car l’acétate de fer est précipitable par l’hydrogène sulfuré, tandis que le sulfate de fer n’est pas précipité par ce réactif (Gay-I.ussac).

M. Malaguti a démontré la réalité de ce partage des éléments dans un grand nombre de cas, et il a même pu déterminer expérimentalement la proportion suivant laquelle cet échange avait lieu. On mélange deux dissolutions contenant l’une un équivalent d’azotate de plomb, l’autre un équivalent d’acétate de potasse, et assez étendues pour que dans leur mélange il n’y ait pas de précipité. On verse ensuite la liqueur dans de 1 alcool mélangé d’éther, dans lequel les deux azotates existant dans le mélange sont insolubles ; on les sépare ainsi des acétates qui s’y dissolvent, et il devient possible alors de déterminer la proportion respective des quatre sels formés.

Acétate de soude. I Sulfate de fer.

Acétate de fer. | Sulfate de soude.

On trouve ainsi qu’il s’est déposé 92 p. 1 00 de sels primitifs, et qu’il en reste encore 8 p. 100 dans la liqueur. La formule suivante représente cette décomposition :

„„ 92/ KO.AzOB \ , « /K0C*H*0»\

K0,0n303+ PbO.AzO5 — o ^ | b0,C*IIs03 100 \ PbO,AiO*J

Dans cet exemple, l’affinité puissante de l'acide azotique pour

la potasse détermine la décomposition presque complète du sel ; aussi les des sels mis en contact se sont-ils décomposés. Cette proportion du sel décomposé est ce que M. Malaguti appelle le coefficient de décomposition.

Action îles sels solubles sur les sels insolubles. — On

doit à Dulong une observation importante sur l’action réciproque des carbonates alcalins et des sels insolubles.

Les carbonates solubles décomposent par la voie humide, comme par la voie sèche, tous les sels insolubles dont l’oxyde peut former avec l’acide carbonique un sel insoluble.

Les carbonates, à l’exception des carbonates de potasse, de soude, de lithine et d’ammoniaque, étant insolubles, un carbonate soluble, celui dépotasse, par exemple, agissant sur ces sel s insolubles, pourra les décomposer et former avec leurs bases des carbonates insolubles, tandis que leurs acides produiront, au contraire, des sels solubles à base dépotasse.

L’acide du sel se trouvant donc en dissolution, il sera facile d’en déterminer la nature, et en dissolvant le carbonate insoluble dans l’acide azotique, on pourra reconnaître l'oxyde métallique qui entre dans le sel proposé.

L’expérience prouve que, pour décomposer complètement un sel insoluble par les carbonates de potasse ou de soude, il faut employer un excès considérable de ces sels et soumettre le mé- * lange à l’ébullition pendant plusieurs heures.

Supposons que l'on ait à reconnaître par la méthode de Dulong un composé insoluble, le sulfate de baryte, par exemple :

On réduit le sel en poudre aussi fine que possible. On le fait bouillir pendant deux ou trois heures avec 5 ou 6 fois son p'oids de carbonate de soude, et i 5 à 20 fois son poids d’eau. Le mélange est ensuite jeté sur un filtre. Le carbonate de baryte provenant de la décomposition du sulfate par le carbonate alcalin, étant insoluble, reste sur le filtre ; il est soumis ensuite il un lavage complet.

La dissolution contient à l’état de sulfate de soude, l’acide sulfurique du sulfate de baryte, et retient en outre un excès considérable de carbonate de soude, qu’on décompose par un excès d’acide azotique ; on reconnaît dans la liqueur la présence de l’acide sulfurique avec le chlorure de baryum.

Le carbonate de baryte provenant de la réaction du carbonate de soude sur le sulfate de baryte, est mis en contact avec l’acide azotique étendu d’eau qui le dissout. On obtient ainsi de l’azotate de baryte, dont on reconnaît facilement la nature au moyen des reactifs ordinaires.

La méthode de Dulong a donc l’avantage de rendre solubles, et par conséquent faciles à reconnaître, tous les sels qui ne se dissolvent directement ni dans l’eau ni dans les acides.

Ces décompositions parles carbonates alcalins se font plus facilement par la voie sèche; c’est même ainsi qu’on procède le plus souvent.

11 résulte des expériences de M. Malaguti, que ce mode de

Fig. 85.

sieurs autres chlorures de la dernière section, sont décomposés par la chaleur, dégagent tout leur chlore et laissent le métal pur.

Le chlore tend en général à produire des composés volatils. Exemples : chlorures de fer, d'antimoine, d’étain, de bismuth, de zinc, etc.

Les chlorures ne sont pas décomposés par le charbon. Lorsqu’on les chauffe avec du bi-oxvde de manganèse et de

décomposition s’applique à tous les sels insolubles, et que la décomposition des sels insolubles par les sels solubles a lieu sous l’influence de \’ affinité, des masses et de la cohésion.

M. Malaguti a constaté que deux sels insolubles peuvent réagir 1 un sur l’autre. Le fait n’est pas douteux quand on traite le sulfure de cadmium, qui est jaune, par le chlorure d’argent, qui est blanc : le mélange noircit par suite de la formation du sulfure d’argent.

AgCI + CdS = AgS + CdCI.