CALCIUM
d’eau : cette dissolution précipite très-sensiblement les sels de baryte solubles, ce qui démontre que le sulfate de baryte est moins soluble dans l’eau que le sulfate de strontiane.
Le sulfate de strontiane existe en beaux cristaux transparents dans les solfatares de la Sicile ; il accompagne le soufre natif.
On le trouve sous la forme de rognons arrondis sur plusieurs points de la France, et particulièrement dans les environs de Paris, à Montmartre, à Ménilmontant, etc. 11 est ordinairement mélé à du carbonate de cbaux, dont on le débarrasse en le traitant par l’acide chlorhydrique.
11 sert à préparer tous les autres sels de strontiane. On le transforme d’abord en sulfure par une calcination avec du charbon, et l’on dissout ensuite le sulfure de strontium dans les acides.
CARBONATE DE STRONTIANE. C02,StO.
Ce sel existe dans la nature, et porte le nom de strontiane carbonatée ou s Irontianite.
Le carbonate de strontiane cristallise en prismes droits de 1 17° 32'. 11 est incolore; sa densité est égale à 3,65. 11 se décompose comme le carbonate de baryte sous l’influence d’une température très-élevée. Le carbonate de strontiane se décompose par la chaleur avec facilité lorsqu’on le soumet à Faction du charbon ou de la vapeur d’eau.
Comme le carbonate de strontiane est insoluble dans l’eau, on peut 1 obtenir par double décomposition, en traitant un sel de strontiane soluble par un carbonate soluble. On le rencontre dans quelques sources, où il est dissous à la faveur d’un excès cl acide carbonique.
CALCIUM. Ca.
Équiv. = 250,0 ou 20.
Le calcium a été isolé au moyen de la pile par Davv : une pe- C-1C (j,ll;lux. humide fut remplie de mercure; le pôle Soup mir iLP‘u fut mis ^communication avec la lame métalmercurp •ltiiq «Ue * c?uPelle> et le pôle négatif avec le
aSamo ?1S r ^sl.ün amalgame de calcium. Cet
a la distillation, donna du calcium pur.
éJeÆpPp moi rnPeU ude?-nîp0Scr la chaux à une température eievee et mettre en liberté le calcium.
rab’ôim^n ai? a‘scuient le calcium en décomposant l’iodure de calcium par le sodium sous l’influence de la chaleur. La réac- Qnl* °P,tre sous une pression supérieure à celle de l’atmo-
(MM. üis“odart eÏÏobin) fe'' Pa‘' " bouchon à ™
CHAUX
On prépare encore le calcium en chauffant 300 parties de chlorure de calcium, 400 parties de zinc et 100 parties de sodium : on obtient ainsi un alliage de zinc et de calcium, qui donne du calcium pur lorsqu’on le calcine dans un creuset de charbon de cornue (M. Caron).
Le calcium est d’un jaune pâle, d’un éclat métallique; chauffé dans 1 air sec, ou exposé à l’air humide, il se transforme en chaux.' Sa densité est égale à 1,584.
Il décompose 1 eau en dégageant beaucoup de chaleur et mettant l’hydrogène en liberté.
Le calcium se combine en deux proportions avec l’oxygène, pour former le protoxyde de calcium CaO (chaux) et lebnoxyde CaOs.
PROTOXYDE DE CALCIUM (CHAUX). CaO.
Èquiv. = 350 ou 28.
La chaux est connue de toute antiquité; elle entrait dans les mortiers employés par les anciens.
Cette base est blanche, caustique, très-alcaline, d’une densité égale à 2,3 ; elle verdit le sirop de violettes ; quand on la plonge dans l’eau et qu’on l’en retire lorsque l’air qu’elle contenait dans ses pores s’est dégagé, elle s’hydrate en donnant naissance à un dégagement de chaleur qui peut élever la température jusqu’à 300°, et produit un sifflement accompagné d’épaisses vapeurs d’eau. La chaleur que développe la chaux en s'hydratant est suffisante pour enflammer la poudre.
La chaux qui s’est délitée , c'est-à-dire qui s’est réduite en poudre en absorbant de l’eau, représente sensiblement un monohydrate CaO, 110 : on lui donne souvent le nom de chaux éteinte pour la distinguer de la chaux vive, qui est la chaux anhydre CaO. La chaux éteinte, en suspension dans l’eau, constitue le lait de chaux.
Lorsque la chaux est de bonne qualité, si on l’arrose d'une petitequantité d'eau, elle s’échauffe, foisonne beaucoup -, en ajoutant de l’eau, on peut former une pâte liante ; on lui donne alors le nom de chaux grasse.
Lorsque la chaux est souillée par des matières étrangères, elle ne foisonne pas avec l’eau ; on dit alors qu’elle est maigre.
La solubilité de la chaux dans l’eau est très-faible : une partie de chaux se dissout dans 778 parties d'eau à 15° et dans 1270 parties d’eau à 1 00°.
La chaux est donc plus soluble à la température ordinaire qu’à la température do 100°. Aussi l'eau de chaux se trouble lorsqu’on la fait bouillir, et dépose de la chaux.
Le sucre se combine avec la enaux et la rend très-soluble dans l’eau. • ‘
Une dissolution do chaux que l’on fait évaporer dans le vide, laisse déposer des prismes hexaèdres, dont la composition est représentée par la formule CaO, HO (Gay-Lussac).
CHAUX
L’eau de chaux est fréquemment employée dans les laboratoires comme réactif: pour la préparer, on introduit de la chaux dans un flacon que l’on remplit ensuite entièrement d’eau. L’excès de chaux se dépose, et l’eau de chaux reste claire : cette première dissolution n’est jamais pure, elle contient ordinairement une certaine quantité de potasse. Pour préparer une eau de chaux très-pure, il faut d’abord laver la chaux à trois ou quatre reprises avant de la laisser définitivement en contact avec l’eau.
La chaux à l’état anhydre ou à l’état hydraté absorbe l’acide carbonique de l’air, et produit du carbonate de chaux; en se carbonatant, elle devient dure, et se transforme en une matière qui présente la composition de la pierre à chaux, et qui en a souvent la dureté.
C’est cette propriété importante qui fait employer la chaux dans la confection des mortiers.
État naturel de la chaux. — La chaux absorbe promptement l’eau et l’acide carbonique de l’air; aussi ne se trouvet-elle jamais dans la nature à l’état de liberté ; mais on la rencontre combinée avec l’acide carbonique et constituant toutes les variétés de carbonate de chaux, qui portent les noms de craie, de marbre, de spath d’Islande, d’arragonite, etc. Les coquilles des mollusques sont presque entièrement formées de carbonate de chaux.
La chaux combinée avec l’acide sulfurique constitue le plâtre, corps abondamment répandu dans la nature.
Cette base entre aussi dans la composition des os des animaux à 1 état de phosphate et de carbonate de chaux.
On ia trouve en outre combinée en différentes proportions avec la silice. La plupart des végétaux contiennent de la chaux urne a des acides organiques.
Extraction «le la chaux. — Comme la chaux est indécomposable par la chaleur, on emploie pour sa préparation des sels de chaux, dont les acides peuvent être chassés sous l'influence d une température élevée. L’azotate de chaux pourrait servir à cette préparation ; mais ce sel n’étant pas abondant, c’est toujours le carbonate de chaux qui sert à fabriquer la chaux.
.es calcaires purs ou presque purs fournissent, par la calcination, de la chaux grasse.
unpip\^?,vlcail'ere-st imPur> et surtout s’il est argileux, il laisse
contact ave?ïeauS°nne P°U ^ SG durCit quancl 011 la laisse en
[M'prnm sou,lle*; J1. *îl calcination le carbonate de chaux pur, 1 econnaî t CT HO. Sfl fl l'f’nmnnt'îl Inc* nni i. • i i
Pi enrinnM 8 ’ ?,ue 1 oxyde de carbone, l’hydrogène, nrhn.T iU i a v.aPeui * eau> accélèrent la décomposition du lnirip a CpG 0 îaux> korsqu’on remplit un tube de porcepp tiiKn . ° ^la8'rneil^s de carbonate de chaux et qu’on expose >e au rouge sombre, on ne remarque aucun dégagement
Fig. S9.
môme température, un courant de gaz ou de vapeur d’eau, la décomposition du sel se détermine aussitôt {fig. 100).
Fig. 100.
L’influence de la vapeur d'eau sur la décomposition du car-
1 3 8 CHAUX
d’acide carbonique; mais si l’on fait passer dans le tube, à cette
CHAUX
bonate de chaux est connue depuis longtemps des fabricants de chaux, qui savent qu'une pierre encore humide se décompose plus facilement que celle qui a été desséchée à l’air : aussi jettent-ils souvent dans les fours à chaux une petite quantité d’eau, qui, en se volatilisant, active la décomposition de la pierre calcaire.
On emploie différents fours pour calciner le carbonate de
chaux.
Les uns sont à cuisson discontinue; ils sont simplement creusés dans le sol ou construits en briques (fie/. 1 0 1 ). On fait avec les plus gros morceaux de pierr.e calcaire une voûle surbaissée qu’on recouvre de fragments de plus en plus petits; on remplit ainsi tout l’intérieur du four. Le combustible est brûlé sous la voûte ; quand la calcination est terminée, on laisse refroidir, et on retire la chaux.
D’autres fours sont à cuisson continue, ce qui entraîne moins de pertes de chaleur. Ce sont de's fourneaux à cuve, assez élevés
Fig. 101.
Fig. 102.
(fiy. 102), dans lesquels on charge à la partie sunériem-p H
au,comljuslll)le> qui est généralement la
K omtrip l qUe If char6es descendent, on retire les Uagments de chaux par des ouvertures inférieures.
breux*8’158 rte la chaux. — Les usages de
la chaux sont nom-
plôic fhns^pT^inriop56 d ^ PrdParation des mortiers : on l’em- MmdnrlnlL','8 P°Ur §onner les peaux, dans la purifleaet caîbomque. a'ra§e poui' absorber les acides sulfhydrique
caus!?nnptnm?,S1r.ClainS Pré.Pai’aUon de la potasse et de la soude lins ^ P°U1 011 cver lacide carbonique aux carbonates alca-
CARACTÈRES DES SELS DE CHAUX
La chaux est employée dans la saponification des corps gras destinés à la fabrication des bougies stéariques, et dans la fabrication du sucre, pour l'opération qui porte le nom de défécation .
Elle sert en agriculture comme amendement. Lorsqu’une terre est trop argileuse, on la mélange souvent avec une ceidaine quantité de chaux, qui, en absorbant l’eau et l’acide carbonique, se délite, rend la terre plus légère et la végétation plus facile. Cette addition de chaux permet aussi de restituer à la terre l’élément calcaire que la végétation lui enlève chaque année.
BI-OXYDE DE CALCIUM. CaO2.
Quand on verse de l’eau oxygénée dans une dissolution de chaux, il se forme un précipité blanc, cristallin, de bi-oxvde de calcium hydraté. Ce corps est peu stable et se décompose même dans l’eau, en chaux et en oxygène (Thénard).
CARACTÈRES DES SELS DE CHAUX
Les sels de chaux sont incolores, d’une saveur amère et salée ; ils se reconnaissent au moyen des réactifs suivants :
Potasse et soude. — Précipité blanc, gélatineux, de chaux.
Ammoniaque. — Pas de précipité.
Carbonates et bicarbonates de potasse, de soude et d’ammoniaque. — Précipité blanc de carbonate de chaux.
Acide oxalique et oxalate d'ammoniaque. — Précipité blanc d’oxalate de chaux, insoluble dans l’eau et dans l’acide acétique, mais très-soluble dans l’acide azotique : cette réaction estcaracléristique pour les sels de chaux.
Acide sulfurique et sulfates solubles. — Précipité blanc de sulfate de chaux ; le précipité n’apparaît pas lorsque la liqueur est trop étendue, et se forme aussitôt qu’on y ajoute de 1 alcool.
Acide sulfhydrique. Sulfures alcalins. Cyano ferrure de potassium. Acide hydrofluosilicique. — Pas de précipité.
Au chalumeau. — Les sels de chaux, et principalement le carbonate, répandent un éclat éblouissant, lorsqu'on les chauffe à l’extrémité du dard de la flamme.
CHLORURE DE CALCIUM. CaCl.
Équiv. = C‘J3,7o ou oü,î)0.
Le chlorure de calcium existe dans les eaux de la mer, dans les eaux de rivières, de fontaines, de puits ; on le trouve souvent aussi dans les matériaux salpêtrés.
On peut le préparer en faisant passer du chlore sur de la chaux
CHLORURE DE CALCIUM
portée au rouge, ou mieux eu dissolvant de la chaux ou du carbonate de chaux dans l’acide chlorhydrique.
Mais le procédé de préparation le plus simple consiste à traiter par l’eau les résidus de la préparation de l’ammoniaque. La liqueur, qui est toujours alcaline, est saturée par l’acide chlorhydrique, et ensuite évaporée à sec.
'Le chlorure de calcium est blanc; sa saveur est amère; il cristallise en prismes à six pans terminés par des pyramides à six faces. 11 retient alors 49,12 pour 100 d’eau ou 6 équivalents. Ces cristaux, desséchés dans le vide, perdent 4 équivalents d’eau.
Le chlorure de calcium a une grande affinité pour l'eau : c’est un des corps les plus déliquescents que l’on connaisse. L’eau peut en prendre 15 fois son poids à la température de 15°. Une dissolution saturée de chlorure de calcium n’entre en ébullition
qu’à la température de 179°,5. Une dissolution de chlorure de calcium saturée à chaud laisse déposer par le refroidissement des cristauxprismatiques très-déliquescents, dont la composition est exprimée par la formule : CaCl + 6HO. Sa grande affinité pour l’eau le fait employer pour dessécher les gaz et pour enlever à certains liquides l’eau qu’ils peuvent tenir en dissolution. Toutefois, le chlorure de calcium ne dessèche pas les gaz d’une manière absolue.
En chauffant le chlorure de calcium hydraté, il entre en fusion dans son eau de cristallisation, se solidifie en perdant peu à peu toute son eau, et peut éprouver ensuite la fusion ignée.
Le chlorure de calcium fondu, puis exposé à la lumière pendant quelque temps, et porté ensuite dans l’obscurité, paraît lumineux : on lui donnait autrefois le nom de phosphore de ffomberg.
Lorsque le chlorure de calcium est anhydre et qu’on le met en contact avec l'eau, il s’hvdrate en produisant de la chaleur. Si 1 on met au contraire du chlorure de calcium hydraté dans eau, cet hydrate se dissout rapidement, et abaisse la température du liquide. Un mélange de neige et de chlorure de calcium hydrate en poudre peut produire un froid capable de congeler le mercure.
Si 1 on calcine à l’air le chlorure de calcium, il se transforme en partie en chaux et en carbonate de chaux, et prend une réaclon alcaline. Toutefois cette altération n’a lieu qu’avec beaucoup de lenteur. 1
riîSar60 \cs ?ulfalcs de bai1te fit de Strontiane, le chlo-
Z nwn, lciu?ïs,ran8forme en sulfate de chaux, et produit des chloiures de baryum et de strontium. 1
l’nlfnni !°/oUre ?-e ca}cium anhydre se dissout facilement dans Inin0?»" °i p-arlies d a1?001 Peuvent dissoudre 7 parties de chlorure de calcium anhydre, a la température de 80». Si l’on fait poier cette dissolution, on obtient des lames rectangulaires q contiennent 59 pour i 00, ou 3 équivalents et demi d’alcool ; q Cj composé, l’alcool remplace l’eau de cristallisation
FLUORURE DE CALCIUM.
Le chlorure de calcium se combine avec l’ammoniaque : 100 parties de chlorure anhydre peuvent absorber 1 19 parties d’ammoniaque, et former un composé qui a pour formule: ClCa,4AzH3. Aussi ne peut-on pas se servir du chlorure de calcium pour dessécher le gaz ammoniac.
(*) OXYCHLORURE DE CALCIUM. CaCl,3CaO.
On obtient ce composé en introduisant de la chaux dans une dissolution bouillante et concentrée de chlorure de calcium. L’ébullition doit être maintenue pendant quelque temps, et il se dépose, par le refroidissement de la liqueur, de longs cristaux prismatiques qui ont pour formule : ClCa,3CaO,15HO. Ce corps n’est stable que dans une eau chargée de chlorure de calcium.
II se décompose immédiatement en chlorure de calcium et en chaux, sous l’influence de l’alcool ou de l’eau pure.
L’oxychlorure de calcium anhydre existe assez souvent dans les résidus de la préparation de l’ammoniaque. C’est lui qui rend alcalin le chlorure de calcium qui a été calciné à l’air.
(*) FLUORURE DE CALCIUM. CaFl.
Equiv. = 487,1)0 ou 39.
Ce composé se trouve dans la nature : il porte en minéralogie le nom de spath fluor. Il entre pour quelques millièmes dans la composition des os, et surtout de l’émail des dents.
Sa forme dominante est celle du cube; sa densité est égale a 3,1. Lorsqu’on le soumet à l’action delà chaleur, il devient phosphorescent. Certaines variétés de spath fluor, désignées sous le nom de chloropkane , émettent après la calcination une
lumière verte. ,
Le fluorure de calcium entre en fusion a une température élevée, et cristallise par le refroidissemenl. Comme il est insoluble dans l’eau, on peut l'obtenir par double décomposition en précipitant un fluorure soluble par un sel de chaux. Le fluorure de calcium résiste à l’action des hydrates de potasse et de soude, mais il est décomposé facilement par voie sèche, sous 1 influence des carbonates de potasse et de soude.
L’eau peut dissoudre une très-petite quantité de spath fluor : a la température de 15° cette solubilité est exprimée par ttttv environ (M. "Wilson). .
Le fluorure de calcium sert il préparer l’acide fluorhydnque
et les fluorures de silicium et de bore.
Pouroblenir, au moyen du spath fluor, de 1 acide fluorbydnnue nui ne contienne pas d'acide hydrofluosilieique, on calcine le spath fluor ordinaire avec du carbonate de potasse, et 1 on reprend la masse par l’eau; Use forme de 1 hydrofluosihcate de posasse insoluble que l'on sépare facilement, et U reste dans
