PREMIÈRE PARTIE
KKACTIOtf S.
Cette partie est consacrée aux réactions caractéristiques des combinaisons chimiques les plus communes.
Caractères (les genres salins ou des neides.
On peut subdiviser les genres salins, ou les acides, en trois groupes :
Premier groupe : Genres salins dont les solutions neutres précipitent par le chlorure de baryum. 11 comprend : les sulfates, les phosphates , les borates , les chromâtes, les arsénites , les arseniates , les fluorures , les carbonates, les oxalates et les silicates.
Deuxième groupe : Genres salins dont les solulionsne précipitent pas par le chlorure de baryum, mais qui sont précipitées par le nitrate d’argent. Il comprend : les sulfures, les chlorures , les bromures , les iodures, les cyanures et les acétates.
Troisième groupe : Genres salins dont les solutions ne
précipitent ni par le chlorure de baryum, ni par le nitrate d’argent. Il comprend : les nitrates el les chlorates.
PREMIER GROUPE
Genres salins dont les solutions neutres précipitent par le chlorure
de baryum.
Sulfates. — L’acide sulfurique (S03,H0) est un liquide huileux, incolore, limpide, sans odeur, et plus pesant que l’eau ; il se combine avec l’eau en s’échauffant considérablement; il charbonne le bois, le papier et beaucoup d’autres matières organiques. L’acide anhydre (SO5) est une masse fibreuse, cristallisée, qui répand à l’air d’abondantes fumées, en attirant l’humidité.
La plupart des sulfates neutres (S03,M0) et des sulfates acides (2S03,M0) sont solubles dans l’eau ; les soussulfates (S03,nM0) sont insolubles dans l'eau, mais solubles dans les acides. Le sulfate calcique est fort peu soluble dans l’eau, le sulfate strontique l’est encore moins, le sulfate barv tique est tout à fait insoluble. Le sulfate plombique est également insoluble dans l’eau.
Tous les sulfates sont insolubles dans l 'alcool.
Les sulfates à base de métal alcalin, terreux, ou de plomb ne se décomposent pas par la chaleur ; tous les autres se décomposent en dégageant soit de l’acide sulfurique, soit de l’acide sulfureux et de l’oxygène.
Fortement chauffés dans la flamme intérieure du chalumeau, sur du charbon et en présence du carbonate
sodique, les sulfates donnent naissance à, du sulfure sodique qui noircit l’argent poli, humecté d’eau, et dé' gage de l’hydrogène sulfuré par les acides.
Les sulfates se décomposent par la calcination avec du charbon , en donnant du sulfure ou de l’acide sulfureux.
Les sulfates insolubles sont décomposés par les carbonates alcalins , entièrement par la fusion et en partie par l’ébullition : ils donnent alors du sulfate alcalin soluble. t
Tous les sulfates solubles donnent par le chlorure barytique , ou par un sel barytique soluble quelconque, un précipité blanc de sulfate barytique, insoluble dans l’eau et dans les acides dilués.
L 'acétate plombique produit, dans la solution des sulfates, un précipité blanc de sulfate plombique, peu soluble dans l’acide nitrique dilué, mais qui se dissout dans l’acide chlorhydrique bouillant en se transformant en chlorure.
Est caractéristique pour les sulfates : la réaction des sels barytiques.
Pltosplintes. — L’acide phosphorique ordinaire (PO5, 3IIO) constitue des cristaux incolores et limpides, qui tombent à l’air en déliquescence et se convertissent en une liqueur sirupeuse. Lorsqu’on calcine ces cristaux, ils perdent de l’eau, et se convertissent en acide pyrophosphorique ou métaphosphorique. L’acide phosphorique anhydre (PO4) forme une poudre blanche, extrêmement avide d’eau.
Les pliospliaîes ordinaires rentrent tous dans une des formules suivantes :
PO», j phosphates acides ou bipliosphales.
PO8, | 2 j phosphates dits neutres.
PO3, 3MO phosphates dits basiques.
Les phosphates à hase de métal alcalin sont seuls solubles dans l’eau ; les solutions des sels neutres ou basiques bleuissent le tournesol. Tous les autres phosphates sont peu solubles ou insolubles dans l’eau, mais solubles dans les acides chlorhydrique et nitrique.
La chaleur rouge modifie la plupart des phosphates, surtout ceux à base de métal alcalin, en produisant des pyrophosphates (P05,2M0) , des métaphosphates (PO5, MO) ou d’autres sels différant, par certaines propriétés, des phosphates ordinaires.
Au chalumeau , dans la flamme extérieure, les phosphates donnent une coloration vert bleuâtre, lorsqu’on les a humectés d’un peu d’acide sulfurique.
La solution des phosphates à base de métal terreux, dans un acide, précipite le phosphate terreux sans altération par la saturation avec un alcali.
Le chlorure barytique précipite les phosphates neutres ou basiques en blanc (phosphate barytique), soluble dans l'acide chlorhydrique.
Le sulfate magnésique précipite les phosphates neutres en blanc floconneux (phosphate magnésique); s’il est préalablement mêlé avec du chlorure ammonique et de
CARACTÈRES DES* ACIDES, l’ammoniaque, le précipité est cristallin (phosphate ammoniaco-magnésien); il apparaît surtout par l’agitation du mélange.
Le nitrate argentique précipite la solution des sels neutres ou basiques en jaune clair (phosphate argentique, P05,3Ag0), soluble dans les acides. Lorsque les phosphates neutres ou acides ont été calcinés, ils sont transformés en pyrophosphates ou en métaphosphates, et alors leur solution précipite en blanc (P05,2Ag0 ou P05,AgO) le nitrate argentique.
L'acétate plombique donne, dans les solutions neutres ou alcalines, un précipité blanc de phosphate plombique, peu soluble dans l’acide acétique; ce précipité fond au chalumeau, sur le charbon, dans la flamme intérieure, en donnant une perle qui prend, par le refroidissement, des facettes dodécaèdres.
Si l’on ajoute de Y acétate potassique , à une solution légèrement acide d’un phosphate, puis une goutte de chlorure ferrique , on obtient, surtout à chaud, un précipité blanc jaunâtre de phosphate ferrique.
Lorsqu’on ajoute quelques gouttes d’une solution de molybdate ammonique à la solution chlorhydrique ou* nitrique d’un phosphate, et qu’on fait bouillir le mélange, il se produit aussitôt une coloration d’un jaune vif, tirant un peu sur le vert, ainsi qu’un précipité jaune, pour peu que les liqueurs soient concentrées ; la coloration jaune disparaît en partie par le refroidissement.
Sont caractéristiques pour les phosphates ; les réac-
tions du nitrate argentique, du sulfate magnésique additionné de chlorure ammonique et d’ammoniaque, et surtout du molybdate ammonique.
Uorates. — L’acide borique cristallisé (B03,3lI0) constitue des paillettes brillantes, incolores, solubles dans l’eau et dans l’alcool, rougissant le tournesol et brunissant le curcuma. Lorsqu’on évapore une solution aqueuse d’acide borique, il se volatilise beaucoup d’acide avec les vapeurs; la déperdition est encore plus grande avec une solution d’acide borique dans l’alcool. L’acide anhydre (BO3) forme une masse vitreuse incolore.
Les borates à base de métal alcalin sont les seuls qui se dissolvent aisément dans l’eau. Ces solutions ont une réaction alcaline. Le borax du commerce est un biborate sodique (2BC)3,NaO).
La chaleur rouge ne décompose pas les borates. Les borates alcalins, fondus avec des oxydes métalliques, en dissolvent beaucoup, en donnant des verres souvent colorés. (Voy. Deuxième partie, Essais préliminaires au chalumeau , G0.)
L'acide sulfurique , ajouté à chaud à la solution très concentrée d’un borate, donne, par le refroidissement de la dissolution, des paillettes brillantes d’acide borique.
L’alcool, versé sur l’acide borique libre ou sur un borate mêlé d’acide sulfurique concentré, brûle, quand on l’allume, avec une flamme verte, surtout quand on remue le mélange et qu’il a été chauffé.
Le chlorure barytique donne , dans une solution de borax, quand elle n’est pas trop étendue, un précipité blanc de borate barytique, soluble dans les acides, dans un excès de chlorure barytique, dans le chlorure ammonique, et même dans beaucoup d’eau.
Le nitrate argentique donne, dans une solution concentrée de borax, un précipité blanc de borate d’argent, soluble dans l’acide nitrique, dans l’ammoniaque, et même dans beaucoup d’eau; dans les solutions fort diluées, il produit un précipité brun d’oxyde d’argent.
Est caractéristique pour les borates : la coloration verte qu’ils communiquent à la flamme de l’alcool, après que l’acide borique en a été isolé par l’acide sulfurique.
Clironmtes. — L’acide chromique s’obtient à l’état anhydre (CrO3) en belles aiguilles rouges, fort déliquescentes, et se dissolvant dans l’eau avec une couleur rouge brun.
Les chromâtes sont tous colorés en jaune (sels neutres, CrO3, MO) ou en rouge (sels acides, bichromates, 2Cr03,M0); ceux à base de métal alcalin sont solubles dans l’eau et indécomposables par la chaleur rouge ; les autres chromâtes sont insolubles dans l’eau, et se décomposent le plus souvent au rouge.
Au chalumeau, dans la flamme intérieure, avec le borax ou le sel de phosphore, les chromâtes donnent des perles vertes.
Fondus avec du carbonate sodique et du salpêtre , tous les chromâtes insolubles deviennent solubles dans l’eau.
Les acides font passer au rouge la solution des chromâtes jaunes en les transformant en bichromates.
Le sulfure hydrique décompose la solution acide des chromâtes en donnant un dépôt de soufre, et un sel chromique vert qui reste en dissolution ; si la solution ne renferme pas d’acide libre, le précipité est gris verdâtre et renferme de l’oxyde chromique.
h' acide chlorhydrique mêlé d'alcool , l'acide sulfureux, l’acide tartrique , etc., réduisent aussi les chromâtes, surtout à chaud, et les convertissent en sels chromiques verts.
Le chlorure barytique précipite les chromâtes en blanc jaunâtre (chromate barytique), soluble dans les acides.
Le nitrate argentique y produit un précipité pourpre foncé de chromate argentique, soluble dans l’acide nitrique et dans l’ammoniaque.
L ' acétate plornbique donne un précipité jaune de chromate plombique, soluble dans la potasse , peu soluble dans l’acide nitrique dilué.
Le nitrate mercureux donne un précipité rouge brique de chromate mercureux qui donne, par une calcination, un résidu d’oxyde chromique vert.
Sont caractéristiques pour les chromâtes : leur coloration, leur facile réduction à l’état de sels chromiques, et leur manière de se comporter au chalumeau.
Arsenites (1). —L’acide arsénieux qu’on sépare des arsénites est anhydre (As O3), et se présente sous la
(lï Voyez plus ba<, au deuxième groupe des métaux, Arsenic,
l’orme d’une masse tantôt transparente et vitreuse, tantôt blanche et opaque comme la porcelaine. Il est volatil sans décomposition; il est peu soluble dans l’eau, mais il se dissout aisément dans l’acide chlorhydrique et dans la potasse. Il s’obtient sous forme d’octaèdres réguliers par le refroidissement d’une solution dans l’acide chlorhydrique bouillant.
Les arsénites à base de métal alcalin sont seuls solubles dans l’eau ; les autres se dissolvent dans l’acide chlorhydrique.
La chaleur rouge décompose tous les arsénites en arséniates et en arsenic métallique.
Lorsqu’on traite l’acide arsénieux ou un arsénite au chalumeau , dans la flamme intérieure et sur le charbon, surtout après l’addition d’un peu de carbonate sodique, il se développe une odeur d’ail très prononcée.
Mêlés à l’état sec avec du charbon et un peu de carbonate sodique, et chauffés dans un petit tube fermé par un bout, les arsénites donnent un sublimé d’arsenic métallique.
Le sulfure hydrique ne précipite presque pas les arsénites neutres, mais par l’addition d’un acide, il se forme un précipité jaune de sulfure arsénieux (AsS3), fort soluble dans la potasse caustique ou carbonatée, dans l’ammoniaque caustique ou carbonatée, et dans les sulfures alcalins, mais insoluble dans l’acide chlorhydrique même bouillant.
Le nitrate argent ique donne dans les arsénites neutres, un précipité jaune d’a rsénite argenlique; si la solution
est acide, il faut précipiter par du nitrate d’argent ammoniacal.
Le sulfate cuivrique (ou le sulfate cuivrique ammoniacal, dans les solutions acides) donne un précipité vert jaunâtre d’arsénite cuivrique.
Les arsénites passent aisément a l'état d’arsénia tes : quand on verse de la potasse dans un arsénite alcalin, et ensuite, peu à peu, une solution de sulfate cuivrique,
11 se précipite , par l’ébullition , de l’oxvde cuivreux rouge.
Une lame de zinc réduit à l’état métallique la solution de l’acide arsénieux dans l’acide chlorhydrique.
Sont caractéristiques pour les arsénites: la réaction au chalumeau, celles du sulfure hydrique, du nitrate argentique et du sulfate cuivrique.
Arséniates (1). — L’acide arsénique (ÀsO,3HO) est une masse incolore et déliquescente, qu’une température élevée décompose en oxygène et en acide arsénieux.
Il n’y a de soluble que les arséniates h base de métal alcalin. On rend solubles les arséniates qui ne se dissolvent pas dans l’eau, en les faisant fondre avec du carbonate sodique.
Les arséniates cristallisés sont isomorphes avec les phosphates correspondants.
La plupart des arséniates neutres résistent à la cha-
(1) Voy. plus bas, au deuxième groupe des métaux, Arsenic.
CARACTÈRES DES ACIDES. il
leur , sans se décomposer, mais les sels acides dégagent alors de l’acide arsénieux et de l’oxygène.
Les arséniates se comportent comme les arsénites, au chalumeau et avec le charbon.
Le sulfure hydrique ne précipite les arséniates que dans une liqueur acide à l’état jaune (sulfure arsénique, AsS5), soluble dans les sulfures alcalins; lorsque la liqueur est étendue, le précipité ne se forme qu’à la longue; la chaleur en favorise la formation. Il se dissout aisément dans les alcalis caustiques ou carbonatés, mais l’acide chlorhydrique ne le dissout pas.
Le nitrate d’argent , ou le nitrate d’argent ammoniacal, donne un précipité rouge brun d’arséniate argentique ( Asü5,3AgO.), soluble dans l’acide nitrique et dans l’ammoniaque.
Le sulfure ammonique produit, dans la solution des arséniates neutres ou alcalins, du sulfure arsénique qui reste en dissolution dans le sulfure ammonique; l’addition d’un acide minéral en précipite le sulfure arsénique.
Le sulfate cuivrique [ ou cuivrique ammoniacal) donne un précipité bleu verdâtre d’arséniate cuivrique.
Une lame de zinc réduit à l’état métallique la solution de l’acide arsénique dans l’acide chlorhydrique.
Sont caractéristiques pour les arséniates : la réaction au chalumeau, celles du sulfure hydrique, du nitrate argentique et du sulfate cuivrique.
Fluorure#. — L’acide fluorhydrique (HF) est un
liquide incolore, volatil, répandant à l’air des fumées acides. Il se mêle à l’eau en toutes proportions. Il est remarquable par la propriété qu’il possède de dissoudre la silice, et d’attaquer tous les silicates, insolubles dans l’acide chlorhydrique, tels que le verre et la porcelaine.
Les fluorures alcalins sont solubles dans l’eau ; les fluorures terreux y sont insolubles ou très peu solubles ; les fluorures aluminique , mercurique, ferreux, y sont très solubles ; les fluorures zincique, plombique, cuivrique, y sont insolubles. Beaucoup de fluorures insolubles se dissolvent dans l’acide fluorhydrique.
La plupart des fluorures résistent à l’action de la chaleur rouge.
Le chlorure calcique produit dans la solution des fluorures neutres un précipité gélatineux et transparent de fluorure calcique, insoluble à froid dans les acides chlorhydrique et nitrique, ainsi que dans les liqueurs alcalines.
Lorsqu’on chauffe , dans un creuset de platine , un fluorure réduit en poudre avec de Yacide sulfurique concentré, il dégage des vapeurs d’acide fluorhydrique qui dépolissent le verre.
Mêlés avec du sable siliceux et chauffés avec l’acide sulfurique concentré , les fluorures dégagent du gaz fluosilicique (HF,2SiF) qui fume à l’air, et se dissout dans l’eau en déposant de la silice gélatineuse.
Est caractéristique pour les fluorures : le dégagement, par l’acide sulfurique, du gaz fluorhydrique qui attaque le verre.
Carbonates. — Dans les circonstances ordinaires, l’acide carbonique est anhydre (CO2) et se présente sous la forme d’un gaz incolore, plus pesant que l’air, éteignant les corps en combustion, et troublant l’eau de chaux. L’eau, à la température ordinaire, dissout un volume de gaz acide carbonique égal au sien ; la solution a une saveur aigrelette et piquante, et abandonne tout son acide carbonique quand on la chauffe.
Il existe des carbonates neutres (CO2, MO), des bicarbonates (2C02,M0), dessesquicarbonates(3C02,2MO) et des sous-carbonates (C02,nM0).
Les carbonates neutres à base de. métal alcalin sont seuls solubles dans l’eau ; les carbonates acides à base de calcium, baryum, strontium, magnésium, fer et manganèse sont aussi solubles dans l’eau, mais la solution se décompose par l’ébullition, en déposant du sel neutre.
La chaleur décompose tous les carbonates, à part ceux à base de potassium, sodium, ammonium, baryum et strontium.
Les acides minéraux décomposent tous les carbonates avec effervescence; le gaz dégagé est incolore, sans odeur, et trouble Y eau de chaux (employée en excès).
Les chlorures calcique et barytique précipitent immédiatement en blanc les carbonates alcalins neutres; les bicarbonates n’en sont précipités qu’à l’ébullition.
Sont caractéristiques pour les carbonates : l’effervescence produite par les acides, et la réaction , avec l’eau de chaux, du gaz dégagé.
Oxalates. — L’acide oxalique cristallisé (C203, HO-f-aq.) constitue des prismes à base rhombe, incolores, fort solubles dans l’eau et l’alcool, fort acides. Chauffé brusquement à l’air libre, il se volatilise en partie, en répandant des vapeurs qui excitent la toux, tandis qu’une autre partie se décompose.
On connaît des oxalates neutres (C20\M0) , des bioxalates (2(X)3,MO), des quadroxalates (ZiC203,M0) et des sous-oxalates (C203,nM0).
Les oxalates à base de métal alcalin et quelques autres sont solubles dans l’eau.
Tous les oxalates se décomposent par la chaleur en donnant du carbonate, sans charbon.
L'acide sulfurique concentré, chauffé avec un oxalate sec, dégage des volumes égaux d’oxyde de carbone et d’acide carbonique (absorbable par la potasse).
Tous les sels calciques , même la solution de gypse, précipitent les oxalates neutres ou additionnés d’ammoniaque en blanc (oxalate calcique), soluble dans les acides chlorhydrique et nitrique, insoluble dans les acides oxalique et acétique.
Le chlorure barytique donne un précipité blanc d’oxalate barytique, soluble dans les acides.
Le nitrate argentique produit un précipité blanc d’oxalate argentique, soluble dans les acides et dans l’ammoniaque.
Sont caractéristiques pour les oxalates : les réactions des sels calciques et de l’acide sulfurique.
Silicates. — L’acide silicique ou silice (SiO,xHO), précipité de ses solutions, se présente à l’état d’une masse gélatineuse, soluble dans les acides et dans les alcalis. La calcination le transforme en silice anhydre (SiO), qui se présente sous la forme d’un sable blanc, non cristallin, insoluble dans les acides (à l’exception de l’acide fluorhydrique), soluble dans les alcalis caustiques et carbonatés, par l’ébullition et surtout par la fusion.
Au chalumeau , avec le sel de phosphore, cette silice donne une perle incolore, dans laquelle la silice nage sous la forme d’une masse opaque, qu’on voit surtout quand la perle est encore rouge ; avec le carbonate sodique, on obtient une perle incolore, en même temps qu’un dégagement d’acide carbonique.
Les silicates alcalins à excès de base sont seuls solubles dans l’eau. Les autres silicates sont insolubles; quelques uns se dissolvent dans l’acide chlorhydrique. Tous les silicates deviennent solubles quand on les fait fondre avec un excès de carbonate alcalin.
Parmi les silicates naturels qui se décomposent par l’acide chlorhydrique, en mettant en liberté de la silice gélatineuse, on remarque particulièrement ceux qui renferment, comme les zéolithcs, de l’eau en combinaison chimique. A cette catégorie appartiennent : la natrolithe, l’apophylli te, la scolézite, la mésolithe, l’analcime, la leucite, la laumonite, la brewstérite, la cliabasite, la gadol inite, le dioptase, l’écume de mer, etc. — Ne sont pas décomposés par l’acide chlorhydrique : les feldspaths, l’oligoclase, le labrador, l’olivine, les mi-
cas, les pyroxènes, les amphiboles, le talc, la chlorite, l’émeraude, l’épidot, les grenats, les serpentines, la pierre ponce, l’obsidienne, etc.
Tous les silicates sont indécomposables par la chaleur rouge.
Les solutions concentrées des silicates alcalins précipitent, par les acides, de la silice à l’état gélatineux ; si les solutions sont étendues, la silice reste en dissolution, mais si l’on évapore à siccité, et qu’on reprenne par l’eau, la silice reste à l’état de sable blanc.
Sont caractéristiques pour les silicates : l’insolubilité de la silice dans tous les acides (à l’exception de l’acide fluorhydrique), et la manière dont elle se comporte au chalumeau.
DEUXIÈME GROUPE
Genres salins dont les solutions ne précipitent pas par le chlorure de baryum, mais qui sont précipitées par le nitrate d’argent.
Sulfure». — L’acide sulfhydrique (HS) est un gaz incolore, d’une odeur d’œufs pourris, soluble dans l’eau ; il est inflammable, et brûle avec une flamme bleue, en répandant l’odeur du soufre en combustion (acide sulfureux).
Les sulfures alcalins et les sulfures terreux (quatrième et cinquième groupes de métaux) sont solubles dans l’eau, et ont une réaction alcaline. Les autres sulfures sont insolubles dans l’eau ; ceux des métaux du troisième groupe se dissolvent dans l’acide chlorhydrique,
les uns dans l’acide déjà étendu, les autres (ceux de nickel et de cobalt) seulement dans l’acide concentré et bouillant . Les sulfures des premier et deuxième groupes se dissolvent soit dans l’acide chlorhydrique concentré et bouillant, soit dans l’acide nitrique, soit dans l’eau régale. Les sulfures de mercure ne se dissolvent que dans ce dernier agent.
La plupart des sulfures résistent à l’action d’une forte chaleur, hors du contact de l’air; il en est cependant, notamment les polysulfures, qui dégagent alors du soufre. Par le grillage à l’air, ils donnent tantôt du gaz sulfureux, tantôt du sulfate. Le sulfure mercurique est volatil sans décomposition.
Au chalumeau , à la flamme extérieure, beaucoup de sulfures brûlent avec une flamme bleue, en dégageant du gaz sulfureux.
La solution aqueuse des sulfures précipite en noir le nitrate argent ique et l’ acétate plombique .
Les sulfures alcalins et terreux, ainsi que ceux à base de fer, de manganèse et de zinc, sont décomposés par les acides minéraux étendus, avec dégagement de sulfure d’hydrogène, reconnaissable à son odeur, et à son action sur une bande de papier humectée d'acétate de plomb , qu’il noircit à l’instant meme. (Lorsque les combinaisons appartiennent à un degré supérieur de sulfuration, les acides produisent en môme temps un trouble laiteux ou un dépôt blanc de soufre.)
Les autres sulfures se dissolvent dans Y acide nitrique bouillant, dans l'eau régale , ou dans V acide chlorhydri-
que additionné de chlorate potassique , avec formation d’acide sulfurique, et quelquefois avec dépôt de soufre.
Fondus avec du carbonate sodique, les sulfures insolubles donnent une masse qui, humectée d’eau et placée sur une pièce d’argent, y produit une tache noire ; les sulfures solubles donnent cette réaction sans qu’on ait besoin de les chauffer avec le carbonate sodique.
Sont caractéristiques pour les sulfures : l’odeur de l’hydrogène sulfuré qu’on en dégage par les acides, leurs réactions avec les sels de plomb ou d’argent, ainsi qu’au chalumeau.
Chlorures. — L’acide chlorhydrique (HCl) est un gaz incolore, fort acide, et répandant à l’air d’abondantes fumées suffocantes. Il est excessivement soluble dans l’eau. Les chlorures neutres sont, en général, solubles dans l’eau, à l’exception des chlorures argentique, mercureux etplombique; les sous-chlorures sont insolubles dans l’eau, mais solubles dans les acides.
La chaleur volatilise beaucoup de chlorures (de mercure, d’antimoine, de zinc, d’arsenic, d’étain); d’autres se décomposent au rouge.
Le nitrate argent ique précipite la solution des chlorures en blanc caillebotté (chlorure argen tique), insoluble dans l’acide nitrique, fort soluble dans l’ammoniaque ; le précipité noircit à la lumière, fond à une très forte chaleur, et se prend par le refroidissement en une masse cornée.
Chauffés avec du suroxyde manganique et de Y acide
sulfurique , la plupart des chlorures dégagent du chlore gazeux, reconnaissable à l’odeur, à la couleur, et à l’action blanchissante qu’il exerce sur les matières colorantes végétales.
L 'acétate plombique produit, dans la solution des chlorures, un précipité blanc et cristallin de chlorure plombique, soluble dans l’eau bouillante.
Le nitrate mercureux donne un précipité blanc de chlorure mercureux .
Est caractéristique pour les chlorures : la réaction des sels d’argent.
Bromures. — L’acide bromhydrique (HBr) est un gaz qui présente des caractères semblables à ceux de l’acide chlorhydrique.
Les bromures présentent la plus grande analogie avec les chlorures, sous le rapport de la solubilité, et de la manière dont ils se comportent avec la chaleur.
Le nitrate d’argent donne, dans la solution des bromures, un précipité jaunâtre de bromure argentique, insoluble dans l’acide nitrique, et peu soluble dans l’ammoniaque ; le précipité se colore en violet à la lumière.
Le chlore décompose les bromures; quand on ajoute de l’eau chlorée à un bromure, le liquide se colore en jaune rougeâtre, par du brome mis en liberté, dont on peut s’emparer en agitant le liquide avec de l’étlier.
L'acide nitrique décompose les bromures (à l’exception de ceux de mercure et d’argent) en isolant du
brome, qui colore le liquide, en jaune rougeâtre. Le
brome mis en liberté colore en jaune l’empois d’amidon.
Chauffés avec de Y acide sulfurique et du suroxyde manganique , les bromures dégagent du brome en vapeurs jaune rougeâtre.
Sont caractéristiques pour les bromures : les réactions de l’acide chlorhydrique, du chlore et de l’acide nitrique.
Iodures. — L’acide iodhydrique est un gaz semblable aux acides chlorhydrique et bromhydrique. Sa solution aqueuse est incolore ; mais elle brunit rapidement à l’air en mettant de l’iode en liberté qui se dissout dans l’acide iodhydrique.
Les iodures métalliques présentent beaucoup de rapports avec les chlorures et les bromures; cependant il existe un plus grand nombre d’iodures insolubles dans l’eau (notamment les iodures cuivreux, mercurique, mercureux, argentique, plombique). Ils sont sans odeur et souvent d’une belle coloration.
La chaleur volatilise plusieurs iodures.
Le nitrate argentique donne dans la solution des iodures un précipité jaune clair d’iodure argentique, insoluble dans l’acide nitrique étendu, et presque insoluble dans l’ammoniaque.
Le chlorure mercurique précipite en jaune (iodure mercurique), et le précipité se transforme en peu d’instants en une poudre cristalline d’un beau rouge, soluble dans un excès d’iodure alcalin, dans un excès de
chlorure mercurique, et dans l’acide chlorhydrique.
Le nitrate mercureux donne un précipité jaune verdâtre d’iodure mercureux.
Un mélange de sulfate cuivrique et de sulfate ferreux précipite de l’iodure cuivreux d’un blanc sale, tandis que le liquide se colore en brun par de l’iode mis en liberté.
L 'eau chlorée colore en jaune la solution des iodures, en mettant de l’iode en liberté, et le liquide bleuit alors
par Y empois d'amidon.
Chauffés avec Y acide nitrique , les iodures secs dégagent des vapeurs rutilantes et des vapeurs violettes d’iode. Si l’on ajoute l’acide nitrique à la solution d’un iodure, l’iode devient libre et colore en bleu Y empois d'amidon.
Chauffés avec un mélange d’acide sulfurique et de suroxyde manganique , les iodures dégagent des vapeurs violettes d’iode.
Une solution de nitrate on do chlorure palladeux produit, dans la solution des iodures, un précipité noir d’iodure palladeux.
Sont caractéristiques pour les iodures: les réactions de l’acide chlorhydrique, de l’acide nitrique avec l’empois d’amidon, et des sels palladeux.
Cyanures. — L’acide cyanhydrique (HC2NouHCy) forme un liquide très volatil et incolore, dont la vapeur est combustible et brûle avec une (lamme bleuâtre. 11 possède une odeur qui rappelle celle des amandes
amères, et constitue un poison extrêmement violent. Il se décompose promptement à l’état de pureté en déposant une matière brune. L’acide étendu d’eau ou d’alcool est plus stable.
Les cyanures alcalins et terreux sont solubles dans l’eau ; ils ne se décomposent pas par la chaleur hors du contact de l’air. Les autres cyanures sont insolubles dans l’eau , et se décomposent par la chaleur en donnant du métal ou du carbure.
Si l’on fait fondre l 'oxyde de plomb , de cuivre, à' antimoine, d'étain, etc., avec un cyanure alcalin, ces oxydes se réduisent à l’état métallique.
Avec les acides minéraux, notamment avec l’acide sulfurique, la plupart des cyanures dégagent de l’acide cyanhydrique , reconnaissable à l’odeur d’amandes amères.
Beaucoup de cyanures métalliques sont difficilement décomposés par les acides minéraux , les acides chlorhydrique et sulfhydrique exceptés ; ils se dissolvent par contre dans les cyanures alcalins.
Le nitrate argentique donne dans la solution des cyanures un précipité blanc de cyanure argentique, soluble dans le cyanure potassique, peu soluble dans l’ammoniaque, insoluble dans l’acide nitrique, se décomposant par la chaleur rouge en gaz cyanogène (brûlant avec une flamme pourpre) et en argent métallique.
Lorsqu’on mélange un cyanure alcalin avec du sulfate ferroso-ferrique , puis de l’acide chlorhydrique, la liqueur est colorée en bleu par du bleu de Prusse. Pour recon-
naître par cette réaction l’acide cyanhydrique libre, il faut préalablement ajouter de la potasse à la liqueur.
Les réactions précédentes ne sont pas applicables au cyanure mercurique. Pour obtenir avec ce sel les réactions des cyanures, il faut d’abord en séparer le mercure. La réaction précédente du bleu de Prusse se produit si l’on ajoute au cyanure mercurique de l’acide chlorhydrique et du fer métallique qui précipite le mercure; on y verse ensuite de la potasse, puis de l’acide chlorhydrique.
Lorsqu’on ajoute un excès de potasse à une solution d’acide cyanhydrique, puis de l’oxyde mercurique en poudre fine, celui-ci se dissout aussi aisément que dans l’acide cyanhydrique libre.
Les cyanures doubles ne donnent pas non plus toutes les réactions des cyanures simples ; toutefois ils dégagent de l’acide cyanhydrique quand on les distille avec l’acide sulfurique.
Le ferrocyanure potassique précipite les sels ferriques en bleu foncé, les sels cuivriques en marron, les sels ferreux en blanc, bleuissant à l’air. Il n’est pas précipité par le sulfure ammonique.
Sont caractéristiques pour les cyanures : le dégagement de l’acide cyanhydrique par les acides minéraux et la formation du bleu de Prusse.
Acétates. — L’acide acétique (C'H303,H0) se présente sous la forme de cristaux incolores, feuilletés et transparents, qui fondent à 1 7 degrés en un liquide in-
2 h RÉACTIONS,
colore, très acide et d’une forte odeur piquante. La chaleur le volatilise entièrement sans le décomposer; sa vapeur est combustible et brûle avec une flamme bleue. 11 se mêle en toutes proportions avec l’eau et l’alcool.
La plupart des acétates sont solubles dans l’eau et l’alcool, la plupart sont même fort solubles dans l’eau.
La chaleur rouge les décompose en donnant, entre autres produits, de l’acide acétique et de l’acétone, et en laissant du métal, de l’oxyde, ou du carbonate mélangé de charbon.
Chauffés avec de l 'acide sulfurique dilué, les acétafes dégagent de l’acide acétique , reconnaissable à son odeur piquante; chauffés avec de l’acide sulfurique concentré et de l’alcool, ils dégagent de l’éther acétique reconnaissable à son odeur agréable.
Chauffés avec de Y acide arsénieux et un alcali caustique fixe en poudre bien desséchée, les acétates dégagent de l’alcarsine, remarquable par son odeur repoussante.
Le chlorure ferrique , mélangéavec un acétate neutre, prend une teinte rouge foncé ; l’acide acétique libre ne donne pas cette réaction.
Le nitrate ar g enti que donne, dans les acétates neutres, un précipité blanc cristallin d’acétate argen tique, peu soluble dans l’eau froide, soluble dans l’eau bouillante.
Le nitrate mercureux donne, dans l’acide acétique et dans les acétates neutres, un précipité blanc cristallin d’acétate mercureux, que l’eau bouillante décompose en partie en séparant du mercure métallique.
Quand on distille un acétate avec de l’acide sulfu-
rique étendu, et qu’on met la liqueur distillée en digestion avec un excès d 'oxyde de plomb , on obtient une solution de sous-acétate à réaction alcaline.
Sont caractéristiques pour les acétates : l’odeur et la volatilité del’acide acétique qu’on en expulse par l’acide sulfurique, les réactions du chlorure ferrique et de l’acide arsénieux.
TROISIÈME GROUPE
Genres salins dont les solutions ne précipitent ni par le chlorure de baryum ni par le nitrate d’argent.
Citrates.— L’acide nitrique (NO5, HO) est un liquide incolore, fumant cà l’air, coloré en rouge ou en jaune lorsqu’il contient de l’acide nitreux; il détruit promptement les matières organiques, et colore beaucoup d’entre elles en jaune foncé. L’acide nitrique anhydre (NO5) se présente sous la forme de cristaux assez altérables, bouillant à ko degrés.
Les nitrates neutres (NO5, MO) sont tous solubles dans l’eau ; quelques sous-nitrates (N05,nM0) y sont insolubles, mais se dissolvent dans les acides.
La chaleur rouge les décompose tous avec dégagement d’oxygène et de vapeurs rutilantes.
Quand on projette un nitrate sur des charbons ardents, ou qu’on introduit un morceau de papier ou toute autre substance organique dans un nitrate maintenu en fusion, il s’effectue une vive déflagration.
Quand on verse de Y acide sulfurique concentré dans
la solution d’un nitrate, et qu’on jette dans le mélange refroidi un cristal de sulfate ferreux , on le voit s’entourer d’une auréole brune ou noire.
Si l’on ajoute une goutte d’une solution d'indigo à la solution d’un nitrate, de manière à la colorer en bleu, puis quelques gouttes d’acide sulfurique, elle se décolore par l’ébullition, l’indigo s’oxydant aux dépens de l’acide nitrique mis en liberté.
Quand on mélange un nitrate avec de la limaille de cuivre , et qu’on y verse de l’acide sulfurique concentré, il se développe, quand on chauffe, des vapeurs rutilantes.
Sont caractéristiques pour les nitrates : la déflagration sur les charbons rouges et la réaction du sulfate ferreux.
Clilorateg. — L’acide chlorique à l’état très concentré se présente sous la forme d’un liquide jaune, huileux, ayant une odeur semblable à celle de l’acide nitrique. Il rougit le tournesol, mais la couleur blanchit bientôt. Il est fort soluble dans l’eau.
Les chlorates neutres (CIO5, MO) sont solubles dans l’eau ; quelques sous-chlorates y sont insolubles, mais solubles dans les acides dilués.
La chaleur décompose tous les chlorates, même audessous du rouge, en donnant de l’oxygène et du chlorure qu’on reconnaît par les sels d’argent.
Sur les charbons incandescents, les chlorates se comportent comme les nitrates, il est même des chlorates
qui détonent violemment par le choc en présence des corps combustibles.
U acide sulfurique concentré colore les chlorures en jaune, et en dégage déjà à froid des vapeurs jaunes d’acide hypochlorique.
Chauffés avec l'acide chlorhydrique , les chlorates dégagent un gaz jaune, composé d’un mélange de chlore et d’acide hypochlorique.
Avec une solution d'indigo, les chlorates se comportent comme les nitrates.
Sont caractéristiques pour les chlorates : la déflagration sur les charbons roüges, le dégagement du gaz hypochlorique par l’acide sulfurique et la formation des chlorures par la calcination.
Caractères des espèces , bases ou métaux.
On peut subdiviser les bases ou les métaux en cinq groupes :
Premier groupe : Métaux dont les.solutions acides précipitent par le sulfure d’hydrogène, et dont les sulfures sont insolubles dans les sulfures alcalins. Il comprend :
le plomb, Y argent, le mercure, le cadmium, le cuivre et le bismuth.
Deuxième groupe : Métaux dont les solutions acides précipitent par le sulfure d’hydrogène, et dont les sulfures sont solubles dans les sulfures alcalins. Il comprend : Y étain, Y antimoine, Yarsenic, l’or et le platine.
Troisième groupe : Métaux dont les solutions acides ne précipitent pas par le sulfure d’hydrogène, niais qui précipitent par le sulfure d’ammonium. Il comprend : le nickel , le cobalt , le manganèse , le zinc , Y aluminium, le chrome et le fer.
Quatrième groupe : Métaux dont les solutions ne précipitent, ni par le sulfure d’hydrogène ni par le sulfure d’ammonium, mais dont les carbonates sont insolubles dans l’eau. Il comprend : le baryum , le strontium , le calcium et le magnésium.
Cinquième groupe: Métaux dont les solutions ne précipitent ni par les sulfures ni par les carbonates. Il comprend : \e potassium, le sodium et Y ammonium.
PREMIER GROUPE
Métaux dont les solutions acides précipitent par le sulfure d’hydrogène , et dont les sulfures sont insolubles dans les sulfures alcalins.
Plomb. — Le plomb est un métal gris , très mou , fusible à 325 degrés, d’une densité de ll,ti. L’acide chlorhydrique et l’acide sulfurique concentré et bouillant ne l’attaquent presque pas, mais l’acide nitrique l’oxyde et le dissout aisément. Il s’oxyde par le grillage à l’air.
L’oxyde plombique (PbO) est jaune à l’état de pureté ; il devient d’un rouge foncé quand on le calcine, mais l’oxyde reprend , par le refroidissement , sa couleur jaune. La chaleur rouge le fait fondre. L’hydrate plombique est blanc.
Le suroxyde plombique (PbO2) est couleur puce, et se convertit à chaud, par l’acide chlorhydrique, en chlorure, avec dégagement de chlore.
Le minium , combinaison de suroxyde et d’oxyde plombiques (Pb02.2Pb0) estime poudre rouge, que l’acide nitrique convertit en suroxyde puce, en dissolvant de l’oxvde. Une forte chaleur transforme le sur-
oxyde puce et le minium en oxyde, avec dégagement d’oxygène.
Les sels de plomb sont incolores, d’une saveur sucrée et astringente. Les sels neutres solubles rougissent le tournesol.
La plupart des sels de plomb se décomposent à la chaleur rouge.
Au chalumeau , sur le charbon et avec du carbonate sodique, les sels de plomb donnent des globules métalliques, mous et malléables, en même temps qu’un enduit jaune.
La potasse produit dans les sels plombiques un précipité blanc d’hydrate plombique, soluble dans un excès de potasse.
L’ammoniaque donne un précipité blanc de sous- sel, insoluble dans un excès d’ammoniaque; toutefois, elle ne précipite pas l’acétate plombique, le sous-acétate de plomb étant soluble dans l’eau.
Les carbonates alcalins donnent un précipité blanc de carbonate de plomb, insoluble dans un excès de carbonate alcalin, mais soluble dans la potasse caustique, surtout à chaud.
Le sulfure hydrique et le sulfure ammonique produisent un précipité noir de sulfure plombique.
L'acide sulfurique et les sulfates solubles donnent un précipité blanc de sulfate de plomb , peu soluble dans l’acide nitrique dilué, soluble dans l’acide chlorhydrique concentré et bouillant, et fort soluble dans le tartrate ammonique.
L 'acide chlorhydrique et les chlorures solubles produisent un précipité blanc et cristallin de chlorure plombique, insoluble dans l’ammoniaque, soluble dans l’eau bouillante.
L ' iodure potassique donne un précipité jaune d’iodure plombique.
Le chromate potassique donne un précipité jaune de chromate plombique, soluble dans la potasse caustique, et peu soluble dans l’acide nitrique dilué.
Lorsqu’on place une lame de zinc flans la solution d’un sel de plomb, elle le réduit à l’état de paillettes métalliques brillantes. (Arbre de Saturne.)
Sont caractéristiques pour les sels de plomb : les réactions de l’acide sulfurique, de l’acide sulfhydrique et de l’acide chlorhydrique.
Argent. — L’argent, est un métal blanc, plus fusible que l’or, d’une densité de 10,5 ; il ne s’oxyde point par la calcination, toutefois, le métal fondu absorbe une certaine quantité d’oxygène qui s’en dégage de nouveau par le refroidissement. L’acide chlorhydrique bouillant l’attaque à peine; l’acide nitrique l’oxyde et le dissout
aisément, avec dégagement de vapeurs rutilantes; l’acide sulfurique concentré le convertit à chaud en sulfate argentique , avec dégagement de gaz sulfureux.
L’oxyde argentique (AgO) est une poudre brune qui noircit à la lumière. On n’en connaît point l’hydrate.
Les sels d’argent donnent des solutions incolores, d’une saveur métallique, et sans action sur les papiers colorés. Ils noircissent, lorsqu’ils sont exposés à la lumière.
Ils se décomposent, pour la plupart, à la chaleur rouge, en laissant de l’argent métallique.
Au chalumeau , dans la flamme intérieure, les sels argentiques mêlés avec du carbonate sodique, donnent de petits grains blancs, brillants et malléables, sans qu’il se dépose sur le charbon aucun enduit.
La potasse produit dans la solution des sels argentiques un précipité brun clair d’oxyde argentique.
L’ammoniaque donne le même précipité, soluble dans un excès d’ammoniaque. La présence des sels ammoniacaux peut empêcher la formation de ce précipité.
Les carbonates alcalins donnent un précipité blanc de carbonate argentique, soluble dans un excès de carbonate ammonique.
Le sulfure hydrique et le sulfure ammonique précipitent en noir (sulfure argentique).
L’acide chlorhydrique et les chlorures solubles donnent un précipité blanc, caillebotté de chlorure argen-
tique, insoluble dans l’acide nitrique, fort soluble dans l’ammoniaque, se colorant à la lumière en violet, et, finalement, en noir. Ce précipité fond à la chaleur rouge en un liquide jaune, qui se solidifie par le refroidissement et prend un aspect corné.
L'iodure potassique produit un précipité blanc jaunâtre d’iodure argentique.
Le chromate potassique donne un précipité pourpre foncé de chromate argentique.
Les solutions des sels argentiques précipitent de l’argent métallique par le contact du zinc , du mercure , du cuivre , ou d’une dissolution de sulfate ferreux.
Est caractéristique pour les sels d’argent: la réaction de l’acide chlorhydrique.
Mercure. — Le mercure est un métal liquide, d’un blanc d’étain , bouillant à 360 degrés, d’une densité de 13,5. Il ne s’altère pas à l’air à la température ordinaire, mais une longue ébullition à l’air le convertit en oxyde rouge, qui se réduit de nouveau par une chaleur plus élevée. L’acide chlorhydrique n’attaque pas le mercure métallique ; l’acide nitrique dilué le convertit à froid en nitrate mercureux, qu’un excès d’acide nitrique bouillant convertit en nitrate mercurique ; l’acide sulfurique concentré et bouillant le transforme en sulfate mercurique avec dégagement de gaz sulfureux.
L’oxyde mercureux (Hg20) est noir, l’oxyde mercurique (HgO) est d’un rouge vif, quelquefois orangé.
Les sels de mercure donnent des solutions incolores,
d’une saveur métallique, désagréable. Plusieurs sels neutres (par exemple, le nitrate, le sulfate) se décomposent par beaucoup d’eau en donnant des sous-sels insolubles ; leur solution a une réaction acide.
La chaleur rouge volatilise ou décompose tous les sels de mercure. Ils donnent un sublimé de mercure métallique , quand on les calcine dans un petit tube avec du carbonate sodique légèrement humecté.
Tous les sels de mercure sont réduits à l’état métallique par Y acide sulfureux , le chlorure stanneux et le cuivre métallique.
Sont caractéristiques pour les sels de mercure en général : la sublimation du métal par la calcination avec le carbonate sodique.
