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presque uniquement par l’eau de chaux. Celle-ci, bien que parfaitement limpide, contient des traces de CO3Ca malgré | la faible solubilité de ce corps, encore diminuée par la présence des ions Ca** de la chaux libre contenue dans
la solution. | | Voici les conditions de ces expériences : Dans de l’eau de chaux saturée, on verse rapidement une quantité de solution de nitrate d'aluminium (à 100 gr. de (NO3) AI. CaO
AO
9 H?0O par litre) telle que le rapport moléculaire
dans le mélange soit sensiblement égal à 4,15 et on agite immédiatement pour homogénéiser. Il reste en suspension un léger trouble persistant, dont nous n’avons pas déterminé la nature, et qu’on élimine en filtrant rapidement sur essoreuse. Après quelques heures, il commence à précipiter des aiguilles isolées. On recueille le précipité après une journée. La quantité de produit obtenu est extrêmement faible et 1l faut opérer sur une quinzaine de litres d’eau de chaux si l’on veut en avoir suffisamment pour pouvoir en faire l’analyse avec une précision satisfaisante.
Dans une série d’essais ayant fourni des aiguilles isolées parfaitement nettes, nous avons trouvé des rapports molé-
CaO
culaires
variant de 1,23 à 1,40.
Les expériences que nous venons de rapporter montrent que l’aluminate en aiguilles peut entraîner le carbonate dans des solutions qui n’en renferment que des quantités infimes, et la proportion de carbonate dans les précipités d’aiguilles peut dépasser 2 molécules de CO*Ca pour 1 molécule de APO3 sans qu'il en résulte une modification d'aspect des cristaux.
Sur ce point, le rapprochement s'impose avec le sulfoaluminate en aiguilles.
L'interprétation la plus naturelle — avant un examen
ee Er
aux rayons X — est que le carbonate et le sulfate entrent à l’intérieur de la maille du réseau comme ils le font pour les zéolithes. M. Laruma a déjà donné d’ailleurs cette interprétation pour le sulfoaluminate (1).
La forme en aiguilles n’est pas la seule forme d’aluminate pour laquelle on puisse trouver du carbonate dissimulé à l’exaen microscopique à côté de l’aluminate : nous avons en effet trouvé du C0? dans des sphérolithes préparés en partant d’eau de chaux et de solutions diluées de nitrate d'aluminium. Mais la teneur en carbonate est moindre et ceci s'explique par le fait que les quantités de précipités obtenues par rapport aux volumes de solutions employées . pour les préparer sont beaucoup plus élevées dans le cas des sphérolithes que dans le cas des aiguilles : pour une même quantité de carbonate contenu dans le milieu de précipitation, la teneur en carbonate du précipité doit être d’autant plus faible que le poids de précipité est plus fort. C’est là l'explication d’un fait que nous avons rapporté plus haut : partant des mêmes solutions d’aluminate de potassium (contenant un peu de carbonate) et de nitrate de chaux, et les mélangeant avec de l’eau de chaux, nous CaO totale
AIO dans les précipités formés quand, toutes les autres conditions restant inchangées, on élevait légèrement la proportion d’eau de chaux pour avoir des sphérolithes au lieu d’aiguilles; la quantité de précipité augmentant beaucoup,
avions observé une chute du rapport moléculaire
la proportion de carbonate dans celui-ci diminuait de même, - CaO totale
AO Par contre, nous n’avons jamais trouvé dans la teneur
et donc aussi le rapport
(1) H. Laruna, Rev. Mat. Construct., 1931, 1, 45; [bid., 1931, 485: Ibid., 199270
en chaux de l’aluminate cubique d’anomalie pouvant faire supposer la présence d’un sel étranger enfermé dans la maille. En particulier, nous avons vérifié l’absence rigoureuse de sulfate dans de l’aluminate cubique conservé pendant plusieurs mois au sein d’une solution de sulfate de chaux à la température de 380-400 C. (à basse température, il y a fixation de sulfate maïs avec formation de sulfoaluminate en aiguilles que nous rattachons au groupe des aluminates basiques).
La propriété de fixer des sels de calcium nous parait par suite spécifique des aluminates basiques, que nous considérons, rappelons-le, comme des solutions solides de chaux hydratée et d’aluminate monocalcique hydraté.
Présence simultanée du carbonate et du sulfate dans les précipités d’aiguilles.
On peut trouver à la fois du carbonate et du sulfate de . calcium dans des précipités constitués uniquement d’aiguilles. C’est ainsi que le sulfoaluminate peut contenir du carbonate dissimulé à l’examen microscopique. Nous avions remarqué que la composition du sulfoaluminate obtenu à partir de solutions diluées de sulfate d'aluminium et d’eau de chaux correspondait à un rapport
.. CaO non combiné à SOs 1 ‘ moléculaire assez variable, mais
AI OS très généralement supérieur à 3. De même, pour le sulfo-
aluminate formé en agitant, à la température ordinaire, de l’aluminate de THoRvALDsON avec une solution de sulfate de chaux jusqu’à transformation intégrale en aiguilles, nous avions trouvé, pour trois essais, des compositions correspondant aux formules suivantes :
AI2057" 3,08 Ca0:2,85«S01Ca. x H°0.
ATOS 2 0ICAO M2 05 SO CAM AEHLEO ALPOS2%3-07:Ca0.2,76 SO!Ca.: x H°0.
PRO RC eT 4 Ne TA
Nous avons pensé qu’il y avait lieu de rechercher le carbonate aussi bien dans ces aiguilles que dans celles d’aluminate, et voici les résultats de deux essais effectués sur des aiguilles isolées, parfaitement nettes, obtenues en ajoutant une quantité convenable d’eau de chaux à une solution à 1 gr. de (SO{)$AI. 18 H20 par litre.
Rapport Rapport Rapport À moléculaire moléculaire moléculaire CaO totale SO‘Ca CO“Ca Al?0: AÏOPREE AlI?0* I 6,04 2,85 0,14 II 6,13 2,86 0,26 :
Formule correspondante
I AFOS.75305 CAO. 02,85, S04Ca.:%20 12/COP Ca EH O0; 11 AIO 23:01 CaO. 2,86: SO4Ca--, 0,26 COËCa 2" H°0.
- (La détermination du carbonate a été faite sur une prise d’essai particulière, car on utilisait l’acide sulfurique pour déplacer l’acide carbonique.)
L'analyse d’un composé renfermant dans de telles proportions l’alumine, la chaux et l’acide sulfurique n’est pas aussi simple qu'on pourrait limaginer, et appelle les remarques suivantes :
Remarques importantes sur l'analyse du sulfoaluminate.
19 Le précipité d’alumine entraîne l'ion calcium et l'ion sulfurique quand ceux-ci sont en grandes quantités, comme c’est le cas ici, et il est difficile de les éliminer complètement par lavage. Le mieux est d'effectuer une double précipitation de l’alumine.
20 En présence d’une grande quantité d'ions calcium, la précipitation de l’ion sulfurique à l’état de sulfate de baryum donne des résultats trop faibles par suite de l’en-
DGA TU PA
traînement de sulfate de chaux (1) dont le poids moléculaire est beaucoup plus faible que celui du sulfate de baryum. Nous avons constaté que, dans le cas d’une solution saturée de sulfate de chaux, même en effectuant la précipitation à l’ébullition (après avoir acidifié légèrement par l’acide chlorhydrique) et avec une solution diluée et chaude de chlorure de baryum ajoutée goutte à goutte, l'erreur peut atteindre 5 %. L’élimination préalable de la majeure partie de la chaux peut se faire, ainsi que l'indique ! TREADWELL, sous forme de carbonate, par addition de carbonate d’ammoniaque en milieu ammoniacal.
39 Une erreur relative donnée dans la détermination de la chaux totale entraîne une erreur sensiblement double CaO non combinée à SO,
AO puisque la chaux non combinée à l’acide sulfurique représente — approximativement — la moitié seulement de la chaux totale, et qu’on la calcule par différence, après dosage de l’ion sulfurique.
pour la valeur du rapport
De l’ensemble de ces constatations, nous conclurons que toutes les fois qu’on opère la précipitation d’aluminates basiques en milieu très dilué (comme c’est le cas lorsqu'on veut obtenir des produits bien cristallisés), on peut s’attendre à trouver du carbonate au sein des cristaux quand le milieu de précipitation en contient, même de très petites
quantités.
(1) Le sulfate de chaux précipité à l’ébullition peut être SO‘Ca,0,5H?0 isomorphe de SO4Ba.
