V. Section quaternaire: OH: — (SeO;):Al: — SOINa
L'isotherme (fig. 7) comprend trois branches Ag, q1 92 et 9 C. La première, très réduite, correspond aux solutions en équilibre avec les cristaux de (Se0,)3Ab, 22 OH.
La deuxième 91 9, beaucoup plus étendue, prolonge sensiblement la première en direction. Les droites « solutionensemble » et « solution-reste » sont approximativement convergentes. Cependant du fait de la représentation, sur un modèle ternaire, d’un système quaternaire, il est Hnpossible de déduire du diagramme la composition du dépôt cristallin.
La troisième branche de l’isotherme, # C, correspond à des cristaux mixtes. En effet les droites « solution-ensemble » et « solution-reste » sont divergentes.
Par l'emploi du microscope polarisant j'ai pu constater que les cristaux déposés le long de 9: # ont même aspect que les prismes orthorhombiques, obtenus dans l’étude du système ternaire OH: — (SeO;)3Als — SeO4Na2, qui répondaient à la formule (SeO,)3Ab, SeO,Na, 22 OH.
L’examen microscopique des cristaux déposés le long de g2 OC montre leur appartenance au système monoclinique, semblables en celà au SO4Na, 10 OH. Il s’agit denc vraisemblablement des cristaux mixtes entre les deux décahydrates observés dans l'étude du système ternaire IT :
à OH: — SeOyNa> —— SON.
Il se produit ainsi un échange d'ions entre (SeO,);AL et SO4Na2. Quand (Se0,),AL est en fortes porportions on voit se former le sel double (SeO4)3Al:, SeO4Nao, 22 OH. Au contraire pour de faibles valeurs du (Se0,);AL ce sont les cristaux mixtes SeO4Na2, 10 OHo — SONa, 10 OH, qui apparaissent.
VI. Section quaternaire: OH: — (SO:)3Al2 — SeO;Na Ce système est encore plus complexe que le précédent.
L'isotherme (fig. 8) comprend quatre branches: Doi, 1, Go O3, O3 B,
Les deux branches extrêmes Do, et w3 B sont faciles à interpréter. Les droites « solution-ensemble » et « solutionreste » convergent vers les points représentatifs des deux
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Fig. 8
sels hydratés mis en œuvre. Do, correspond done à (S0;);Ab, 18 OH et w3 B à SeO4Nas, 10 OH.
Les deux branches intermédiaires, bien qu'ayant une allure sensiblement continue se différencient assez bien au point « &2 », Car les droites « solution-ensemble » et « solutionreste » de la première (w1 w:) sont convergentes, alors qu'’elles divergent pour la seconde 62 63.
L'examen microscopique montre que les cristaux déposés le long de la courbe w,w2 sont identiques aux prismes
orthorhombiques obtenus dans les systèmes II et V, c’està-dire qu'ils constituent le sel double (SeO;)3Al, SeOiNa>, 22 OH.
Les cristaux déposés le long de w263 sont du {Ype monoclinique ou triclinique, sans qu’il soit possible d’être plus précis.
Diagramme carré
Sur un carré ABCD de côté égal à l’unité j'ai porté en abcsisses les valeurs x —3 Nas et 1À— x — Al,, en, ordonnées y — SeO, et 1 —7y— SO,, enfin sur une perpendiculaire au plan du carré z—le nombre de molécules d’eau nécessaires à dissoudre une molécule du mélange de sels.
De cette façon le point A est le point figuratif de (SeOs)3Al, B de SeOuNa», C de SOuNa> et D de (SO:)3AL.
Les quatre systèmes terraires étudiés se placent sur chaque côté du carré :
Système I (OH: — (SeOs)3Al2 — SeOiNao) sur AB Système II (OH — SeOuNao — SONa>) sur BC Système III (OH2 — (SO:)3Ale — SON) sur CD Système IV (OHz — (SeO0s)3Al2 — (S04)3Alb) sur AD
faisant figurer les points « deux-sels » « a » et « b » sur AB, « c » sur BC, « d » et « e » sur CD et « f » sur AD.
Les deux sections quaternaires sont les diagonales du Carré :
Système V (OH: — (SeOs)3Ale — SOINa:) sur AC Système VI (OH: — (SO4)3Al2 — SeOiNa) surDB
permettant de faire figurer les points « deux sels » « 1 » et « 92 » sur AG et « &1 », (C @2 », € @3 » sur DB.
Pour délimiter exactement les nappes correspondant à chacune des espèces cristallines rencontrées il est nécessaire de déterminer la composition de solutions en équilibre avec trois sels, fixant la position de points triples (ou points « trois-sels »).
Pour cela, à partir d’ensembles correspondant à l’un des points doubles précédemment déterminés (a, b, ce, d, e, f), j'ai ajouté des quantités croissantes d’un troisième sel convenablement choisi. L'analyse chimique de la solution est accompagnée d’un examen au microscope polarisant du dépôt cristallin, qui seul permet d'observer l'apparition d’une troisième phase solide.
Ainsi à partir de «a» point « deux-sels » entre (Se0,)3Al2 et SeO,Na, j'ai ajouté des quantités croissantes de (SO:)3Al, de même à partir de « f » point « deux-sels » entre (SeO4)sAle et (S0,),AL j'ai ajouté SeO,Na. Par ce dernier point je suis arrivé très rapidement à un ensemble donnant une solution constante en équilibre avec trois phases solides : (Se0,)3Ab, 22 OH, le sel double (Se0,)3Al, SeO,Na2, 22 OH, et (SO;)sAb, 18 OH:. Le point figuratif de cette solution est le point triple «a». En partant de «a» j'ai abouti au même point triple après avoir fait quelques déterminations de composition de solutions (a, œ, æ&) en équilibre avec les deux phases solides : (Se0,):Ab, 22 OH, et le sel double.
La nappe cristalline ainsi délimitée Aazf, assez réduite en largeur, correspond au séléniate d'aluminium hydraté (SeO,)3Ab, 04 OH.
A partir des points «deux-sels « «b» et «c» et en ajoutant au premier du SO,Na, et au second du (Se0,);Al j'ai abouti au point triple «£» déliminant une nouvelle nappe Bc£gb relative au SeO,Nas, 10 OH.
En partant des points «d» et «e» et par adjonction de faibles quantités de (Se0,),AL je suis arrivé très vite aux points triples «è» et «y». Le point «3» représente la solution en équilibre avec l’alun sulfurique de sodium, le sel double sélénique et des cristaux mixtes entre les sulfates et séléniate de sodium désahydratés. Le point triple «y» est le point commun aux trois nappes d’alun sulfurique, du sel double sélénique et du (S0,):Ab, 18 OH.
La détermination des points «deux-sels » intermédiaires entre «è» et l«y»; «y» et «GB», «ä» et «a», permet de représenter finalement le système quaternaire par le diagramme carré ci-contre (fig. 9) complété par le tracé des lignes isohudores obtenues en joignant les points d’égal niveau d’eau de 50 en 50.
On note ainsi l'existence de six nappes cristallines. À côté des deux précédemment citées (Aasf et Bc$b) relatives aux deux séléniates hydratés d'aluminium et de sodium on voit que la nappe Dfaèe correspond à un troisième sel pur :
(SOs)sAb, 18 OH.
(Se0,)3Al2,5e04Na2,22 OH; B |
(Se04)3Al2 Se04Na2