CA C2S
nm (e}
[n) ee 0 10 "20 30 20 50
B ge Se, K2 p100g sol
VII;) Section quaternaire :
Eau — Alun Sélénique — Alun Sulfurique
Après avoir préparé chaque alun par précipitation à parüir de solutions renfermant en proportions équivalentes les sels (sulfates ou séléniates) d'aluminium et de potassium), j'ai déterminé les solubilités des aluns purs et de divers mélanges.
L’isotherme (fig. 146) est constituée par une seule branche convexe. Les droites « solution-ensemble » sont divergentes et traduisent la formation de cristaux mixtes entre les deux aluns. Ces cristaux mixtes sont un peu plus riches en alun sulfurique que la solution à partir de laquelle ils ont pris naissance. Ces cristaux mixtes sont les mêmes que ceux rencontrés dans les deux précédents systèmes.
Diagramme carré
J'ai employé la même représentation que pour le système quaternaire précédent en remplaçant simplement Na par K.
Le côté AB du carré est partagé en trois parties par les
points deux-sels «a» et «b», la portion centrale ab étant le domaine de l’alun sélénique.
Le côté BC n’est occupé que par une seule phase représentée par des cristaux mixtes entre SeO,K; et SO4K2.
g ÂAlun sélénique p 100 g sol.
0 9 10 8. Alun sulfurique p.100 g.sol.
Fig. 16 Le côté CD est analogue au côté AB. La partie centrale cd correspond à l’alun sulfurique.
Enfin le côté DA est séparé par le point «e» en deux
régions correspondant l’une au séléniate l’autre au sulfate d'aluminium.
La section quaternaire VII : Eau — Aluns sélénique et sulfurique a permis l'étude de la région interne du diagramme, le long de la droite qui unit les points représentatifs des deux aluns, situés l’un entre «a» et «b», l’autre entre «ec» et «d ».
La série continue des cristaux mixtes montre que cette région du diagramme n’est occupée que par une nappe unique.
L'étude de la section quaternaire V; permet de situer les points « deux-sels » «lg,» et «gg» sur la diagonale Ac et de limiter ainsi la nappe centrale des cristaux mixtes d’aluns.
De même l'étude de la section quaternaire VI, donnant la position des points deux-sels «o, » et «ow,:» sur la diagonale DB permet de mieux préciser les limites de la nappe centrale.
Détermination des points triples
A partir du point «e», figurant la solution constante entre séléniate et sulfate d'aluminium, par adjonction d’une très petite quantité de séléniate ou de sulfate de potassium, on aboutit à un point triple «a» où trois phases salines sont en équilibre :
(SeO4)3Al2, 22 OH, cristaux mixtes d’aluns, et (SOs)3Ab, 18 OH.
En partant des points «a » et «b », de même que de «ec» et «d », je n’ai pas rencontré, en pénétrant à l’intérieur du diagramme, d'autre point triple. J'ai simplement déterminé au passage quelques points deux-sels de manière à pouvoir préciser les limites de chaque nappe.
Le diagramme ainsi obtenu, complété par le tracé des lignes isohudores (fig. 17) est très simple. Il présente seulement quatre nappes avec un seul point triple «a ».
La nappe Aase correspond au (Se0:)3Ab, 22 OH,
la nappe Desd correspond au (S0:);Al, 18 OH,
la nappe abcd, la plus étendue, est relative aux cristaux mixtes entre aluns sélénique et sulfurique,
la nappe BCcb enfin, est le domaine des cristaux mixtes entre SO,K2 et SeOuK>.
L’étendue de la nappe abcd montre la facilité avec laquelle on peut obtenir les cristaux mixtes d’aluns pour de très larges variations dans les proportions des constituants de ce système quaternaire.
(Se0,)3Al»,5e04K 2,24 0H
À : b B (Se04)sAl2 ; | SeO4k 2 DOS TE note Fi is MA e SOk2 (SO) 3Al>,S04K», 24 OHo Fig. 17
Mieux encore que les isothermes V; et VI, ce diagramme met en évidence l'erreur de Gerichten à propos de ses aluns mixtes. Dans les deux cas il s’est fait une redistribution des ions provoquant en premier lieu, la formation de deux espèces chimiques et isomorphes qui par la suite syncristallisent.
L’analogie entre les ions SeO,-- et SO: - n’en apparaît que plus étroite; la syncristallisation de deux composés traduisant une parenté chimique plus proche qu’une simple substitution.
Comparaison avec le système précédent
Ce quaternaire est bien plus simple que le système contenant du sodium. On n’y rencontre que quatre nappes au lieu de six. L'isomorphisme entre SeO,K: et SO,K: se retrouve dans les deux aluns, d'où une nappe continue pour chacune des deux séries de cristaux mixtes.
L’alun sulfurique de potassium est, d’après Lipson (63), à classer dans le groupe « des aluns (ion alcalin de grosseur moyenne). Ce cation paraît s’accommoder de façon identique de l’espace laissé dans la maille cubique des aluns par les ions SeO,- et SO,-° de sorte que le passage d’un alun à l’autre s'effectue de façon continue sans modification de structure.