CHAPITRE I

ulfocarbonates.

Sulfocarbonate de potassium, CS3K?,H20.

Le sulfocarbonate de potassium a été préparé en traitant le monosulfure de potassium par le sulfure de carbone.

Pour obtenir une quantité considérable de gaz sulfhydrique, nous avons utilisé le dispositif suivant qui nous a donné d'excellents résultats en ce sens que le dégagement du gaz sulfhydrique est très régulier et ne nécessite pas une surveillance continue.

Nous prenons une bonbonne de 50 à 60 litres et introduisons 25 à 30 litres d’eau et 10 kil. de sulfure de fer artificiel ; on ferme la bonbonne par un bouchon portant un tube à entonnoir et un tube abducteur qui sera relié à un flacon laveur.On metl'appareil en marche en versant dans la bonbonne, par le tube entonnoir, Î litre d'acide sulfurique. La réaction

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commence aussitôt et se continue régulièrement. Avec le gaz lavé, nous saturons 500 grammes de potasse à l'alcool, dissous dans 1.500 c. c. d'eau distillée. Il suffit de visiter l'appareil d'heure en heure pour assurer son bon fonctionnement.

La solution de sulfure acide de potassium ainsi obtenue est additionnée d’une solution de 510 grammes de potasse à l'alcool, dissoute dans 700 c. c. d'eau distillée. On agite et introduit le tout dans un flacon de 5 litres renfermant 1 litre de sulfure de carbone. On ferme hermétiquement le flacon, agite et abandonne le tout à une température voisine de 30°. La combinaison du monosulfure de potassium et du sulfure de carbone ne tarde pas à commencer ; la liqueur se colore en jaune rougeàtre, puis en rouge de plus en plus intense. On agite de temps en temps pour mélanger les liquides et faciliter la combinaison. Au bout de trois ou quatre jours la réaction est terminée. Pendant le cours de la réaction la liqueur alcaline augmente de densité ; celle-ci devient supérieure à celle du sulfure de carbone ; à ce moment, le sulfure de carbone qui était à la partie inférieure du flacon passe à la partie supérieure. Ce changement favorise la réaction.

Purification. — La solution de sulfocarbonate de potassium, séparée de l’excès de sulfure de carbone, à l’aide d’un entonnoir à décantation, devrait être pure, si l’on en juge par les soins dont on a entouré sa préparation. Pour en être certain, nous l’avons traitée comme il suit:

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On sait que le sulfocarbonate de potassium est à peu près insoluble dans l'alcool fort qu'il colore

cependant en jaune. Nous avons mis à profit cette

propriété pour enlever à la solution ci-dessus sulfures où excès de potasse qu'elle pouvait renfermer. À cet effet, la solution de sulfocarbonate de potassium a été additionnée d’un litre d'alcool à 95°. On agite et laisse reposer. On renouvelle plusieurs fois cette opération, décante l'alcool et obtient une solution pure de sulfocarbonate potassique.

Propriétés. — La solution de sulfocarbonate potassique, concentrée au bain-marie, cristallise par refroidissement en donnant des prismes ou des tables rhomboïdales. Ces cristaux sont très déliquescents. Abandonnés à l'air, ils ne tardent pas à tomber en déliquescence. Placés dans le vide sec, à la température ordinaire, ils perdent leur eau de cristallisation, leur forme cristalline et donnent une masse jaune orange.

Lorsqu'on évapore une solution de sulfocarbonate potassique, le liquide abandonne des vapeurs aqueuses abondantes jusqu'à 140°. À cette température, une ébullition écumeuse se produit ; la température reste constante pendant un temps assez long et il faut couper la masse, avec une spatule en bois, pour l'empêcher de déborder. C'est la fusion aqueuse. Une goutte du liquide, versée sur une plaque froide, se solidifie immédiatement; ce qui n’a pas lieu à une température inférieure à 140°. La masse s'épaissit de plus en plus; les vapeurs aqueuses,

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moins abondantes, s'échappent par intervalles; la température s'élève et s'arrête de nouveau vers 155°. Le dégagement de vapeur d’eau cesse et la masse se solidifie; chaude encore, elle est d’un rouge foncé brun, - présente une cassure brillante d'apparence cristalline ; refroïdie, elle est d’un rouge orange.

C'est le sulfocarbonate de potassium déshydraté, sec, forme très commode pour les réactions nombreuses auxquelles nous l'avons soumis.

Le sulfocarbonate de potassium sec, chauffé, fond vers 230°, donne un liquide rouge qui se décompose vers 260°. À une plus haute température, il brüle sans incandescence. Si à ce moment on le projette sur le sol, il rejaillit en fines g'outtelettes incandescentes.

Eau de cristallisation. — Des cristaux de sulfocarbonate potassique, bien essuyés entre des doubles de papier filtre, ont été, aussi rapidement que possible, pesés entre deux verres de montre tarés, puis introduits dans une étuve et maintenus à la température de 100° jusqu’à poids constant. Nous avons obtenu les résultats suivants :

Poids de la matière avant déshydratation, 0 gr. 768 — — apres déshydratation. 0 gr. 6985 Pertesen H20 FR 6 RE ER RUE 0 GO

D'où l’on déduit :

Eau p. 100 —9 gr. 049.

Résultat qui fait attribuer au sulfocarbonate de potassium la formule CS°K*?,H?0 :

Sulfocarbonate de sodium, CS3Na?, 5 H20.

Le sulfocarbonate de sodium pur a été préparé de la même manière que celui de potassium. Le monosulfure de sodium employé à cet effet a été préparé à l’aide de la soude à l’alcoo)l.

La solution de monosulfure de sodium pur, introduite dans un grand flacon, a été additionnée d’un grand excès de sulfure de carbone pur. Le tout a été abandonné à une température de 30°. La combinaison ne tarde pas à commencer. On la favorise en agitant les liquides de temps en temps. La réaction est terminée au bout de quatre à cinq jours. On décante pour séparer l’excès de sulfure de carbone ; la solution de sulfocarbonate de sodium est d’un beau rouge groseille intense.

Propriétés. — Berzélius présente le sulfocarbonate de sodium comme soluble dans l'alcool. Or, nous avons constaté que si l’on agite une solution de sulfocarbonate de sodium, de densité égale à celle du sulfure de carbone, avec son volume d’alcool à 95°, le volume de la solution sulfocarbonique diminue de 3 p. 100 et l'alcool se colore en jaune. Cette observation montre que le sulfocarbonate de sodium, en solution suffisamment concentrée, est peu soluble dans l’alcoo! à 95°. Nous avons mis à profit cette remarque pour purifier le sulfocarbonate de sodium comme le sulfocarbonate de potassium.

La solution de sulfocarbonate sodique, concentrée au bain-marie jusqu’à pellicule, cristallise facilement en donnant de longs prismes rhomboïdaux, associés en faisceaux, ou de larges lames rhomboïdales superposées en escalier. Ces cristaux d’un rouge groseille sont très déliquescents. Soumis à l’action du vide sec, ils se déshydratent, perdent leur forme cristalline et donnent une masse jaune citron. Chauffés, ils fondent à 138°. La masse liquide se boursoufle, perd son eau de cristallisation, devient de plus en plus pâteuse et se solidifie vers 200°. Ce n'est que vers cette température que l'émission de vapeur d’eau a totalement cessé. On obtient une masse rouge orange, granuleuse, qui se liquéfie vers 230° en

donnant un liquide d'un rouge intense.

Eau de cristallisation. — Des cristaux de sulfocarbonate de sodium, bien essuyés entre des doubles de papier-filtre, ont été rapidement pesés entre deux verres de montre tarés, portés à l’étuve et chauffés à 120° jusqu'à poids constant. L'expérience a donné

les résultats suivants :

Maherethydraiée EM MO Er AGE Matieredéshydralée mie 7 mpier 1) Perte en H?0. 0 gr. 241

D'où l’on déduit que les cristaux de sulfocarbonate de sodium renferment 36,85 p. 100 d’eau et que l’on

peut représenter ce sel par la formule :

CSNa?, 5H?0

Sulfocarbonate de lithium, CS'Li.

Le sulfocarbonate de lithium a été préparé en faisant agir le sulfure de carbone sur le monosulfure de lithium. Nous avions pensé obtenir facilement ce monosulfure par la réduction du sulfate de lithium à l'aide du charbon; les résultats obtenus n’ont pas répondu à nos espérances. Les solutions de monosulfure étaient presque toujours colorées en vert intense par des traces de fer. Aussi avons-nous abandonné ce mode de préparation pour celui de l’action du gaz sulfhydrique sur une solution concentrée de lithine. La solution de monosulfure de lithium, additionnée d'un excès de sulfure de carbone, a été abandonnée pendant trois semaines à une température voisine de 30°. La solution de monosulfure de lithium étant moins concentrée que celles correspondantes de potassium et de sodium, la combinaison du sulfure de lithium est plus lente. La réaction terminée, on a une solution de sulfocarbonate de lithium de couleur rouge groseille aussi intense que pour les sulfocarbonates potassique et sodique.

Propriétés. — Le sulfocarbonate de lithium est très soluble dans l’eau et dans l'alcool! à 95°. Sa solution, concentrée dans le vide sec, donne successivement une masse sirupeuse, de consistance mielleuse, couleur rouge orange. Une goutte de ce liquide sirupeux, examinée au microscope, présente un feutrage

épais de fines et longues aiguilles. Si l'on continue la E, Morin. 9