‹ Cours de chimie ... comprenant l'histoire des sels, la chimie végétale et animaleChapitre 2 sur 41 · RUE DE LA MONTAGNE · texte numérisé non relu

RUE DE LA MONTAGNE

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SOMMAIRE

Moyen de distinguer les sulfures des hydrosulfates. — Hydrosulfate d’ammoniaque. — Sulfure de potassium ou hydrosulfate de potasse.—Bihydrosulfate de potasse.— Sulfure de barium. — De strontium.— De calcium. — Sulfure de magnesium.—

Sulfures ethydrosulfates métalliques. + Ces sulfures préparés par la voie humide sont hydratés. = Proto et deutosulfure d’étain. — Sulfure d’antimoine. — De cobalt, — Hydrosulfates desulfures ou bihydrosulfates. — Hydrosulfate de sulfuré de potassium.— Différentes manières de le pré parer.—$Ses propriélés. — Peut servir à analyser l'air, — Hydrosulfate de sulfure de sodium.—De barium.—De strontium.— De calcium. — Le potassium forme sept sulfures. — Leur préparation. — Leurs propriétés.

* | F Nous vous rappellerons les caractères que nous avons exposés relativement aux sulfures et aux

hydrosulfates.

G.-L. Chim. 192 Lrçow. I

b j | TOURS

Quand les sulfures sont dissolubles dans l'eau ’ ils sont décomposés par les acides, et donnent die un dégagement d'acide hydrosulfurique ; mais, selon leur nature, il peut se produire ou non un dépôt de soufre. Quelle que soit leur nature , ils précipitent les substances métalliques; ils sont décomposés par le chlore, liode, le brome, parce que ces substances ont plus d'affinite pour les bases que le soufre. C’est d’après ces principales propriétés, c'est-à-dire par la puissance de leurs affinités, que ces substances ont été classées dans l’ordre. suivant : chlore , brôme, iode, soufre.

Quand les sulfures sont insolubles, comme les sulfures métalliques , une manière de les reconnaître est de les traiter par l’acide nitrique faible, ou par l’eau régale affaiblie ; le soufre est précipité. On pourrait traiter les sulfures par

le nitre, puisque l’on obtiendrait un sulfate ;

mais ce moyen n'est pas aussi sûr; il empêche- :

L2 L2 L2 La rait de reconnaître si, au lieu d’un sulfure, on n'avait pas un hydrosulfate, parce que, dans

les deux cas, le résultat serait le même.

L’hydrosulfate d’ammoniaque wa rien d'é équivoque | dans sa nature ; on l’obtient en faisant arriver dans un même vase, d’un côté de l'hydrogène sulfuré, et de l’autre du gaz ammomiac. Il faut former ce sel sans le contact de l'air, et, si on le volatilise, il faut de même le garantir du contact de l'air; parce que sans cela il se décompose et donne de l'eau ; ; l'hydrogène de l'acide hydrosulfurique se combine avec loxigène de Pair. Sans le contact de l'air, ce sel se conserve très bien ; il est soluble, et la dissolution ne lui fait point éprouver de changement. On le prépare dans les laboratoires en faisant arriver du gaz acide hydrosulfurique dans de l’ammoniaque liquide ; ‘on l’emploie comme réactif. Il faut le garantir de l’action de l'air, qui fait passer cette dissolution à l’état d’hyposulfite d’ammoniaque.

Je passe aux combinaisons : formées par les métaux avec l'hydrogène sulfuré — qui nous donne des hydrosulfates ‘ou des sulfures ; l’incertitude est la même que pour les chlorures

ou les hydrochlorates. Ainsi le sulfure de po-

G.-L. 192 LEÇON. Joe

4 cours tassium, dans l’eau, peut être un sulfufe ou «an hydrosulfate; à l’état sec, il n’y a point d'incertitude. 2

Les sulfures simplés sont formés de x atome de soufre et de 1 atome de métal ; ce sont les monosulfures. Les hydrosulfates simples sont aussi composés de 1 atome d'acide hÿdrosulfurique et de r atome d'oxide.

Les hydrosulfates se reconnaissent à Ce caraCtère : lorsqu'on verse dessus un acide , il se dégage du gaz hydrogène sulfuré sans précipitaüon de soufre. En effet, si vous considérez ces composés comme formés d’un acide et d’une base, en versant un acide plus fort , la base se combine avec ce dernier, et l’acide hydrosulfurique, plus faible, doit se dégager,

Les sulfures alcalins sont employés commé réactifs. Voici comment on prépare le sulfure ou l’hydrosulfate de potasse : on prend ‘du sulfate de potasse , et on le décompose, soit par ! l'hydrogène, soit par le charbon. Par l’hydrogène, 1l suffit de soumettre le sulfate de po-

tasse à une température rouge lobséur, ‘et de

faire passer dessus le gaz qui agit bientôt ; tout l’oxigène de l'acide et de la base s’unit à l'hydrogène et forme de l’eau qui se dégage en abondance ;*le sel change de nature et devient d’un rouge de cinabre quand il est refroidi.

On peut preparer le sulfure de potassium d’une autre manière : on enferme le sulfate de pôtasse dans un creuset brasqué ; c’est + à - dire dans un creuset rempli de poussier de charbon , et l'on chauffe ; le charbon décompose le sulfate en enlevant l’oxigène de l'acide.

Voici du sulfure de barium qui a été préparé

de cette manière ; c’est une masse blanche, cris- | talline, formée, d’atome à atome, de soufre et de barium.

: On peut aussi préparer l’hydrosulfate de potasse par la voie humide, On säture une dissolution de potasse, d'acide hydrosulfurique, et l’on obtient ainsi un bihydrosulfate de potasse ; on ajoute ensuite une quantité de potabse égale à celle qui était dans la dissolution, et l’on a Phydrosulfate de potasse simple.

Ces sulfures ou hydrosulfates simples, dont

G :: ANCOURS ”

nous venons de parler, ne nous arréteront pas; nous signalerons leur existence, et cela suffit. L’hydrosulfate de potasse ne cristallise pas; le bihydrosulfate cristallise. s On obtient avec le sodium des composés tout-

a-fait analogues à ceux du potassium, En met-

… tant du sulfate de soude dans un creuset bras-

qué , il se transforme en sulfure de sodium. Si, pour décomposer le sulfate de soude par le charbon, on n’employait qu'une température rouge ordinaire , on aurait un polysulfure.

Les monosulfures donnent des dissolutions incolores; mais cet état est très précaire, parce qu'ils s'altèrent par le contact de Pair.

Le sulfure de barium s'obtient aussi du sulfate mis dans un creuset brasqué. M. Berthier a fait une série d'expériences sur ces sels; ce sont les résultats de ses travaux que nous allons exposer.

Le sulfure de barium, obtenu dans un creuset brasqué , est une matière blanche. En versant dessus de l'acide hydrochlorique, il y a préci-

pitation de soufre.

. En ‘traitant de la même manière Île sulfate de strontiane, vous aurez un monosulfure qui peut absorber l’oxigène et repasser à l’état de sulfate. Ce sulfure est une matière blanche à grains cristallins; il se dissout dans l’eau. En opérant sur le sulfate de strontiane , à une température moins élevée, on obtient une substance dont les dissolutions sent colorées.

On produit aussi un monosulfure blanc avec le sulfate de chaux mis dans un creuset brasqué; mais le sulfate ne se fond pas, et le sulfure conserve la forme qu'avait le sulfate que l’on a employé. Ce monosulfure présente les mêmes caractères que les. précédens..#n

Ainsi, avec ces cinq bases, voilà cinq monosulfures qui, mis dans l’eau, restent monosulfures ou deviennent hydrosulfates, et qui donnent des dissolutions incolores.

Il n’en est pas de même avec les métaux.

Ainsi le sulfate de zinc par exemple se décompose par le charbon, et donne du sulfure de zinc.

Tous les sulfates métalliques décomposés par

le charbon donnent des sulfures, excepté les

cas où les métaux conservent de l’oxigène.

Avec le plomb, il se forme plusieurs sulfures.

Le charbon lui-même peut se combiner avec

le soufre et former un sulfure de carbone. Ainsi, quand on décompose les sulfates métalliques, on obtient quelquefois du sulfure de carbone. Cela arrive avec l’antimoine.

* Le sulfate de magnésie, qui se rapproche des sulfates alcalins, traité par le charbon, donne un mouosulfure ; cependant toute la magnésie ne passe pas à l’état de magnésium. En employant 1000 parties de sulfate de magnésie, 1l y en a 780 qui ne donnent pas de magnésium.

Les divers sulfures métalliques peuvent être faits d’une manière très simple, par plusieurs procédés. On peut combiner directement le métal avec le soufre. Le fer, le plomb, l'étain, et presque tous les métaux sans exception, se combinent par la voie sèche avec le soufre.

On peut aussi former les sulfures métalliques par double décomposition. Je suppose que nous prenions du sulfate de cuivre : si nous y versons

de l’hydrosulfate de potasse simple, il y aura

échange de base et formation de sulfure. Le cuivre perd son oxigène.

En prenant des sulfates de fer ,; de zinc, et en versant dessus de l’hydrosulfate de potasse , on a des précipités, parce que les hydrosulfates ou les sulfures de ces métaux ne sont pas solubles.

On reconnait que l’on a obtenu un hydrosulfate métallique quand, en versant un acide mi-

néral dessus, il y a dégagement d’acide hydro-

sulfurique; on reconnait que c’est un sulfure

lorsque , dans le même cas, l'acide minéral n’attaque pas la substance. Si c'était un sulfure alcalin, 1l pourrait y avoir dépôt de soufre. C’est une règle générale. " x Je.le répète : on fait facilement les sulfures métalliques, soit directement par la voie sèche, soit en versant dans les dissolutions métalliques un hydrosulfate alcalin. Dans ce dernier cas, on aura constamment un précipité; mais ce précipité pourra être de nature différente : ce sera un sulfure ou un hydrosulfate. Ce sera un -sulfure quand il ne poura ‘pas se dissoudre dans un excès

. . , Ê 0 l d'acide minéral. Lorsqu'il pourra se dissoudre,

il y aura équivoque, parce que l’acide hydrosul-

furique qui se dégage pourra avoir été formé par la décomposition de l’eau.

Les sulfures obtenus par la voie humide peuvent être considérés comme des hydrosulfates 5 c’est du moins une opinion que l’on peut soutenir. ms . Quand on prend ces sulfures, ou précipités obtenus par les hydrosulfates alcalins versés dans les dissolutions métalliques, et qu’on les dessèche à la température ordinaire de l'air, vous finissez par avoir une matière pulvérulente qui paraît sèche; mais si vous la chauffez jusqu’à 5o, 100, 150, 200, 500, et même 400 degrés, elle donnera de l'eau à toutes ces températures. Puisqu il se dégage de l’eau, 1l faut ou que cette eau existàt avec les sels, et alors ce sont des hydrates, ou qu’elle soit formée par l'hydrogène de l'acide avec. l’oxigène de l’oxide. Le sulfure de fer ne perd pas toute son eau en le faisant chauffer. Les sulfures obtenus par précipitation peuvent donc être distingués en sulfures hydrates et en hydrosul-

fates.

Les métaux donnent des précipités diversement colorés.

Le manganèse et le zinc donnent des précipités blancs.

Le fer donne un précipité noir.

Il faut remarquer que quand un métal est susceptible de donner divers degrés d’oxidation, on peut avoir un sulfure pour chacun de ces degrés, ou un sulfure proportionnel au degré de l’oxidation : l’oxigène décompose une quantité d'hydrogène sulfuré correspondante à sa quantité propre. L’étain donne deux sulfures : le protosulfure, d’une couleur chocolat foncée, et le deutosulfure d’une couleur jaune ; c’est l’or musif ou le persulfure d’étain. L'or musif fait par la voie sèche est plus beau ; il sert en peinture pour bronzer.

La dissolution d’arsenic donne un précipité qui est d’un beau jaune ; c’est l’orpiment. On le prépare en grande quantité, parce qu'il est employé dans les arts. On le fixe sur les étoffes.

L’antimoine donne un précipité de couleur

orangée,

Le cobalt, un précipité noir: Îl en est de même du bismuth, du cuivre, du plomb, du mercure, de l'argent, du platine et de l'or.

Ainsi, voilà un grand nombre de corps qui dennent des précipités noirs ; si quelques-uns en donnent de blancs, de jaunes et de rouges, c'est un moyen pour reconnaître ces substances qu'il faut ajouter à ceux que l’on a déja.

Nous allons examiner d’autres combinaisons du soufre avec les métaux, et dans lesquelles l'hydrogène va jouer un grand rôle; je veux parler des kydrosulfates de sulfures, ou des bihydrosulfates. Voici ce que l'expérience nous apprend de positif sur ces combinaisons , et comment elle nous éclaire sur ce qui se passe dans l’union de Pacide hydrosulfurique avec les bases. Je prends de l'acide hydrosulfurique mesuré, et une certaine quantité de potassium ; je fais passer le potassium dans le gaz acide hydrosulfurique ; je fais chauffer le‘gaz; le potassium va s’enflammer, et 1l y aura absorption d’une portion de Vacide, et en même temps décomposition de

l'autre. Le gaz hydrogène de cette portion d’a-

u DE CHIMIE. 18 cide décomposé sera mis à nu; son soufre sera absorbé; en d’autrés termes, la moitié du gaz acide hydrosulfurique se sera décomposé pour produire du sulfure de potassium, qui, jouant alors le rôle de base, se sera un1 avec la moitié de l'acide hydrosulfurique pour donner un hydrosulfate de sulfure,de potassium. Je suppose que nous ayons pris 100 parties de gaz acide hydrosulfurique ; et que nous l’ayons introduit sous cette cloche ; nous introduisons ensuite une quantité connue de potassium. Sur les 100 par ties, 5o seront décomposées entièrement ;: le soufre s’unira au potassium, et l'hydrogène sera mis à nu; enfin, le sulfure de potassium que l’on aura sé combinera comme une base avec les 5o autres parties d'acide hydrosulfurique. Le sel résultant de cétte double combinaïsonsera formé, ainsi que l’apprend lanalyse, dé r atome de potassium, 1 atomé de soufre et 1 atome d’acide hydrosulfurique ; dans lequel il y a 1 atome de soufre ét 1 atome d'hydrogène. Ce composé est ce que l’on appelle un kydrosulfaté de sulfure

de potassium. Sa formation justifie son nom.

Le

14 | | COÙRS +

Ce sel étant mis dans l’eau sera ioujours un hydrosulfate sulfuré de potassium, ou, si Yon suppose que l’eau soit décomposée, il y aura formation d’un bihydrosulfate de potasse, l’'hydrogène de l'eau se combinant avec le soufre pour faire de l'acide hydrosulfurique, et son oxigène avec le potassium. En effet, l'hydrosulfate de sulfure de potassium est formé d’un atome de gaz acide hydrosulfurique , et d’un atome de sulfure de potassium, en regardant le sulfure de potassium comme analogue à une base; si l’on jette ce sel dans l’eau ; et que l’on ne suppose aucune décomposition , il y aura toujours la même chosé; si, au contraire, nous admettons la décomposition d'une portion d’eau, il y aura avec l'hydrogène de l’eau et l’atome de soufre du sel, un atome d'acide hydrosulfurique. de formé, et puisqu'il en existait déjà un atome, on aura deux atomes d'acide hydrosulfurique contre un atome de potassium passé à l’état de potasse, c'est-à-dire que l’on aura un bihydro- - sulfate de potasse.

À présent que nous savons quelle est la nature

+. TT 19 détce composé, nous a "ons qu’on peut . former de bien des manières.

Si l’on met du carbonate de potasse dans un tube , et si l’on fait passer sur ce carbonate chauffé au rouge du gaz acide hydrosulfurique , il se forme un bihydrosulfate de potasse.

On forme ce sel par la voie humide, en faisant passer dans une dissolution de potasse pure un grand courant de gaz hydrogène sulfuré jusqu’à saturation, C’est un produit que l’on obtient tous les jours dans les laboratoires, et qui y est connu sous le nom de bihydrosulfate de potasse.

Ce sel a quelques propriétés remarquables; on peut l’obtenir cristallisé...….. Mais j'oubliais de donner les caractères génériques des hydrosulfates de sulfure. |

Ces caractères sont les mêmes, quant à la présence de l’acide hydrôsulfurique, que les hydrosulfates simples ; mais en les décomposant par un acide, il est évident qu’ils doivent donner une quantité d’hydrogèné sulfuré double de celle que donnent les hydrosulfates simples. Les dis-

solutions de ces sels sont limpides et sans cou-

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leur ; les acides en dégagent 2 atomes d'adde

hydrocblorique , et ne donnent lieu à pod

cipité.

Quand on les verse dans les dissolutions métalliques , par exémplé, dans une dissolution de cuivre, de fer, de manganèse, ces sels ne donnent naissance qu'a des sulfures métalliques simples, parce qu'il y a dégagement de l'acide hydrosulfurique. j

Citons rnaintenant quelques-unes des propriétés de ces corps. L’hydrosulfate de sulfure de potassium peut cristalliser; ses cristaux sont des prismes quadrangulaires terminés par des pyramidés à quatre faces, ou des prismes hexaèdres terminés par des pyramides hexaëdres. Sa saveur est alcaline , et en même temps âcre ét amère; il tache la peau en brun ; 1l est soluble dans l’eau, et il faut l’amener à la consistance sirupeuse pour le faire cristalliser. Il se dissout dans l'alcool ; il est déliquescent; exposé à l’air, ilde= vient jaune et rouge, et il se forme enire ses élémens un autre ordre de éombinaisons: Il ab-

sorbe l’oxigène si rapidement, que l’on'se sert

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de ce sel pour analyser l'air. Il suffit de mettre l'air en contact avec l’hydrosulfate de sulfure de potassium, pour qu'en 24 heures l’oxigène soit absorbé ; mais ce moyen analytique n'est pas sans inconvément; le sel tache les mains de celui qui opère, et absorbe une petite quantité de gaz azote. On a d’autres procédés pour analyser l'air.

Le sodium forme exactement à sec, avec le gaz acide hydrosulfurique en excès, un composé analogue à l’hydrosulfate de sulfure de potassium, ou au bi-hydrosulfate. Ce sel, comme le précédent, passe à l’état d'hydrosulfate simple, en

ajoutant une quantité de base égale à celle qu'il

contient déja.

Les hydrosulfates de sulfure de potassium et de sodium sont les seuls du genre que l’on puisse faire à sec.

Ceux de barium, de strontitm;, de calcium, se font en traitant ces bases dans l’acide hydrosulfurique. La chaleur décompose les hy-

drosulfates de sulfures de barium , de strontium,

de calcium, et les ramène à l’état d’hydrosul-

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