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CHAPITRE XIX

Des Fluales.

10S8. L'acide fluorique se combine arec la plupart des oildes métalliques. Tous les (luatcs secs sont indécomposables par la chaleur ; humides , plusieurs sont ramenés à l'état de sous-duates. Ces phénomènes résultent de ce que l'acide duorique ne pouvant exister seul , il ne se sépare de ses combinaisons qu'en en formant de nouvelles. L'hydrogène et le bore décomposent probablement plusieurs duates secs; A une température élevée, le métal serait réduit, et l'acide se dégagerait en combinaison avec l'eau ou l'acide borique. Le carbone , le phosphore et le soufre , par l'intermède de la vapeur d'eau , doivent aussi décomposer plusieurs duales et dégager de l’acide duorique hydraté. On ne connaît que quatre duates neutres solubles, ce sont ceux de soude , de potasse , d'ammoniaque et d'argent , tous les autres sont solubles dans un excès d'aride. L'acide borique décompose la plupart des Ouates, à l'aide de la chaleur; il se dégage du gaz duo -borique, et il reste un sous -sel. Les acides sulfurique, phosphorique et arsenique , en dissolutions concentrées , décomposent tous les Ouates : le premier , souvent k la température ordinaire ; les autres , à une température peu élevée ; il se dégage de l’acide fluorique hydraté. La silice ayant nne grande affinité pour l’acide fluoriqne et formait avec lui un corps gazeux , facilite comme l’eau la décomposition des Ouates dans un grand nombre de circonstances ; il est probable que beaucoup de combustibles qui sont sans action sur les Ouates secs , les décomposeraient par l’intermède de la silice , h une température suffisamment élevée. I^s dissolutions de Ouates solubles forment des précipités de Ouates doubles insolubles dans toutes les dissolutions métalliques qui ne sont point à bases de soude, de potasse, d'ammoniaque ou d’argent (i).

(l) Le» dissolution» des finales acides de potasse et de soude , dans lesquelles on verse des dissolutions Solubles de tiftoiw , de glucinc et tlyiim, offrent un pltrntmM'ite fort remarquable en ce que le flunle qui ae précipite est neutre, et que 1a liqueur est sensiblement alcaline. Les tuâmes dissolutions acides de potasse ou de soude sont rendues alcalines par une suffisante quantité d'acide borique ou silicique , parce qu'il >« forme du Ouate* double» de silice ou décide borique , et de soude ou de potasse, qui sc prccipitcut;

1059. On trouve quatre finales dans la nature , savoir : le Ouate de chaux ( Spath Fluor ) , le fluate de cérium , le fluatc double de cérium et d'yttria , et le Ouate double de soude et d’alumine. Le premier est très-répandu ; le second et le troisième n'ont été rencontrés jusqu’ici qu'aux environs de Falbun , en Suède; le dernier ne se trouve qu’au Groenland. Les Ouates s'obtiennent directement en combinant l’acide avec l’oxide.

1060. Dans les Ouates neutres la quantité d'oxigène de l'oxide est à la quantité d’acide comme < est à 1 ,35s. Les Ouates sont sans usages, excepté celui de chaux, qu’on emploie dans les laboratoires pour se procurer l'acide fluorique.

1061. Fluate de Silice. Lorsque, d'après les travaux de Berzélius, on eut admis

la silice au nombre des acides , le composé en question était regardé comme une combinaison de deux acides (a56); mais ce chimiste ayant reconnu depuis (Annales de Chimie, tom. xxvtt , pag. 288), 1° que l'acide fluorique silice n’absorbe point les alcalis secs, a’ qu’il se combine facilement, au contraire, avec 1rs Ouates neutres, 3° que quand il se combine avec l'eau et les alcalis , il abandonne une quantité correspondante de silice , 4° qu’il est composé comme les Ouates neutres , il est démontré que le gaz fluorique silicé est un Ouate neutre. *

Le Ouate neutre de silice est un corps gazeux qui , mis en contact avec l’eau , laisse déposer de la silice qu’il renfermait , et se transforme en Ouate acide qui se dissout. Le Ouate de silice gazeux et le fluate de silice en dissolution offrent des phénomènes très-remarquables que nous examinerons successivement.

Le fluatc de silice gazeux est un cor|»s incolore, d’une odeur analogue à celle de l’acide bydro- chloriquc ; il est inaltérable par la chaleur seule; dans l’air, il produit des vapeurs épaisses dues à sa décomposition par la vapeur d’eau. Lorsque l’on fait passer un courant de Ouate de silice dans un ballon de verre dans lequel on a fait le ride , et au fond duquel on met un fragment de potassium sur une petite capsule de porcelaine que l’on chauffe au moyen d’une lampe h esprit de vin , le gaz est rapidement absorbé , le métal s’empare de l’oxigènc du silicium , et l'acide fluorique se combine avec la potasse , de sorte qu’à la fin de la combustion 011 obtient une masse brune formée d’un mélange de silicium , de Ouate de potasse et de potassium qui a échappé à l’action de l’acide fluorique. Pour séparer le silicium , il faut faire le vide dans le ballon afin d'éviter qu'il ne se forme du fluatc de potasse

dini ce dernier en», Irt acitlei ùltcîque et borique jouent ie rôle d'oxide* relativement À l'acide fluorique. Ain»i , ces dernier* phénomène* s'expliquent d'une maniéré très - simple ; quant aux premier» , qui sont en opposition «sec cette lot générale île la décomposition «les sel», «avoir, que les sel* qui proviennent de !p décompoàilion de deux autre* , sont au raèrcc degré de saturation , ou aeu a cutorc présente aucune expli* cation; ils oui été observés par MM. Gs)'Lumc et Tbenari

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cl de silice ; on laisse refroidir , ci on relire la masse du b.xlIoD pour la Imîlrr successivement par l’eau froide el feau chaude ; la première décompose le potassium qui n’a point été attaqué , la seconde dissout le finale de potasse. On obtient ainsi du silicium parfaitement pur , du moins qui ne pourrait plus renfermer que de la silice , mais alors on l'enlèverait facilement en lavant le silicium dans l'acide Anurique après l’avoir calciné en vase clos (■). Le Auatc de silice gazeux , mis en contact avec le gaz ammottiac sec , se combine avec lui ; il se condense un volnqte du premier et deux volumes du second ; le sel double qui en résulte est volatil , l’eau le dissout en précipitant une partie de la silice. L’alcool dissout plus de la moitié de son poids de Auatc de silice gazeux et se prend, au point de saluratiun, en une masse gélatineuse.

Le Ouate de silice en dissolution dans l'eau , mis en contact avec l’acide borique, laisse précipiter la silice, et il se forme un Auatc de bore qui est analogue pour svs propriétés au Ouate de silice; nous l’examinerons plus tard. Toutes les bases sali— fiables forment des sels doubles avec le Auatc de silice. Ces sels , que l’on désignait sous le nom de Fluo-siUcales , parce qu’on les considérait comme des sels à deux acides , sont réellement des sels à un acide et à deux bases, analogues aux autres sels doubles. Ces sels doubles ont une composition uniforme , qui est telle que l'acide fluorique contient trois fois cl la silice deux, fois autant d'u.xigcnc que l'autre base.

(l) Bersélius propose un moyen plus facile d'obtenir le silicium; il consiste h mettre dans un tube de verre ferme par un bout , de* couettes alternatives de potassium rt de Ruate double de ailier et de sonde sec el réduit en poudre fine, et a soumettre le tube à faction de la chaleur; on laisse refroidir et ou dissout dans une grande masse d’eau froide , afin que l’alcali trèt-clcndu n’allaque point U* silicium ; lorsque tes «ans de lavages ne sont plus sensiblement alcalines, on Use avec l’eau chaude jusqu’à ce que 1rs mui ne laissent point de résidu par IVvaporation. Le silicium ainsi obtenu est brun , sans éclat roétalliqur , infusible , ne conduit point l'éluctricilé ; il est combustible dans l’air à une température élevée et se dissout dans l'acide fluorique arec dégagement d'hydrogène. Lorsqu'on 1c rliauflfr dans un vase ferme', il laisse dégager de l'hydrogène , diminue de volume, prend une teinte plus foncée et devient incombustible , même dans l’nvigênc, et insoluble dans l'acide fluorique et les alcalis. Le silicium est brûlé par le salpêtre à la température de la décomposition de ce dernier, et par les sous-rarbonates alcalins à une température inférieure, parce que l’action de l’alcali libre est nécessaire pour déterminer l’osîdation du silicium, el qu’il nVacsiitc dans le mirai'- qu'aprè» le commencement de sa décomposition. Le silicium chauffé au rouge dans la vapeur du soufre donne naissance à un sulfure blanc qui , projeté dans l’eau , la décompose , laisse dégager de l’acide bytlro -sulfurique , et forme de la silice qui reste en grande quantité en dissolution dans l’eau. Lorsque l’on chauffe du silicium dans un courant de chlore , U combinaison a lieu avec dégagement de chaleur et de lumière, et il se forme des vapeurs qui te condensent en un liquide jaunâtre, lorsqucllrs renferment un eveés de chlore , et dans le cas contraire , en un liquide transparent. Le ailieinre de soufre se dissipe presque instantanément dam l’air en formant des vapeurs blanches e< en laissant un résidu de silice ; il est soluble dan* l’eau. Le silicium n’est attaqué par aucun acide. Le silicium incombustible ( celui qu’on a privé d’h/drogéue par la calcination dans un vase clos ) n’est attaqué par aucun acide et par aucun alcali en dissolution . mais il se dissout lentement dans un mélange d’acide fluorique et d’acide nitrique. Ix silicium combustible se dissout dam U potasse caustique et l’acide fluorique , mais il e*t inattaquable par les autre* acides.

Ces sols doubles rougissent la teinture de tournesol ; In plnpart sont solubles ; cens qui le sont le moins sont ceux de potasse , de soude , de litbine , de barite , de cbaux et d'yttria. La différence de solubilité des finales doubles siliceux de barite et de strmitiane , fournit un très-bon procédé pour séparer ces deux alcalis. La chaleur décompose tous les finales doubles ; il se dégage du fiuate de silice i et il reste un fiuate neutre de l’autre base. Les finales siliceux en dissolution dans l’eau sont' décomposés par les alcalis ; pour ceux de soude et de potasse , la silice se précipite ; les autres du deuxième ordre sont décomposés de manière à former un précipité de silice et de fiuate de la base ; enfin , ceux du premier et des cinq derniers ordres forment un dépAt de silicates dans lesquels l’oxigènc de la silice est double de celui de l'oxide. L’acide sulfurique décompose la plupart des fluates doubles siliceux , en dégageant le fiuate de silice gazeux ; les acides nitrique et hydro-chlorique ne les décomposent qu’en partie. Nous avons indiqué la préparation du fiuate de silice ( aS6 ).

io6a. L’acide flooriqtte forme , avec plusieurs autres corps qui se comportent souvent comme les acides , des sels qui sont analogues au fiuate de silice , et qui produisent des sels doubles avec les bases salifiablcs : tels sont l’acide borique , l’acide colornbiqttc , l’oxide de titane , les acides tungslique , inolybdique . ebromique , sélénique, arsenique Cl le peroxidc d’antimoine. (Voyez , pour plus de détails , Annales de Chimie, lom. xxtx, pag. agâ).

io63. Fiuate neutre de Potasse. Ce sel , qu’on obtient directement en combinant la potasse avec l’acide fluorique , est déliquescent , cristallise difficilement ; à la température ordinaire , l’acide sulfurique le décompose avec un grand développement de chaleur , l’acide fluorique hydraté se dégage en taisant une vive effervescence.

Le fiuate acide de potasse a une grande tendance à former des filiales doubles avec les autres bases : il en forme avec l’alumine et avec toutes les dissolutions métalliques des derniers ordres , et avec quelques-unes du premier (>).

(l) Le flu.tic dp polMdir et de lircant rsi réductible par In potauium , et on obtient par ce moyen de U jtircone parfaitement pore. M. Brrséliu* , qui a découvert ce fait remarquable , opère de la manière mirante : il met du potauium fiant, un petit tube de fer fermé î Tune dn ntrrniitri , et dont l’antre est bouchée par un couvercle mobile ; le fluate double de potiw c» de tirconc *ec et en poudre fine mi introduit dan» le tube , chauffé de manière à liquéfier le potusium , et mêlé arec Ce métal au moyen d'une lige de fer. Le tube de fer , fermé par ton couvercle , ni plaré dan* un crcueet de platine , chaufféau rouge et plongé âpre» le refroidissement dans IVau dUtillée ; le potjuiuru non drcnmpoMÜ te dmnut en produisant un dégagement d'hydrogène , et le zirconium , mêlé avec un peu d'hydrate de aire one non décomposée , »e précipite ; âpre» un lavage «affiunt , le précipité ni traité par l'acide hydro-rblorique k la température de {5 k ; ta tirconr »e duaout , et en Lavant ensuite k chaud par une dissolu lion de sel ammoniac et de l'acool , on obtient le circonium parfaitement pur. H ni tout la forme d'une poudre noire , «m» cohérence; le brunmoir lui donne l’aspect métallique ; il ne conduit pas IV lcd rie i té ; dan* l’air atmosphérique , il brûle au-de*tou» de la chaleur rouge ; mêlé avec le chlorate de potatse , le choc l'enflamme sana détonation; en soumettant ce mélange i l’action de 1a chaleur, le cite onium c»t peu atia-

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10G4. Finale neutre de Soude, Ce sel , inaltérable à l’air , est beaucoup moins soluble que le précédent ; il cristallise en petits cristaux tris-durs ; on l'obtient directement comme celui de potasse. Le finale acide de soude jouit des mêmes propriétés que celui de potasse ; il forme des Ouates doubles avec presque toutes les bases.

106.Ï. Finale d' Ammoniaque. Ce sel , dont la saveur est très-piquante , est trèssoluble et ne cristallise que difficilement. L'acide sulfurique le décompose avec un grand développement de chaleur ,' l’acide fluorique hydraté se dégage avec effervescence ; ce sel , soumis à l’action de la chaleur, laisse dégager une portion de sa base, et à une température très-peu supérieure à 100“ , il se volatilise sous la forme de fumée blanche d’une odeur désagréable.

1066. Flualc de Chaux. Ce sel insoluble se rencontre souvent dans la nature ; il est ordinairement cristallisé en cubes , mais la forme primitive est un octaèdre ; il affecte toutes les couleurs ; le violet , le jaune et le vert sont celles qu'il offre le plus ordinairement. Ce sel accompagne souvent le sulfure de plomb ; il est phosphorescent par la chaleur. On l'emploie dans les laboratoires pour obtenir l'acide fluorique.

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