CHAPITRE IV
Sels dont l'Acide est formé de Phosphore et dOxig'eœ.
8oü. Nous connaissons 4 acides oxigénés à base de phosphore. Nous étudierons successivement les 4 genres de sels auxquels ils peuvent donner naissance.
S Ier.
Des Phosphates.
806. L’acide phosphorique en se combinant arec les oxides métalliques, pouvant former des sels neutres , des sels avec excès d'acide ou avec excès de base , il semble qu’il conviendrait , pour procéder avec méthode, d’examiner successivement ces différentes variétés de sels ; mais comme leurs propriétés sont souvent identiques , que leurs préparations ont la plus grande analogie , pour éviter des répétitions inutiles , nous les examinerons ensemble.
807. Propriétés générales. Les phosphates , quelle que soit la quantité d’acide qu’ils renferment, soumis à l’action de la chaleur, se vitrifient sans se décomposer , lorsque leurs bases appartiennent aux 5 premiers ordres; mais les phosphates des oxides réductibles par la chaleur se dé-, composent, l'oxigène de l’oxide se dégage, l’acide phosphorique devenu libre se réduit en vapeurs , et on obtient le métal pour résidu. Si la base du phosphate était volatile , suivant le degré relatif de sa volatilisation et de celle de l’acide, et suivant le degré de leur affinité, une partie ou la totalité de l’un des deux élémens pourrait se dégager : par exemple, le phosphate d’ammoniaque est complètement décomposé par la chaleur: l’ammoniaque se dégage d'abord, et l’acide phosphorique reste libre.
808. Tous les phosphates neutres sont insolubles , excepté ceux de soude , de potasse , d’ammoniaque et probablement de litliinc. Tous les sous-phosphates sont insolubles, mais tous les phosphates acides ou aci-
Jules sont solubles ; par conséquent , tous les phosphates insolubles deviennent solubles dans une dissolution d’acide phosphorique , et même de presque tous les autres acides , attendu que ces derniers s'empalant dune portion de la base des sels, rendent toujours l’acide phosphorique dominant.
809. Le chlore et l'azote sont sans action sur les phosphates. L’hydrogène décomposant l'acide phosphorique à une très-haute température , doit aussi décomposer la plupart des phosphates ; de cette décomposition doit résulter de l'eau , de l'hydrogène phosphore , la réduction de l’oxide s’il appartient aux 5 derniers ordres , et l'oxide pur s’il appartient aux 2 premiers. Le phosphore ne doit agir que sur les phosphates des oxides réductibles par le phosphore ; par conséquent , il ne doit décomposer que ceux des 2 derniers ordres. Le soufre n'agissant pas non plus sur l'acide phosphorique , cl ayant moins d'affinité pour les bases que l’acide phosphorique , ne pourra décomposer que les phosphates renfermant des oxides réductibles par le soufre; par conséquent, il ne pourra décomposer que les phosphates des 2 derniers ordres ; il se formera de l'acide sulfureux et des sulfures. L’iode et le sélénium sont sans action sur les phosphates; le charbon, à une température suffisamment élevée , décompose tous les phosphates : avec les phosphates des a premiers ordres , on obtient de l'acide carbonique ou de l'oxide de carbone , du phosphore , et pour résidu un sous-phosphate ; avec les phosphates des autres sections, on obtient les mêmes produits gazeux, et un phosphurc métallique qui , si la température est suffisamment élevée , et que le métal appartienne aux derniers ordres, pourra se décomposer en totalité ou en partie. Le bore doit agir de la même manière que le charbon , puisqu'il a une bien plus grande affinité pour l’oxigène , et qu’il forme un acide fixe qui se combine facilement avec tous les oxides.
810. L'ordre d’affinité de l’acide phosphorique pour les bases parait être barite , strontiane , chaux , potasse , soude , ammoniaque , magnésie , etc. La supériorité d’affinité des 3 premières,, hases paraît tenir à l’insolubilité des phosphates qu’elles forment, car la potasse décompose en partie le phosphate de barite , et le rend soluble.
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8i i. On trouve dans la nature onze phosphates ou sous - phosphates , savoir: ceux d’alumine, de magnésie, de chaux, de soude, dépotasse, de fer, de manganèse, d’uranc , de cuivre, de plomb, et le phosphate double d'ammoniaque et de magnésie. Le phosphate de chaux est trèsrépandu , les autres sont très-rares. La plupart de ces sels se rencontrent dans les animaux.
812. On connaît quatre variétés de phosphates, savoir : les phosphates neutres, les phosphates acides, les phosphates acidulés et les sous-phosphates.
Dans les phosphates neutres, la quantité d'oxigène de l’oxide esta celle de l’acide comme 1 est à 2,5 , et à la quantité d'acide comme 1 est
Les phosphates acides contiennent deux fois plus d’acide que les phosphates neutres; par conséquent, l'oxigènc de l'oxide est à celui de l’acide comme 1 est à 5 , et à la quantité d'acide comme 1 est à -8,918.
Les phosphates acidulés contiennent une fois et demie la quantité d’acide des phosphates neutres ; par conséquent , la quantité d’oxigène de l’oxide est à la quantité d'oxigène de l’acide comme 1 est à 3,7$, et à la quantité d’acide comme 1 est à 6,688.
Les sous - phosphates renferment la moitié de l’acide des phosphates neutres; par conséquent, l’oxigène de l’oxide est à celui de l’acide comme t est i,25 , et à la quantité d’acide comme 1 est à 2,229.
En d’autres termes, la quantité d'oxide étant constante, les quantités d’acides seront 1 pour les phosphates neutres , 2 pour les phosphates acides , 1 '/, pour les phosphates acidulés , et /, pour les sous-phosphates ; et la quantité d'acide étant constante , la quantité d'oxide sera 1 pour les phosphates neutres , '/, pour les phosphates acides , J/{ pour le» phosphates acidulés, et 2 pour les sous-phosphates (1).
Un n’emploie dans les arts qu’un très-petit nombre de phosphate»; ce sont ceux de chaux , de cobalt , de soude et d'ammoniaque.
(1) La chaux et b baritc formant chacune deux sous - phosphates , pour chacune de ces hase» un de» sous -phosphate» s’accorde avec la loi de composition que nous venons d’enoncer , mai» l'autre contient plu» de hase.
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813. Phosphate de Glucinium. Il est insoluble ; s'obtient par double décomposition j il est facilement vitrifiablc.
814. Phosphate d’ Aluminium. Insoluble ; s’obtient par double dccompositiou : le phosphate acide se vitriBe facilement.
815. Phosphate d'yttrium. S'obtient par double décomposition , et se précipite en flocons gélatineux.
816. Phosphate de Magnésium. A, l’état neutre , on le rencontre dans les cendres des céréales. On peut l’obtenir en beaux cristaux , en versant une dissolution de phosphate de soude dans une dissolution de sulfate de magnésie ; il cristallise en prismes hexaèdres: sa saveur est très-faible; il est soluble dans i5 parties d’eau froide, et dans moins d’eau bouillante ; il est cfïlorescent et fusible eu un verre transparent.
817. Phosphate neutre de Chaux. Ce sel n’existe point dans la nature. On l’obtient en versant une dissolution d’hydrochloralc neutre de chaux dans une solution de phosphate de soude cristallisé ; il se précipite à l’instant en flocons blancs ; si ou versait le phosphate de joude dans l’hydrochlorate de chaui , il se formerait uue certaine quantité de sous-phosphate de chaux , et la liqueur deviendrait acide. Ce sel est formé de 100 parties d’acide et de 79,8.38 de base ; il est sans usage.
818. Phosphate acidulé de Chaux. Ce sel n’existe point dans la nature. On l’obtient en versant dans l’alcool de l’acide phosphorique étendu de six fois son poids d’eau et saturé de sous - phosphate de chaux ; il se forme un précipité volumineux , que l’on recueille sur un filtre , et que l’on lave avec l’alcool : desséché , il est en poudre blanche , que l’eau transforme en sous-pbosphate et en phosphate acide soluble.
819. Phosphate acide de Chaux. Ce sel est blanc , tiès-soluble dans l’eau ; rougit fortement la teinture de tournesol ; cristallise en petites lames d’une faible consistance ; chauffé fortement , il se boursoufle , et se transforme en une substance vitreuse, insoluble et neutre; calciné avec du charbon, il donne du phosphore, de l’acide carbonique, et pour résidu un sous-phosphate,
Ce sel n’existe point dans la nature. On l’obtient en traitant par l’eau les os calcinés , qui sont un mélange de sous-phosphate , de carbonate de chaux et de phosphate de magnésie, pour en former une bouillie liquide, et ensuite par le tiers de leur poids d’acide sulfurique concentré. Le sousphospliate de chaux est décomposé ; il se forme du phosphate acide soluble, qui reste en dissolution , et du sulfate de chaux , qui se précipite ; le sous-carbonatc de chaux est transformé en sulfate et en acide carbonique.
Le sulfate de chaux, absorbant une très-grande quantité d'eau, rend Ja matière très-épaisse ; on ajoute de l’eau , afin de pouvoir agiter , pour faciliter l’action de l’acide. .L'acide carbonique qui se dégage entraîne avec lui un peu d'acide sulfurique, qui rend son odeur très-piquante. On laisse ordinairement agir le mélange pendant 24 heures , après quoi on filtre , et on lave le précipité jusqu’à ce que les eaux de lavage ne soient plus acides. On évapore ensuite la dissolution de phosphate acide ; à mesure que la liqueur se concentre , il se précipite du sulfate de chaux qui était resté en dissolution , on enlève ce précipité en filtrant , et on continue l’évaporation jusqu'à ce que le liquide soit arrivé en consistance sirupeuse.
820. Sous- Phosphate de Chaux. Ce sel est blanc, insoluble. On le rencontre dans la nature , cristallisé en prismes hexaèdres.
On peut l’obtenir artificiellement en versant un alcali danrune dissolution de phosphate acide de chaux.
Ce sel est très-répandu dans la nature il forme des collines entières à Logrosan dans l'Estramadurc , où il est employé comme pierre à bâtir. On le rencontre aussi en Hongrie, à l’état pulvérulent, mêlé avec du fluate de chaux. Enfin, on le trouve cristallisé en prismes hexaèdres, tantôt simples, tantôt garnis de facettes sur les arêtes de leurs bases, ou terminés par des pyramides : ces cristaux sont désignés, par les lapidaires et les minéralogistes, sous les noms d'Apaiite et de ChrysoUte. On les rencontre dans les filons d’oxide detain, en Saxe et en Bohême, dans les filons de roches primitives au Saint - Gothard , et dans les produits volcaniques des monts Caprara , près le cap de Gates en Espagne.
Le sous- phosphate de chaux entre pour les % dans la composition des os de tous les animaux ; il existe dans toutes les matières animales, dans toutes les concrétions morbifiques , les calculs vessiculaires , etc. On le rencontre dans presque tous les végétaux , et principalement dans les graines céréales.
8ji. Phosphate neutre de Barite. Ce sel s’obtient en versant une dissolution de phosphate d’ammoniaque dans une dissolution d’bydrochlorale de barite ; le phosphate neutre de barite se précipite ; on le recueille sur un filtre , et on le fait
sécher dans nn creuset de platine. Il est blanc, pulvérulent, insipide, insoluble dans l’eau , et soluble dans les acides nitrique , Lydrocblorique et pbospboriquc ; il est sans usage.
822. Phosphate acidulé de Barite. Le phosphate neutre de barite, rais en contact avec la moitié de l’acide phosphurique qui entre dans sa composition , se transforme en phosphate acidulé. On peut aussi obtenir ce dernier sel en versant dans de l'alcool de l'acide phosphurique étendu de six fois son poids d'eau et saturé de phosphate de barite hurnidc ; le phosphate acidulé se précipite à l'instant : on le lave avec de l'alcool , et on le fait sécher i il est sous la forme d'une poudre blanche et légère , que l’eau transforme en phosphate acide et en sous-phosphate.
8a3. Phosphate acide de Barite, Le phosphate neutre de barite, encore humide, mis en contact avec une quantité d'acide phosphurique égale à celle qui entre dans sa composition , se transforme en phosphate acide qui se dissout dans l'eau ; la dissolution concentrée donne des cristaux blancs d’une saveur acre et piquante, qui rougissent fortement le papier de tournesol humide.
8ai. Sous-Phosphate de Barite. On connaît deux sous-phosphates de barite : l’un s’obtient en traitant le phosphate neutre par l’ammoniaque , il contient une fois et un quart autant de base que le phosphate neutre ; l'autre s'obtient en traitant une dissolution de phosphate neutre par une dissolution bouillante de potasse ou de soude ; ce dernier contient une fois et demie autant de base que le phosphate neutre : tous deux sont sans usages.
8a5. Phosphates de Ulhium. Ces sels sont inconnus.
836. Phosphate neutre de Soude. Ce sel s'obtient directement en saturant une dissolution de soude par une dissolution d’acide phosphorique , ou en décomposant le phosphate acide de chaiix par le sous-carbonate de soude. Ce sel n’est neutre qu’en dissolution ; si on essaie de le faire cristalliser , il se décompose en phosphate acide et en sous-phosphate. Il n’existe point dans la nature.
827. Phosphate acide de Soude. Ce sel s’obtient en concentrant la dissolution de phosphate neutre ; il se forme un sous-phosphate cristallisé , que l’on sépare par la filtration , et un phosphate acide qui reste en dissolution. Ce sel est très-soluble cl incristallisable , cependant il donne quelquefois de petites écailles , qui ressemblent à l’acide borique. Il n'existe point dans la nature.
828. Sous -Phosphate de Soude. Le sous-phosphate de soude s’obtient en faisant évaporer une dissolution de phosphate neutre , ou en versant un excès de souscarbonate de soude dans une dissolution de phosphate acide de chaux. Ce sel cristallise en prismes rhomboïdaux , terminés par des pyramides triangulaires ; sa saveur est fraîche et urincusc ; il renferme 0,62 d’eau de cristallisation ; soumis à l'action de la chaleur, il éprouve successivement la fusion aqueuse et la fusion
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ignée: par cette dernière fusion, il devient transparent ; mais après le refroidissement , il reste -opaque ; il est soluble dans 4 parties d'eau froide et dans a parties d’eau bouillante; exposé à l’air, il efBeuril à sa surface. Ce sel, qui n’est décomposé ni par la chaleur ni par aucun corps combustible, se combine avec presque tous les oxides , en formant avec eux des verres différemment colorés ; il est souvent employé dans les essais au chalumeau, et comme réactif; il peut remplacer avantageusement le borax dans la soudure des métaux.
8»g. Phosphate neutre de Potasse. Ce sel existe en grande quantité dans les graines céréales. Il se prépare comme celui de soude, et jouit des mêmes propriétés.
830. Phosphate acide de Potasse. Ce sel s'obtient comme le phosphate acide de soude ; scs propriétés sont analogues.
831. Sous- Phosphate de Potasse. I^cs propriétés de ce sel sont encore les mêmes que celles du sous-phosphate de soude , et on l’obtient de la même manière.
83a. Phosphates de Manganèse. Ces sels s'obtiennent en versant une dissolution de sels de mSnganèse dans une dissolution de phosphate alcalin ; le phosphate de manganèse se précipite : l’état de sa saturation dépend de celles des deux dissolutions salines. En 1807 on a découvert un phosphate de manganèse naturel , auprès de Limoges , dans une roche granitique ; sa couleur varie du noir au brun , elle est due à du fer avec lequel il est mêlé.
833. Phosphate acide de Zinc. L'acide phosphorique dissout facilement l'oxide de zinc et son carbonate ; mais il ne se forme qu’un sel avec excès d'acide , trèssoluble , incrislallisabie , et qui devient vitreux «t insoluble par la chaleur.
834. Phosphate neutre de Zinc. Ce sel s’obtient, en faisant bouillir long -temps une dissolution de phosphate acide sur un excès de sous -carbonate de zinc : la dissolution se sature, et produit une masse blanche insoluble et vitrifiable, qui est le phosphate neutre.
835. Phosphates de Fèr. Les sous-phosphates de fer ont été peu examinés. Comme ils sont tous i mol Aies . on peut les former par la voie des doubles décompositions; un peut aussi les obtenir en faisant agir l’acide phosphorique en dissolution sur le fer métallique : mais l'action est très- lente. Il paraît qu’il existe des phosphates de deutoxide et de tritoxide sous trois états de saturation différens. Les phosphates de fer existent dans la nature , mais ils sont rares ; on trouve le phosphate de fer cristallisé en prismes triangulaires , en Cornouailles et en Bavière ; il accompagne le fer magnétique ; à l'état pulvérulent , il se rencontre à l’tle de France . dans les argiles de': terrains renfermant des débris fossiles de corps organisés ( il est probable qu'il doit son origine à la décomposition de ces matières ); enfin, on le trouve dans les produits volcaniques de l’ile Bourbon, et dans les matières vitreuses qui' proviennent de l’incendie des houillères.
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836. Phosphates d' Étain. Ces sels sont peu connus ; on les obtient par la voie des doubles décompositions ; on pourrait aussi les obtenir directement en traitant le métal par l’acide; mais l'action ne se manifesterait qui une température très -élevée, et l’on obtiendrait un phosphure et un phosphate.
837. Phosphates de Cadmium. Ces sels n’ont point été étudiés ; on sait seulement qu’on peut les obtenir par la voie des doubles décompositions. Ils n’existent point dans la nature , et sont sans usages. m
838. Phosphates d' Arsenic. Les phosphates d’arsenic n’existent point dans la nature ; on les obtient en combinant directement l'oxide d’arsenic et l'acide phosphorique; ils sont peu connus et sans usages.
83g. Phosphates de Chrdme. S’obtiennent en traitant l’oxide de ebrôme récemment précipité par l'acide phosphorique ; ils sont à peine connus.
