Caractères des sels de potassium
Ae. sulfhtjdrique,..., Rien.
Suif hydrate d'ammoniaque. Rien.
SODIUM
Acides et bases vulgaires, . . . Rien.
Ac. perchloriqae CiOm Pr. blanc de perchlo-
rate ClO^K.
Ac. fluosUicique P^- gélatineux blanc,
^ - de SiF16K2.
Chlorure de platine PtCr^. . Pr. cristallin, jaune, de
PtC16K2.
Flammes Coloration violette.
Sodium.
210. Propriétés, préparation. — Le sodium est un métal qui ressemble sous tous les rapports au potassium ; comme lui il est blanc, mou, très altérable à l'air, ce qui oblige à le conserver de même dans l'huile de naphte. Il fond à 96^5 et se volatilise au rouge ; sa densité égale à 0,97.
Le sodium ne s'oxyde pas dans l'air sec, mais il brûle au voisinage du rouge avec une flamme brillante, d'un jaune pur caractéristique ; à l'air humide il se change en soude NaOH.
Il ne se combine qu'à chaud au chlore et au brome ; il décompose l'eau à froid sans s'enflammer, mais il possède toutes les propriétés réductrices du potassium et peut le remplacer dans toutes ses applications.
On peut le préparer de la même manière que le potassium, mais la seule méthode pratique est celle de Brunner, modifiée par H. Sainte-Claire DeviUe : elle consiste à distiller, dans de longs cylindres en fer, chauffés au rouge vif, un mélange intime de carbonate de sodium sec, de craie pulvérisée et de charbon. Le sodium qui se dégage à l'état de vapeur est condensé dans un récipient de Mareska et Donny; la réaction est la même que pour le potassium (fig. 55).
^40 MÉTAUX
On peut dans cette préparation remplacer le carbonate de sodium par la soude caustique.
Fi g-. 55. — Fabrication du sodium.
Le sodium sert dans l'industrie à fabriquer l'aluminium par le procédé Deville et à préparer les cyanures alcalins nécessaires à la métallurgie de l'or. Ces cyanures, à base de potassium et de sodium, s'obtiennent en traitant le prussiate jaune par le sodium métallique.
• FeCy6K* + 2Nar:::Fe + 4KCy + 2NaGy.
Dans les laboratoires on s'en sert pour préparer le magnésium, le bore et le silicium.
Les composés du sodium possèdent en général, à l'état anhydre, les mêmes propriétés que ceux du potassium, mais, à l'état cristallisé, ils renferment presque toujours de l'eau de cristallisation.
Ils sont tous solubles dans l'eau, sauf le pyroantimoniate.
SODIUM
211. Oxydes. — Le sodium donne avec roxygène deux combinaisons différentes : un protoxyde Nsl'M} et un peroxyde NaO^ qui est maintenant employé dans rindusti'ie du blanchiment.
Le protoxyde de sodium se cljange en soude au contact de Feau.
212. Soude caustique NaOH. — La soude est absolument semblable à la potasse ; elle en possède toutes les propriétés essentielles et se prépare de la même manière, en décomposant le carbonate de sodium par la chaux.
On l'emploie surtout à la fabrication des savons durs, entre autres du savon de Marseille.
213. Chlorure de sodium NaCl. — Le chlorure de sodium, ou sel marin, est presque identique au chlorure de potassium; il cristallise comme lui en cubes, souvent groupés en trémies, et sa saveur est le type de ce qu'on appelle la saveur salée.
Par exception le chlorure de sodium n'est pas plus soluble à chaud qu'à froid; il fond au rouge et se volatilise à une température plus élevée.
Le sel ordinaire s'extrait des eaux de la mer, qui en contiennent environ 25 grammes par litre, ou des mines de sel gemme, dont l'origine est le dessèchement d'anciens lacs salés ou de mers intérieures.
Pour le retirer de l'eau de mer, il suffit de laisser celle-ci s'évaporer à l'air, dans de vastes bassins étanches, divisés en compartiments par des cloisons intérieures, et que l'on appelle marais salants; les eauxmères qui restent après que le sel s'est déposé peuvent servir à la préparation du chlorure de potassium ou du brome.
Le sel gemme forme de gros blocs transparents,
METAUX
très cUathermanes et à clivage nettement cubique ; il e^t toujours accompagné, dans ses gisements, des autres corps solubles qui se trouvent dans nos mei^ actuelles, notamment de sels de potassium, de magnésium et de calcium.
Le chlorure de sodium sert dans l'alimentation, comme condiment, et, dans l'industrie, à préparer tous les composés du chlore et du sodium; c'est en effet le plus commun de tous les corps qui renferment l'un ou l'autre de ces deux éléments.
214. Hypochlorite de sodium ClONa. — Ce sel n'est connu qu'en dissolution, on l'appelle alors eau de Labarraqiie.
Il possède toutes les propriétés de l'hypochlorite de potassium, on le prépare de la même manière et il a les mêmes emplois.
215. Sulfates de sodium . — Ils sont au nombre de deux et ont les mêmes formules que les sulfates potassiques.
Le sulfate neutre de sodium SO^Na^ est un beau sel blanc, qui cristallise à la température ordinaire avec 10 molécules d'eau ; on l'appelle alors dans les pharmacies sel de Glauher.
Il est très efflorescent et se deshydrate dès qu'on le chauffe.
Le sulfate de sodium présente un maximum de solubilité à 33 degrés ; ses dissolutions aqueuses, saturées à chaud , restent facilement en sursaturation à froid.
Il existe dans l'eau de mer en petite quantité, on le prépare en grand en décomposant le sel marin par l'acide sulfurique, dans des fours à réverbère (fîg. 56). La réaction s'accomplit en deux phases : il se forme
SODIUM
d'abord, à basse température, dans la euvette, du bisulfate de sodium qui, au rouge, dans les moufles, réagit sur une nouvelle quantité de sel et se clians;e en sulfate neutre ; il se dégage pendant toute la durée de l'attaque des torrents d'acide chlorliydrique que l'on absorbe par l'eau, dans des bonbonnes en grès.
NaCl + S0'^H2 =.HC1 + SO^^HNa.
NaCl + SO^HNa = HCl + SO^^Na^.
Fig. 56. — Four à sulfate de sodium,
Le sulfate neutre de sodium sert à la fabrication du verre et à celle du carbonate de sodium par le procédé Leblanc. On l'emploie quelquefois en médecine, comme purgatif, et, dans les laboratoires, mélangé d'acide chlorliydrique, comme réfrigérant.
Le bisulfate de sodium SO'^HNa se forme en abondance dans la fabrication de l'acide azotique par Tazotate de sodium et l'acide sulfurique, mais il n'a aucun usage important.
216. ffyposulfite de sodium S20^^Na2. — L'iiyposulfite de sodium est un beau sel blanc, très bien cristallisé et très soluble dans l'eau, qui a la propriété curieuse de dissoudre tous les sels haloïdes de l'argent, qui n'ont pas encore été impressionnés parla lumière.
244 MÉTAUX
On le reconnaît aisément au moyen de l'acide clilorhydrique, qui le décompose en donnant de l'acide sulfureux et un précipité de soufre amorphe.
S203Na2 + 2HC1 2NaCl + SO^ + S + H^O .
On le prépare en faisant bouillir du sulfite de sodium avec de la fleur de soufre, ou en traitant du sulfure de sodium par l'acide sulfureux.
S03Na2 + S=S203Na2. , 2Na2S + 3S02=:.2S203Na2 + S. ^
Il sert principalement en photograpliie, pour fixer les épreuves, positives ou négatives.
217. Azotate de sodium AzO^Na. — C'est un sel blanc, bien cristallisé, fusible et décomposable par la chaleur comme le salpêtre ordinaire.
De même que ce dernier, il donne des mélanges détonants avec les corps combustibles ; on peut s'en servir à la fabrication de poudres lentes, comme la poudre de mine.
On le rencontre en abondance sur les côtes du Chili et du Pérou, où il s'est formé par oxydation de l'ammoniaque du guano, sous l'influence du ferment nitrique. Il renferme ordinairement, à l'état brut, un peu d'iodate de sodium, que l'on en sépare par cristallisation, et qui sert à la fabrication de l'iode.
L'azotate de sodium est employé en agriculture, comme engrais azoté, et, dans l'industrie, pour fabriquer l'acide azotique et le salpêtre ; on l'appelle quelquefois dans le commerce salpêtre du Chili.
218. Phosphates de sodium. — L'acide phosphorique donne avec la soude trois sels distincts : le phosphate
SODIUM
monosodique ou acide PO^H^Na, le phosphate disodique ou neutre PO^HNa^ et le, phosphate trisodique PO^Na^ ; le phosphate neutre est seul intéressant.
C'est un sel blanc, neutre au tournesol, qui cristallise avec 12 molécules d'eau ; par la chaleur il se déshydrate, puis se transforme en pfiropJiosphate de sodium P^O'Na^.
2PO'^HNa2 = H20 f P^O^Na^
On le reconnaît à ce qu'il donne avec l'azotate d'argent un précipité jaune d'orthophospliate triargentique, soluble dans l'ammoniaque et dans l'acide azotique.
Le phosphate de sodium se prépare en décomposant le phosphate monocalcique par le carbonate de sodium ; il se précipite en même temps du phosphate tricalcique, que l'on sépare en filtrant.
3(PO^H2)2Ca + 4C03Na2 z= 4C02 -f 4H20 + (PO'^)2Ca3 + 4PO'^HNa2.
On s'en sert dans les laboratoires et quelquefois en médecine, comme purgatif.
219. Borates de sodium. — Il en existe un assez grand nombre ; le plus commun est le biborate de sodium ou borax B^O'Na^, qui cristallise avec 10 ou 5 molécules d'eau, suivant la température.
Ce sel fond au rouge comme le verre et se colore de la même fa(3'on que lui quand on l'additio'nne d'oxydes métalliques ; on l'emploie à cause de cela dans les analyses dites au ehalumeau.
Le borax se prépare en saturant l'acide borique par le carbonate de sodium.
4B03H3 -f C03Na2 ^ CO^ J 'Na2 -f r)H20.
II: sert surtout comme fondant, dans les opérations pai" voie sèche, et pour faciliter la soudure des métaux; on le fait entrer quelquefois dans la composition de l'émail et dans l'apprêt du linge, et on l'emploie en, médecine comme caustique léger et comme antiseptique.
220. Carbonates de sodium. — Ils sont au nombre de deux: le carbonate neutre CO^Na^ et le bicarbonate C03HNa.
Le carbonate neutre de sodium est appelé sel de sou//e quand il est anhydre: c'est alors une matière cristalline, très soluble dans l'eau et fusible au rouge, sans décomposition. Il cristallise de ses dissolutions aqueuses avec 10 molécules d'eau et est alors désigné dans le commerce sous le nom de cristaux de soude ; sous cette forme il est très efflorescent et subit quand on le chauffe doucement la fusion aqueuse.
II. bleuit le tournesol rouge et possède à peu près toutes les propriétés du carbonate da potassium.
On le fabrique industriellement par deux méthodes différentes : le procédé Leblanc et le procédé Solvay.
Dans le procédé Leblanc, qui est le plus ancien, on calcine, sur la sole d'un four à réverbère, un mélange de sulfate de sodium, de craie et de charbon : il se forme du carbonate de sodium et du sulfurée de calcium in^o\\ih\Q\charrée), qu'on sépare ensuite par lessivage méthodique .
S04Na2 + G03Ca+ 4C = 4C0 + COSiNa^ -f CaS.
Dans le procédé Solvay, ou proeédé à V ammoniaque., on ti^aite par un courant d'acide carbonique, à froid, une solution ammoniacale de chlorure de sodium ; il; se fornie du chlorhydrate d'ammoniaque.
SODIUM
avec lequel on régénère raminoniaque primitive, et du bicarbonate de sodium peu soluble (jui se dépose ; ce sel est alors transformé parla chaleur en carbonate neutre.
NaCl + CO^ 4- AzH3 + H-^O = AzH'^Cl + CO^HNa. 2C03HXa =: C03Na2 + CO^ + H--^0.
Le carbonate neutre de sodium sert à fabriquer le verre et la soude caustique ; on remploie aussi beaucoup dans rindustrie du blanchiment.
Le bicarbonate de sodium est une poudre cristalline blanche, peu soluble et décomposable vers 100 degrés en carbonate neutre et acide carbonique ; il ramène aussi au bleu la teinture rouge de tournesol.
On le prépare en faisant réagir l'acide carbonique en excès sur des cristaux de soude, à froid.
CO3Na2,10H2O -j- C02=r 2C03H\a -f 9H20.
Il existe en dissolution dans un grand nombre d'eaux minérales, dites alcalines ; l'eau de Vichy en est le type le plus connu et le plus employé.
On s'en sert en médecine, sous le nom de sel de Vlc/iy, pour le traitement des affections de l'estomac.
221. Silicate de sodium. — En tout semblable au silicate de potassium, ce corps se prépare de la même manière et sert aux mêmes usages que lui ; il entre dans la composition du verre ordinaire, qui est un silicate double de sodium et de calcium.
