‹ Cours des sciences physiques à l'usage des élèves de philosophieChapitre 71 sur 139 · SULFURES DE POTASSIUM · texte numérisé non relu

SULFURES DE POTASSIUM

tion de protosulfure de potassium exposée à l’air absorbe peu à peu l’oxigène et passe successivement à l’état d’hyposullite, sulfite et sulfate, sans dépôt de soufre ; l’air lui rend l’oxigèneque le carbone lui a enlevé. Le chlore , l’iode et le brome précipitent le soufre et forment des chlorures , iodures , bromures. Les acides le décomposent avec dégagement de gaz sulfidhydrique sans dépôt de soufre.

Sulfhydratc de protosiilfiire de potassium , liydrosulfate de sulfure. — Le protosulfure de potassium absorbe le gaz sulfhydrique , et forme un composé susceptible de cristalliser. Le sulfure de potassium y est combiné avec le gaz sulfhydrique en une proportion telle que ces deux corps contiennent une quantité égale de soufre. On obtient cette combinaison par la voie sèche en faisant chauffer du potassium dans du gaz sulfhydrique en excès. Par la voie humide on prépare ce sel en faisant arriver du gaz sulfhydrique dans une dissolution de potasse jusqu’à saturation et en évaporant, en évitant le contact de l’air ; par l’évaporation du liquide on obtient des cristaux prismatiques incolores qui , lorsqu’on les chauffe avec le soufre , passent à un degré de sulfuration plus avancé en laissant dégager le gaz sulfhydrique.

Bisulfure de potassium. — On le prépare en dissolvant dans l’alcool du sulfhydrate de protosulfure de potassium , exposant la liqueur au contact de l’air jusqu’à ce qu’elle se trouble à sa surface , et en évaporant dans le vide.

Trisulfure de potassium. ■ — On l’obtient en faisant passer un excès de vapeur de soufre sur du carbonate de potasse chauffé au rouge.

Quadrisulftire. — Si dans l’opération précédente on substitue du sulfate de potasse au carbonate , on obtient du quadrisulfure.

Per on quintisulfure de potassium ( foie de soufre ). — Pour l’obtenir pur on chauffe un excès de soufre avec du protosulfure de potassium. Mais on l’obtient ordinairement

CHIMIE

en chauffant un excès de soufre avec du carbonate de potasse; la combinaison commence à s’effectuer meme à la chaleur du soufre fondant ; le soufre en excès se dégage avec l’acide carbonique , et si l’on opère sur quatre atomes du carbonate de potasse, il en résulte trois atomes de persulfure et un atome de sulfate de potasse qui reste mélangé au sulfure.

Ce composé ainsi préparé est connu depuis long-temps sous le nom de foie de soufre. Il est très employé en médecine contre les maladies de la peau. 11 est d’une couleur rougeâtre , il est déliquescent. La solution aqueuse exposée à l’air absorbe peu à peu l’oxigène et laisse déposer les 4/5 du soufre qu’elle contient, en passant successivement h l’état d’hyposulfure, sulfite et sulfate. Le gaz sulfbydricjue en précipite du soufre très divisé et forme un sulfhydrate; action inverse de celle qu’exerce le soufre sur un sulfliydrate alcalin. Les acides y produisent tous un dégagement de gaz sulfhydric{ue, et un dépôt de soufre qui est hydrogéné dans certaines conditions que nous avons précisées à l’article du persulfure d’hydrogène (page 145). Le chlore, l’iode et le brome agissent sur lui comme sur le protosulfure. Les métaux lui enlèvent un excès de soufre, et il en résulte souvent des sulfosels.

Sulfures de sodium. — Ressemblent aux sulfures correspondants de potassium. Ils sont particulièrement employés en médecine contre les maladies de la peau. On préfère maintenant pour cet usage le sulfhydrate de soude , qui paraît exister dans plusieurs eaux sulfureuses naturelles, telles que celles de Barèges, etc.

Hydrosulfate d’ammoniaque. — Il se produit par la destruction des matières qui contiennent à la fois au nombre de leurs éléments l’azote et le soufre; c’est un des gaz délétères et infects qui se dégagent des fosses d’aisances. On peut l’obtenir en saturant de l’ammoniaque liquide par du gaz sulfliydrique. C’est un réactif très employé.

SULFURES SIÉTALLIQUES. 259

Protosulfure de bariuîh. — On l’obtient en chaiifîant fortement le sulfate de baryte avec le cbarbon^ans un creuset brasqué; ce sulfure est blanc, grenu, cristallin, soluble dans l’eau chaude et donnant des cristaux brillanis incolores par le refroidissement. Il existe des polysulfures de barium qui n’ont point été examinés.

Sulfures de calcium. — On procède à leur préparation comme à celle des sulfures de barium. Le protosulfnre est blanc, opaque, peu soluble dans l’eau. On obtient des polysulfures employés en médecine en faisant bouillir dans l’eau de l’hydrate de chaux et un excès de soufre.

Sulfures de fer. — Il en existe cinq en proportions définies. Plusieurs de ces combinaisons existent dans la nature; on les connaît sous le nom de pyrite , pyrite martiale. C’est un beau minéral jaune , qu’on a nommé or des ducs, parce qu’il n’est d’aucune utilité et que des ignorants le prennent pour une mine d’or.

Sulfure de plomb {Galène). C’est la mine de plomb la plus abondante; il cristallise en cube d’une couleur gris bleuâtre d’une densité de 7,585. On l’emploie sous le nom d’alquifoux dans la fabrication de certains verres ou poteries.

Sulfure d’étain. — Il en existe trois; le plus connu est le persulfure, qu’on désigne encore sous les noms d’or mussif, or mosaïque, or de Judée. Il se présente sous forme de belles lames micacées d’un beau jaune de laiton; on l’emploie pour frotter les coussins des machines électriques.

Sulfure de cuivre. — Le soufre se combine en plusieurs proportions avec le cuivre pour former des sulfures d’une couleur noire ou brune. Le protosulfure peut s’obtenir en faisant fondre du cuivre avec du soufre.

Sulfures de mercure. — Il existe deux sulfures de mercure correspondants aux deux oxides. Le protosulfnre est noir ; il s’obtient en précipitant un sel de protoxide par

CHIMIE

le gaz sulfhydrique. la chaleur le décompose en mercure et en bisulfure ; il est décomposé de même par la potasse qui dissout le deutosulfure. Formule : Hg^ S.

Deuto ou bisulfuj'e, sulfure mercurique ^ cinabre , vermillon. — Ce composé existe dans la nature ; c’est la mine de mercure la plus abondante ; mais on le fabrique dans les arts pour obtenir le vermillon, en faisant agir 85 de mercure sur 15 de soufre. Le sulfure de mercure est tantôt noir, tantôt rouge; il se volatilise sans se fondre à une température peu élevée ; il cristallise en prismes hexaèdres. Il est réduit par l’hydrogène, le charbon et par un grand nombre de métaux , par les alcalis et leurs carbonates : à l’état de vermillon, c’est une couleur rouge très éclatante. Formule Hg S.

Sulfure d’argent. — On peut le préparer directement en combinant l’argent au soufre. Il est d’un gris plomb , tendre, fusible, cristallisant facilement, indécomposable par la chaleur. Le grillage le décompose, l’hydrogène le réduit. Le fer et beaucoup d’autres métaux , y compris le cuivre , le décomposent à l’aide de la chaleur ; les alcalis le décomposent en grande partie par la voie sèche. Il se fond avec l’argent en toutes proportions. Formule : A g S.

Sulfures d’arsenic. — Il existe cinq sulfures d’arsenic, mais deux seulement méritent de fixer notre attention.

Snlfide hij P arsénieux {réalgar, ou rubis arsenical). — Il se trouve dans la nature sous forme cristalline ; on l’obtient en faisant fondre du soufre avec un excès d’acide arsénieux ; on obtient une masse transparente d’un beau rouge rubis. Un mélange de 2 parties de réalgar, 1 de nitre et 9 de soufre , compose le feu indien.

Sulfide arsénieux (orpiment ). — On l’obtient en précipitant par le gaz sulfhydrique une dissolution d’acide arsénieux dans l’acide chlorhydrique. C’est une belle poudre jaune insoluble dans les acides; il est décomposé par l’acide nitrique et l’eau régale. Chauffé en vase clos , il se fond et

5ULFIJRES D’AXTIMOINI.

se sublime ; eu vase ouvert , il brûle avec une flamme bleue pâle. Il se trouve dans la nature en masses compactes, composées de lames jaunes , brillantes et flexibles. De même que le réalgar, avec lequel il se trouve souvent mélangé, il est très utile en peinture.

Il faut se garder de confondre l’orpiment natif et celui qu’on fabri([ue pour les arts en fondant le soufre avec l’acide arsénieux. Ce dernier contient une très grande proportion d’acide arsénieux libre et est très vénéneux. Les deux sulfures naturels étant insolubles sont moins dangereux.

Sulfures d’antimoine. — Tl en existe trois , mais un seul doit nous arrêter. Le proîosulfure , sulfure antimonigue, ou mieux sulfide hy parti imonieux (antimoine cru), se trouve en grande quantité dans la nature. Il est d’un gris bleuâtre, métallique, extrêmement cassant; il est un peu moins fusible que l’antimoine métallique; il cristallise confusément par le refroidissement; il est volatil, mais la chaleur paraît le décomposer partiellement; il se grille avec facilité, se transforme en oxide sans formation de sulfate. ChaulTé à la chaleur blanche avec le carbone, il se produit du sulfure de carbone. Plusieurs métaux, et l’argent luimême, le décomposent en séparant l’antimoine métallique. Les acides l’attaquent beaucoui) plus facilement que l’antimoine ; avec l’acide chlorhydrique il se dégage du gaz sulfhydrique pur. Il contient ordinairement de l’arsenic. C’est la mine d’antimoine la plus répandue. Formule Sb2 SL

'Kermès et soufre doré d' antimoine . — On fait usage en médecine de deux préparations sulfurées d’antimoine , connues sous le nom de kermès et de soufre doré. On a beaucoup discuté sur la nature de ces deux substances. Berzélius, dans son grand travail sur les sulfures, les regarde comme des sulfures hydratés; Robiquet, Buchner et Henri fils soutiennent, au contraire, que ce sont des oxisulfures

CHIMIE

hydratés. Gay-Lussac pense qne le kermès est un oxisiilfure qui retient une certaine portion d’alcali, qu’on ne peut lui enlever que par des lavages longuement continués; mais H. Rose paraît avoir démontré, dans un travail postérieur, que ces deux préparations sont des sulfures hydratés sans oxide combiné , que celles qu’on trouve dans le commerce sont presque toujours mélangées d’oxide d’antimoine et d’alcali dans des proportions variables ; il est aussi certain que ces préparations diffèrent suivant les divers procédés employés pour les obtenir.

Kermès par (a voie humide et les carhonates. — Ce procédé, indiqué par Clusel, est suivi par les pharmaciens, parce qu’il donne un kermès d’une plus belle nuance. On fait bouillir pendant une demi-heure , dans une chaudière de fonte, une partie de sulfure d’antimoine pulvérisé, 22 parties de carbonate de soude cristallisé, et 250 d’eau; on filtre la liqueur bouillante, on la reçoit dans des récipients chauds (fjg. ^5), on les couvre, on laisse refroidir. Après vingt-quatre heures le kermès est déposé; on lave bien, sans le contact de l’air, avec de l’eau privée d’air par l’ébullition ; on le sèche à une température de 25". On le conserve dans des vases fermés.

Le kermès préparé par les carbonates alcalins est léger, velouté, d’un rouge pourpre, foncé, brillant au soleil; il est insipide, inodore; il se décolore peu à peu au contact de l’air, et finit par prendre une teinte d’un blanc jaunâtre. Chauffé dans une cornue, il noircit en donnant de l’eau légèrement ammoniacale , due à ce qu’il absorbe avec avidité l’azote de l’air.

Soufre doré d' antimoine. — On donne ce nom au précipité formé par les acides dans les eaux-mères du kermès,

Fig. 45.

SELS EN GÉNÉRAL. 263

Ce précipité est un polysulfure hydraté; il est d’une belle couleur rouge jaunâtre.

§ X. Des sels en général.

Qu est-ce qu\ni Pour qu’un métal puisse se com-

biner aux acides , il faut toujours qu’il soit à l’état d’oxide. La combinaison ((ui en résuhe porte le nom général de sel; mais comme il n’y a pas que les oxides qui puissent se combiner avec les acides, qu’au contraire l’ammoniaque, les alcalis végétaux, quinine, morphine, etc., se combinent aussi aux acides , on a étendu le nom de sel à ces combinaisons, et aujourd’hui on entend par sel le composé qui résulte de la combinaison d'un acide arec une base salifiable.

M. Berzélius, considérant que lorsqu’on met en contact un hydracide avec un oxide métallique , il se forme toujours un corps binaire possédant les memes propriétés , et , dans la plupart des cas, les memes réactions que les sels, donne au mot sel une extension plus générale; de là pour lui deux ordi’esde sels : 1° les sels binaires, 2" les sels ternaires.

Donnant le nom de corps halogènes aux métalloïdes qui, en se combinant immédiatement à un métal , donnent naissance à des composés binaires ayant les propriétés des sels, il désigne ceux-ci sous le nom de sels haloides.

Le chlore, par exemple, est un corps halogène qui, en se combinant au sodium, forme le sel marin, sel haloïdej qu’il serait difficile de ne pas considérer comme un sel.

Il appelle, au contraire, sels amphides les sels qui résultent de la combinaison de deux corps binaires , comme un acide avec un oxide, un sulfure basique avec un sulfure acide , un séléniure basique avec un sédéniure acide, etc.

Ceci déliri, montrons que les sels haloïdes se comportent comme les autres sels , et prenons pour exemple le chlorure e sodium. En effet, dissous dans l’eau ou seule-

CHIMIE

im

ment mis en contact avec une petite quantité d’eau et traité par l’acide sulfurique , il se fait un dégagement d’acide chlorhydrique , et il se forme du sulfate de soude. D’un autre côté, si l’on dissout du chlorure de magnésium, et si à cette dissolution on ajoute de la potasse ou de la soude , il se fait un précipité d’oxide de magnésium, d’où il faut conclure que les chlorures offrent des réactions semblables aux sels seulement quand ils sont en présence d’une petite quantité d’eau. Ces propriétés ont fait élever des discussions tendant à prouver que ces sortes de sels dissous devaient ou ne devaient pas être considérés comme des combinaisons d’oxides et d’hydracides. Mais il ne s’est plus élevé de contestation sur cette question, si l’eau décompose les sels haloïdes et les transforme en oxides d’hydracides , depuis qu’il a été prouvé que le sel marin , par exemple , en supposant que l’eau se décompose par l’affinité du métal pour l’oxigène et du chlore pour l’hydrogène pour former du chlorhydrate de soude , ne pouvait plus se déposer comme chlorure de sodium, par la seule cause de la tension de l’eau par l’évaporation. M. AYilson a fourni encore une nouvelle preuve de la dissolution des sels haloïdes comme tels par l’eau , en examinant l’action de l’acide bromhydrique sur le chlorure d’or.

Ce qui va suivre s’appliquera plus spécialement aux sels amphides oxigénés, quoique l’on puisse, dans beaucoup de cas , en faire l’application à tous les autres sels.

De la neutralité des sels. — Nous avons vu, en traitant de la nomenclature, que les sels étaient neutres, acides ou basiques.

Ce qu'on entend par sel neutre., sel acide, sel alcalin. — Long-temps on a dit qu’un sel était neutre quand sa dissolution ne rougissait ni ne verdissait le sirop de violette, que tous ceux qui le rougissaient étaient acides ou à l’état de sur-sel, et que ceux qui le verdissaient étaient alcalins ou basiques; mais cette manière de déterminer l’état de saturation d’un

SELS EN GÉNÉRAL

sel est très rarement exacte, et il en résulte que souvent on considérait comme sel acide ou comme sel basique nu sel véritablement neutre. En effet, la neutralité est une propriété relative , qui dépend de l’affinité de l’acide pour l’oxide , et l’on doit considérer comme neutre l’état de saturation dans lequel l’acide et l’oxide perdent le plus leurs propriétés.

31ais si , au lieu de procéder ainsi pour déterminer la neutralité d’un sel , on les distingue d’après leur composition , qui , comme nous le verrons , est soumise à des lois remarquables, il est évident que l’on aura une manière sûre de trouver la neutralité d’un sel. En effet, supposons que nous ayons un acide énergique , l’acide sulfurique , et une base puissante , la potasse : en mêlant convenablement ces deux corps, il arrivera un point où le mélange n’aura aucune action sur le sirop de violette ; alors la combinaison sera neutre, et le sol obtenu sera le sulfate neutre de potasse. Maintenant, en chauffant ce sulfate au rouge obscur avec un excès d’acide sulfurique , on obtiendra un sel qui rougira le sirop de violette ; ce sera le sulfate acide ou bisulfate de potasse. Si l’on vient à faire l’analyse de ces sels, on trouve que dans le sulfate neutre la quantité d’oxigène de la base est à la quantité d’oxigène de l’acide comme 1 est à 3, et dans le sulfate acide comme 1 est à 6. Or, si l’on considère comme neutre celui dans lequel les rapports sont comme 1 est à 3, il est évident qu’il faudra appeler sulfates neutres tous ceux qui offriront cette composition. On arrivera de la même manière à déterminer la neutralité de tous les genres de sels.

Classification. — Les sels sont de la même espece lorsqu’ils sont formés des mêmes bases et des mêmes acides dans les mêmes proportions; \q's> variétés sont déterminées d’après les différences dans la forme cristalline ; les genres sont formés de la réunion des espèces ayant pour principe commun l’acide ou le principe électro-négatif; les familles

peuvent être formées par la réunion de genres ayant entre eux beaucoup de rapport : ainsi les chlorures , les indurés , les bromures, les fluorures, devront former une même famille ; il en est de même des arséniales et des phosphates, des sulfates et des séléniates, etc.

Propriétés physiques. — Tous les sels sont solides , excepté le sous-fluoborate d’ammoniaque et l’acétate d’ammoniaque, qui sont liquides. Tous peuvent prendre des formes cristallines. Leur pesanteur spécifique est plus grande que celle de l’eau , et en général dépend de la nature de l’oxide. Leur couleur est très variable ; il en est de même de leur cohésion. Leur saveur est ordinairement déterminée par la nature de l’oxicle ou de la base : ainsi les sels de plomb sont sucrés, ceux de quinine amers, etc. Leur odeur est nulle ; cependant quelques sels ammoniacaux avec excès de base ont une odeur ammoniacale : tels sont les carbonate neutre et sesqui-carbonate d’ammoniaque.

CoiitPOSiTiON. — Tous les sels d’un môme geni’e et au même état de saturation sont composés de telle manière que la quantité d’oxigène de l’oxide est proportionnelle à la quantité de l’acide. Il existe même entre la quantité d’oxigène de l’acide et la quantité d’oxigène de la base un rapport simple, tel que l’oxigène de l’un est un multiple par un nombre entier de l’oxigène de l’autre; par exemple, on sait :

que le caibonate'| carbonique 100, contenant 72 32 d’oxigène. e P om es ^ protox. de plomb 506,06, cont. 36,29 d’oxigène.

que le carbonate I carbonique 100, contenant 72,32 d’oxigène.

de soude est 14 j 337^ contenant 36,15 d’oxigène.

formé de : ;

En jetant un coup d’œil sur les quantités d’oxigène des bases et de l’acide , on voit facilement la vérité de ce que nous avons avancé. On jreut voir encore que dans les carbonates l’oxigène de l’acide est à l’oxigène de la base comme

SELS EN GÉNÉRAL

2 est à 1. Mnis comme les acides possèdent la propriété de se combiner aux bases, d’après la loi énoncée page 18, il en résulte que dans les bicarbonates l’oxigène de l’acide est à celui de la base comme U est à 1, etc. On peut en dire autant de tous les genres de sels.

Il doit résulter de ce qui précède que les différentes quantités de bases sali fiables qui se combinent à un acide pour former un genre de sels, doivent être dans le meme rapport que celles qui s’unissent à un autre acide pour former un autre genre de sels. Si donc on met en contact deux sels neutres , capables de se décomposer mutuellement , il doit en résulter deux nouveaux sels au même état de saturation ; c’est ce que l’exemple suivant prouve. Soit le sulfate de soude

f 1 d’acide 501,1

formé de q , ^ ^ ( i de sodium. S!|0,0

f ) 1 d oxigene . 100,0

et l’azotate de baryte

( 1 d’acide. ...... 6'7,0

formé de : s Hp h-irvio * ^ ée barium. 250,9

I 1 de Dai)ie j ^ d’oxigène . 100,0

il est clair que, comme il faut à 501,1 d’acide sulfurique une quantité d’oxide qui contienne 100,0 d’oxigène, et à 677^0 d’acide azotique une quantité d’oxide contenant également 100,0 d’oxigène; il est clair, disons-nous, que, quelle que soit l’une des bases qui soit combinée à l’un des acides , le sel qui en résultera sera neutre , puisque les quantités d’acides et d’oxides sont dans les proportions voulues pour constituer un sel neutre. Maintenant il est clair que 077,0 d’acide azotique pouvant remplacer 501,1 d’acide sulfurique, ft vice versa, ces quantités représentent le nombre proportionnel des deux acides ; de même que 950,9 de baryte et 390,9 de soude sont les quantités qui représentent les équivalents des deux bases , puisque mutuellement elles peuvent se remplacer pour constituer un sel au meme état de saturation.

CHIMIE

On peut encore déduire de la loi précédente les deux consécfuences suivantes :

1° La composition des oxides et celle d’une espèce de sel d’un genre quelconque nous étant connues, on peut en conclure celle de toutes les espèces de ce genre. En effet , on sait que le sulfate neutre de plomb est formé de 100 d’acide sulfurique, et de 279 de protoxide de plomb, contenant 20 d’oxigènc : il n’y aura donc qu’à remplacer cette quantité d’oxide de plomb par une quantité d’un autre oxide contenant aussi 20 d’oxigène pour avoir la composition de ce nouveau sulfate ; que ce soit , par exemple , le bi-oxide de cuivre, comme il en faut 99,13 pour former un sel neutre, on trouvera que le sulfate est formé de 100 d’acide et de 99,13 d’oxide de cuivre.

2« On peut encore , à l’aide de cette loi , arriver à connaître la quantité d’oxigène que contient un oxide qui serait irréductible. Supposons, en effet, que ce soit la baryte dont on veuille connaître la composition : il faudra commencer par la combiner à l’acide sulfurique , et l’on verra que 100 d’acide exigent 191 ,39 de baryte. Or, on sait que pour former un sulfate neutre 100 d’acide sulfurique exigent une quantité de base qui contient 19,99 d’oxigène; il faut donc en conclure que les 191,99 de baryte contiennent 19,99 d’oxigène.

Propriétés chimiques. Action de la chaleur. — Soumis h l’action de la chaleur, certains sels se volatilisent sans décomposition ; d’autres, au contraire, sont entièrement fixes ; seulement, ceux-ci fondent d’abord dans leur eau de cristallisation quand ils en contiennent , se dessèchent , puis éprouvent une nouvelle fusion qu’on nomme ignée. Enfin d’autres se décomposent en perdant leur acide, et quelquefois les oxides se suroxident, d’autres fois ils se désoxident, ce qui arrive aux sels des deux dernières sections. Quelquefois enfin l’eau qui contient un sel n’y est qu’à l’état d’interposition ; alors le feu, en vaporisant cette eau, fait briser

SELS EN GÉNÉRAL. 269

les parties salines avec un bruit particulier qu’on nomme décrépitation.

Action d'un courant voltaïque. — Tous les sels, pourvu qu’ils soient humectés ou dissous, sont susceptibles de décomposition par un courant voltaïque ; alors le métal se rend au pôle négatif, el l’oxigène et l’acide se rendent au pôle positif.

Action de Veau. — L’eau dissout un grand nombre de sels; cette solubilité dépend de l’affinité du sel pour l’eau et de sa cohésion. En général , elle est en raison directe de la première cause et eji raison inverse de la seconde. On remarque que l’ébullition de l’eau saturée d’un sel se fait à une température d’autant plus élevée que l’affinité du sel pour l’eau est plus grande. On peut donc mesurer cette affinité en plongeant un thermomètre dans la dissolution bouillante. Tous les sels dont la base est la soude, la potasse ou l’ammoniaque sont solubles , à moins qu’ils ne soient avec excès à' acide insoluble. Egalement tous les sels avec excès d'acide soluble sont eux-mémes solubles. En général, ceux qui sont avec excès de base sont insolubles ou peu solubles , à moins que la base ne soit soluble.

En général les sels sont})lus solubles à chaud qu’à froid , d’où il suit que , par le refroidissement, la dissolution doit abandonner une portion du sel ; mais comme cette séparation ne se fait que progressivement, les particules du sel se réunissent par les faces qui se conviennent le mieux , d’où résulte un agrégat de particules salines , affectant la forme d’un cristal. L’eau qui reste après que les cristaux se sont formés prend le nom d' eau-mère.

Quand l’eau ne peut plus dissoudre d’un sel, on dit qu’elle est saturée , mais souvent elle peut dissoudre un autre sel, et quelquefois meme l’autre sel lui donne la propriété de dissoudre du premier. La dissolution d’un sel dans l’eau se fait toujours avec absorption de calorique, et d’autant plus que le sel est plus soluble.

GHIMÎË.

Si l’on mêle de la glace avec un sel soluble , totis deux se liquéfieront , ce qui n’aura lieu qu’en empruntant beaucoup de calorique aux corps environnants. La production de froid est d’autant plus grande que la combinaison est plus prompte et la disparition des deux corps plus complète. C’est au moyen de ces mélanges, qu’on nomme mélanges frigorifiques , que l’on se procure des froids artificiels très intenses.

Mélanges frigorifiques. — Leur emploi est déjà ancien. On se servit d’abord de nitre pour cet objet; dès 1550 on rafraîchissait déjà le vin à Rome au moyen de ce sel. Bacon, en 1620, a éciiit qu’on pouvait congeler l’eau avec de la glace et du sel. C’est vers 1660 qu’on appliqua les mélanges frigorifiques à la préparation des glaces et sorbets. C’est Procope qui importa cet art à Paris , et les glaces plurent si vite aux Parisiens^ qu’en 1676 on comptait à Paris deux cent cinquante boutiques ou l’on débitait des glaces. Valker le premier fit congeler l’eau au milieu de l’été en se servant uniquement de sels et d’acides étendus ; et le 20 avril 1787 il parvint à congeler le mercure.

Voici les recettes les plus simples de mélanges frigorifiques : 5 p. de chlorhydrate d'ammoniaque, 5 de nitre et 16 d'eau procurent un abaissement de température de 22°. On peut employer ce mélange pour glacer les crèmes , rafraîchir le vin et l’eau.

Neige ou glace pilée, 2 p. , sel, 1 p. On obtient ainsi un abaissement de température de 15°. C’est le mélange frigorifique employé ordinairement dans les laboratoires et par les limonadiers pour fabriquer les glaces et les sorbets glacés. Cependant on réussit beaucoup mieux en remplaçant le sel par du chlorure de potassium.

Neige, 2 parties ; acide sulfurique étendu, 1 partie. On obtient ainsi un abaissement de température considérable. Ce mélange est employé dans les laboratoires de chimie.

SELS EN GÉNÉRAL

Sulfate de soude cristallisé, l\ p. ^ aride sulfurique à Ul° 3 p. C’est le mélange le plus propre à obtenir de la glace au milieu de l’été d’nne façon économique.

Action de l'air. — Exposés à l’action de l’air, les uns attirent l’humidité que ce fluide contient, et se résolvent en liqueur; on les nomme sl'Is déliquescents ; les autres, au contraire , perdent de leur eau et leur transparence , et tombent en pousdère ; ils sont dits efflorescents. Remarquons pourtant que , dans un air saturé d’humidité , tous les sels solubles sont déliquescents. Quant aux sels insolubles, rarement ils s’altèrent.

Action de Voæiq'ene. — *• Les sels formés par quelques acides et quelques oxides d’un degré inférieur d’oxidation peuvent absorber l’oxigène , les sulfites, les phosphites , par leur acide qui se transforme en acide plus oxigéné ; les sels de protoxide de fer et étain par leur oxide. Il faut, pour que cette absorption se fasse bien, que le sel soit dissous ou humecté.

Action des métaux. — Examinons ce qui se passe lors^ qidun sel est décomposé par un métal. Le potassium et le sodium, à une chaleur élevée et à sec, décomposent presque tous les sels; tantôt ils ne décomposent que l’acide du sel, d’autres fois ils décomposent l’acide et l’oxide en réduisant le métal.

Si le sel est en dissolution, les métaux de la première section décom])osent l’eau de préférence au sel , s’oxident , et s’unissant à l’acide du sel en précipitent la base ; quand le métal appartient l\ l’une des quatre dernières sections, alors il n’a plus d’action sur les sels des deux premières , mais il peut agir sur une dissolution de sels des memes sections que le métal , en se substituant à la place du métal que contenait le sel, pourvu que le méfal décomposant ait plus d’affinité pour l’oxigène et l’acide que celui de la dissolution. Ainsi, le fer précipite le cuivre,. le zinc précipite le plomb , le cuivre précipite le mercure , etc.

CHIMIE

Ce qu’il y a de remarquable dans cette décomposition , c’est que la quantité de métal précipité et celle du métal qui se substitue sont toujours constantes et proportionnelles ; c’est-à-dire que si l’on prend la quantité du métal précipité et celle du métal précipitant , on trouve que , bien que ces quantités soient différentes , elles s’équivalent. Il résulte de cela que si le sel de la dissolution est neutre , le nouveau sel sera neutre lui-même. Si l’on cherche à réduire en chiffres les quantités des deux métaux , on verra , par exemple , pour le cuivre et le fer, que 791,39 du premier sont remplacés, dans le sel, par 339,21 de fer. Or, ces quantités étant celles qui absorbent 100 d’oxigène, il en résulte que les deux sels doivent être au même état de saturation , si nous nous rappelons ce que nous avons dit de la composition des sels. Il en résulte encore que 791,39 et 339,21, représentent la , ou Véquivalent

chimique de ces métaux.

Il arrive pourtant , si la dissolution reste en contact avec le métal précipitant , que le métal précipité est en plus grande quantité qu’il ne devait l’être ; mais c’est que le métal , en se déposant , enveloppe de toutes parts le métal précipitant , et lui ôte tout contact avec la dissolution saline , d’où résulte un élément de la pile qui continue la décomposition ; c’est ce qui arrive dans les cristallisations nommées arbre de diane et arbre de saturne.

Arbre de saturne. — La cristallisation métallique la plus remarquable est celle que l’on produit avec une lame de zinc dans une dissolution d’acétate de plomb ; pour l’obtenir, on prend de l’eau contenant la 30" partie de son poids de ce sel ; on en remplit presque entièrement un flacon à large goulot, d’environ 3 litres; et l’on fait plonger, dans la partie supérieure de cette dissolution, par exemple aux trois quarts de sa hauteur, une lame de zinc suspendue au bouchon du flacon par le moyen de fils de laiton , en ayant soin de faire descendre quelques uns de ceux-ci beaucoup

SELS EN GÉNÉRAL

au-dessous de ]a lame ; peu à peu le zinc et les fils se recouvrent de paillettes de plomb très brillantes et en si grand nombre qu’elles finissent par remplir pres({ue entièrement le vase. L’expérience n’est ordinairement terminée qu’au bout de quelques jours.

Arbre de diane. — H est une autre cristallisation métallique dont on s’est beaucoup occupé autrefois; c’est celle qu’on produit avec le mercure et le nitrate d’argent. A cet elTet, on met 15 à 20 grammes de mercure dans un verre à pied , et l’on verse dessus 50 à 60 grammes de dissolution de nitrate d’argent , contenant environ 7 à 8 grammes de sel ; on couvre le verre et on l’abandonne à luimeme. L’argent se précipite, dans l’espace de quelques jours , sous forme de petits cristaux brillants qui se combinent avec une petite quantité de mercure , et qui s’arrangent de manière à former un grand nombre de rameaux dont la hauteur est quelquefois de plusieurs millimètres. Cette cristallisation était connue autrefois sous le nom d’orère de diane , parce qu’elle ressemble à une sorte de végétation , et qu’alors l’argent s’appelait diane. A cette époque , le plomb s’appelait saliirne; on a donné , par la meme raison , le nom d'arbre de saturne à la cristallisation précédente.

Parmi les métaux , les uns sont précipités sous forme de poudre noire : tels sont l’antimoine, l’arsenic, le palladium ; les autres sont précipités avec leur brillant métallique : tels sont particulièrement le plomb, le cuivre, le mercure, l’argent; le cuivre se précipite en lames, et l’argent en houppes très légères et très brillantes , composées d’une multitude de petits cristaux.

A dion des oxides. — Examinons ce qui se passe lorsqu un sel est décomposé par une hase. Les oxides de la première section , la magnésie et l’ammoniaque décomposent tous les sels en s’emparant de leur acide , en tout ou partie. Dans le premier cas , l’oxide se précipite ; dans le

nih

caiMiB.

sêCond, il se forme un sel double, qui se précipite OU resté en dissolution. Si la quantité d’oxide ajouté n’est pas assez grande , il peut le plus souvent se former un précipité qui est un sous-sel , ou sel avec excès de base.

Action des acides. — Examinons ce qui se passe lorsqu’un sel est décomposé par un acide. Quand on verse un acide dans une solution saline, le plus souvent il ne" paraît rien se passer ; cependant, si l’acide que l’on ajoute a plus d’affinité pour l’oxide que l’acide du sel , celui-ci est éliminé, et comme le plus souvent les acides sont solubles, ceux-ci restent en dissolution, et par leur présence contrebalancent souvent l’effet de l’acide ajouté. Si l’acide mis à nu était ou volatil ou insoluble , il se volatiliserait ou se précipiterait. Souvent aussi le nouveau sel formé est insoluble ; alors il se précipite.

(Quelques acides qui seraient éliminés par d’autres, parce qu’à une basse température ils sont peu énergiques, deviennent au contraire capables de chasser les plus forts acides quand la température est rouge : c’est ce qui arrive aux acides borique, phosphorique, etc. , c[ui sont fixes, ou supportent une haute température sans se volatiliser.

Les oxides qui paraissent avoir le plus d’affinité pour les acides sont ceux de la première section , la magnésie et l’ammoniaque ; mais leur affinité dépend en général de l’acide , comme l’affinité de l’acide pour les bases dépend de la nature de la base.

Parmi les acides, ceux qui sont les plus énergiques sont lès acides sulfurique, phosphorique , azotique, chlorhydrique , chlorique , etc. , et , à une température élevée , les acides borique, phosphorique, silicique, etc.

L’ordre de la tendance à se combiner des acides et des bases paraît être le suivant :

Acide sulfurique

baryîe, stronliatie ;

; pulasse et soude; j chaux;

( ammoniaque et magnésiè.

SELS EN GÉNÉRAL

Acides Azotique, azoteux / potasse et soude;

phosphoreux, hvpo-phnsphoriquei baryte el slronliane; chlori(|ije, liy perchloriqnc J chaux ;

chlorh y )( ique, hrurnhydrique i ammoniaque et maiodhydrique, sulfhjdrique \ gticsie.

( baryte, strontiane et chaux; Pour la plupart des autres acides | potasse et soude ;

( ammoniaque et magnésie.

Remarquons que l’ammoniaque et la magnésie ont une énergie à peu près égale ; que l’ammoniaque décompose les sels de magnésie en partie, et que la magnésie, à son tour, décompose les sels ammoniacaux en partie.

Action des sels les uns sur les autres. — De l’action qu’exercent les sels les uns sur les autres résultent des phénomènes (lue l’on peut énoncer en quatre lois principales ;

1® Quand on chaulïe ensemble deux sels qui , par l’échange de leurs acides et de leurs bases , peuvent donner naissance à un sel volatil et à un sel fixe, la décomposition a constamment lieu.

2" Si l’on mêle ensemble deux sels en dissolution, et que de leur réaction puissent se former un sel soluble et un sel insoluble, la décomposition se fera toujours, à moins que le sel insoluble et le sel soluble puissent, en se combinant, former un sel double , ce qui est très rare. Cette sorte de réaction porte, en chimie, le nom de double décoinposition.

3" Si l’on met en contact un sel insoluble avec un sel soluble, et que ces sels contiennent les éléments capables de former deux sels insolubles , leur décomposition est forcée.

Li° Enfin , si l’on fait bouillir quelque temps un sel insoluble avec le carbonate de soude ou de potasse en dissolution , il y aura décomposition du sel insoluble, à moins que ce sel ne soit un silicate.

Quelques sels peuvent encore être mis en contact sans qu’il y ait apparition d’aucun phénomène ; alors on peut

CHimÉ.

supposer qu’il ne se passe rien : mais si l’on vient h évaporer la liqueur, on voit que, des quatre sels qui pourraient résulter de la combinaison des deux bases et des deux acides, celui qui est le moins soluble est celui qui se forme toujours , etc.

Les sels peuvent encore se combiner les uns avec les autres, et former des combinaisons plus complexes et que l’on nomme sels doubles.

Long-temps on n’a connu que quelques sels doubles , parce qu’on agissait sous l’influence de l’eau ; mais dans ces derniers temps M. Berthier a montré que , par la voie sèche , on pouvait en obtenir un bien plus grand nombre.

Parmi les sels doubles employés, on peut citer l’alim, qui est un sulfate double d’alumine et de potasse ou d’ammoniaque ; le sulfate de soude et de chaux; le sulfate de soude et de magnésie ; le phosphate de soude et d’ammoniaque; le tartrate de potasse et de soude , etc.

État naturel. — Beaucoup de sels se trouvent dans la nature , mais la chimie en produit encore un plus grand nombre.

Préparation. — Pour préparer les sels , on suit plusieurs procédés, dont les principaux peuvent être réduits à cinq :

En combinant directement un acide avec un oxide ;

2^^ En traitant les carbonates par les acides ;

3*^ En traitant, soit à froid, soit à chaud, un métal par un acide;

Ix^ En employant la voie des doubles décompositions ;

5“ Enfin, pour obtenir des sels avec excès de base, en versant un peu de potasse, de soude ou d’ammoniaque dissous dans une dissolution saline en excès.

Usages et a 'ppU cations. — Un grand nombre de sels sont employés dans les arts, l’industrie, la médecine. Nous allons maintenant traiter les genres de sels qui contiennent les espèces les plus employées.

Page 1