CARBONATES
contient de 20 à /lO/lOO de carbonate sec, tandis que les autres n’eu renferment que Ui à 15/100, telles que la soude de iXai'bonne, ou 3 à 8/100, comme la blanquette; enfui celle de varech en contient infiniment peu.
La .fonde artificielle s’obtient en calcinant fortement, dans un four à réverbère, un mélange fait avec les substances suivantes :
1,000 parties de sulfate de soude sec, —1,000 de craie, — 550 de charbon.
Pendant que la masse est pâteuse , on la brasse avec un ringard, et quand il ne se dégage plus de gaz on retire la masse qu’on fait refroidir. Quand on veut s’en servir on doit la traiter par l’eau froide, car l’eau chaude décomposerait l’oxisulfure de calcium et dissoudrait du sulfure. La tliéorie de ce qui se passe s’explique ainsi :
Le charbon réduit le sulfate de soude à l’état de sulfure de sodium , en passant à celui d’acide carbonique et d’oxide de carbone. Le sulfure de sodium et la craie réagissent de manière 'a former du carbonate de soude et du sulfure de calcium , lequel , se combinant à une partie de la craie réduite à l’état de chaux, constitue l’oxisulfure de calcium que l’eau froide n’atta({ue pas.
Usages-, applications. — Les soudes du commerce sont employées dans la préparation du savon , du verre , des lessives et dans plusieurs opérations de teinture.
Avant 1795, presque toutes les soudes qu’on importait en France provenaient d’Espagne ; lorsque la guerre eut interrompu les communications entre les deux pays, la Convention nationale fit un appel aux chimistes français pour trouver un moyen nsvel pour extraire la soude du sel marin. De tous les procédés qui furent jugés par la commission instituée à cet effet, un seul a survécu, c’est celui du chimiste Leblanc, que nous avons précédemment indiqué, et qui, sauf de très légères modilications , est encore usité aujourd’hui. Celte découverte a créé en France une des in-
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diistries les plus prospères, une de celles qui ont le plus influé sur les progrès d’arts importants (fabrication des glaces , du savon , etc. ) ; elle a affranchi nos manufactures d’un tribut annuel de plus de 20 millions, et, chose à jamais déplorable que la postérité se refusera à croire , Leblanc s’étant ruiné pour donner à son procédé la perfection nécessaire, est mort à l’hôpital ! Les gouvernements qui succédèrent à la Convention n’acquittèrent point la dette sacrée que la France avait contractée envers lui.
Carbonate de chaux. — Ce sel est blanc, sans saveur ni odeur, cristallisant en une multitude de formes, pouvant toutes être réduites en un rhomboïde; il est complètement insoluble dans l’eau, à moins qu’elle ne contienne un excès d’acide carbonique ; décomposable au feu en formant un résidu qui n’est que la chaux ordinaire.
Il est très abondamment répandu dans la natiire , il s’y trouve à l’état de pureté et constitue le beau marbre blanc. Le plus souvent il est coloré par des oxides métaliiques,o^ mélangé d’autres substances. C’est lui qui constitue les différents marbres colorés, les pierres à bâtir ou pierres calcaires, l’albâtre, l’arragonite, le spath d’Islande, la craie, les madrépores , les coraux , etc.
Quand on veut l’employer, on se sert de la craie ou du marbre blanc; cependant, pour les usages de la médecine, on le prépare quelquefois par la voie des doubles décompositions.
Il est formé de 1 atome d’acide et 1 atome de chaux Ca O , C 0‘\
On s’en sert communément pour faire la chaux pour bâtir. A l’état de marbre on en fait des statues, des colonnes , des vases , etc.
Sesquicarbonate d’ammoniaque [Carbonate d’ammoniaque, sel volatil concret ou d’ Angleterre). — Blanc, caustique et piquant, d’une odeur d’ammoniaque très prononcée , verdissant le sirop de violette ; volatil , même à
Tair libre, soluble dans l’eau froide, mais pas dans l’eau bouillante , tant il est volatil.
Ce sel existe dans les urines pourries : alors il provient de la transformation de Vurée, qui, s’appropriant les éléments de l’eau, passe à l’état de carbanate d’ammoniaque.
On l’obtient en chaulTant ensemble du cblorbydrate d’ammoniaque et du carbonate de chaux mélangés. Le carbonate SC forme et vient se condenser dans un récipient ordinaire en plomb , et d’où l’on peut le retirer facilement.
Ce sel résulte de la combinaison de 1 volume d’acide carbonique et de 1 volume 1/2 de gaz ammoniac =: 3 Az fP, 2 C Dans les laboratoires, il sert comme réactif, et en médecine , comme excitant.
SULFATES. — L’acide sulfurique peut, en se combinant avec les bases, donner naissance à des sels acides, neutres , ou avec excès de base. Nous nous occuperons seulement des sulfates neutres.
Exposés à l’action d’une forte chaleur, il n’y a que ceux de la section et celui de magnésie qui ne se décomposent pas; tous les autres se décomposent en donnant lieu à de l’acide sulfureux, del’oxigèneet plus ou moins d’acide sulfurique anhydre , qui se dégagent; tandis que l’oxide mis à nu absorbe de l’oxigène, s’il en est susceptible; ou en perd et se réduit , si le métal appartient aux deux dernières sections. CbaulTé avec le charbon , leur acide est toujours décomposé , et il n’y a que les oxides de la 2^ section qui ne le soient pas. Dans tous ces cas, le sulfate passe à l’état de sulfure ; tandis que le charbon , combiné avec l’oxigène , se dégage à l’état d’acide carbonique ou d’oxide de carbone.
L’eau dissout beaucoup de sulfates. On ne connaît que les sulfates d{; baryte, de plomb, et les sous-sulfates d’antimoine , de bismuth et de mercure , qui soient insolubles ;
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les autres , an contraire , sont plus ou moins solubles.
Caractères génériques. — Lorsqu’un sel donné , traité par l’acide sulfurique , ne laissera pas dégager d’acide sulfureux; que , traité par une dissolution d’azotate de baryte, soit à froid , soit à chaud , il donnera lieu à un précipité blanc, qui, lavé, séché et calciné avec du charbon, se transformera en sulfure dont la saveur est la môme que celle des œufs pourris, ou qui donnera un abondant dégageiiîent de gaz sulfhydriqiie par l’acide chlorhydrique, ce sel sera toujours un sulfate. Ajoutons de suite que le réactif le plus sensible pour reconnaître un sulfate en dissolution est l’eau de baryte , qui y fait naître instantanément un précipité blanc, insoluble dans l’acide nitrique.
Les sulfates neutres sont composés d’un atome d’acide et d’un atome base, contenant 1 atome d’oxigènerz: R O, SOL On peut voir que le rapport de l’oxigène de l’acide est à celui de la base comme 3:1.
SüLFATE DE POTASSE (Sel de Ditobus , arcamm diipUcalum, tartre vitriolé , etc. ). — Blanc, amer, cristallisant en prismes, inaltérable à l’air, ne contient pas d’eau de cristallisation , mais bien de l’eau d’interposition, ce qui le fait décrépiter au feu^ fusible au-dessus du rouge cerise.
Il est formé d’un atome d’acide et d’un atome de potasserai: KO, SOL
On l’emploie en médecine pour purger légèrement, et dans les arts pour faire l’alun. On peut l’obtenir directement; mais, le plus souvent, on l’obtient en calcinant au l'ouge le résidu de la décomposition du nitre par l’acide sulfurique.
Sulfate de soude (Sel de Glauher , sel admirable, soude vitriolée , etc. ). — Incolore, très amer, cristallisant en longs prismes, très transparents, s’eflîeurissant facilement à l’air, fusible au-dessous de la chaleur rouge, il est très soluble ; mais ce cju’il faut remarquer, c’est que l’eau
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h 1 00° dissout moins de ce sel que l’eau h 33° ; en sorte que son maximum de solubilité est à 33".
On le rencontre dans les cendres des plantes marines, dans certaines eaux de sources, parmi lesquelles nous devons surtout noter les sources de Lorraine, etc. On peut l’obtenir directement, mais on en prépare d’énormes quantités qui servent à la fabrication de la soude artificielle , en traitant le chlorure de sodium par l’acide sulfurique; il est composé d’un atome d’acide , d’un atome de base et de 10 atomes d’eau =:Xa O, S 0^ -[- 10 IL O.
(ilauber, en examinant le résidu de la fabrication de l’acide chlorhydriiuie qui était jadis rejeté comme inutile, et qu’on nommait pour coh cuput morluum , terre damnée, en obtint du sulfate de soude en gros cristaux transparents qu’il nomma sel admirable à cause de la beauté de leur forme.
Usages, applications. — Lo sulfate de soude joue un grand rôle dans les arts chimiques, (l’est avec lui qu’on prépare la soude artificielle {voij. pag. 293). Gehlen , chimiste suisse, en introduisit l’usage dans les verreries de l’Allemagne pour remplacer le carbonate de soude , et depuis 1826 on l’a employé en France dans la fabrication des verres à vitre. G’est le purgatif salin le plus économique.
SüLF’ATE DE CHMJX { P Idtre , gypse, sélénile, albâtre gypscux). — Incolore, insipide, tantôt amorphe, tantôt cristallisé, attirant l’humidité sans être déliquescent; soumis à l’action d’une forte chaleur, il se fond en un émail blanc; il est {leu soluble dans l’eau , il se dissout mieux si l’on y ajoute de l’acide sulfurique. On peut le préparer directement, mais la nature nous l’offre en abondance, tantôt hydraté, tantôt anhydre; dans le j)remier cas, sa formule est ( Ca, O, SO^ ) -[- •'II^ O ; dans le second ( Ca, O, S O’). On le trouve aussi en dissolution dans beaucoup d’eaux.
Usages, applications. — C’est en calcinant le sulfate
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de chaux hydraté que l’on se procure le plâtre. On l’emploie pour les objets de sculpture; quand il contient un peu de carbonate de diaux , on le recherche pour les travaux de construcîion ; combiné à quelques matières colorantes et gâché avec de la colle-forte , il constitue le stuc , matière qui imite le marbre ; enfin le sulfate de chaux est assez commun dans la nature ; il forme des bancs plus ou moins épais dans les parties supérieures des terrains secondaires et tertiaires.
Les anciens connaissaient le plâtre ; les Romains l’employaient déjà dans l’ornementation des édifices. Pline recommande de s’en servir lorsqu’il est nouvellement détrempé, car il durcit très vite. La fabrication du plâtre est une industrie très productive pour Paris; l’exploitation de ses carrières en fournit à presque toute la France ; on en expédie meme en Angleterre et en Amérique. Ce plâtre est d’une qualité très remarquable. Les carrières de Paris en fournissent annuellement 7 millions d’hectolitres environ. On fait encore usage du plâtre pour amender les prairies artificielles; c’est à Franklin que l’on doit cette belle découverte, qui s’est bien vite propagée en Europe. Pour démontrer les bons effets du plâtre à ses compatriotes, il écrivit au moyen de poudre de plâtre sur un champ de luzerne, situé près de AVashington, ces mots : Ceci a été plâtré. Dans tous les endroits qui avaient été couverts par la poudre excitante , une végétation magnifique se développa , en sorte que l’on pouvait lire sur la surface de la prairie les lettres tracées par l’illustre physicien. Cette ingénieuse démonstration convertit tous les incrédules.
Sulfate de magnésie ( Sel d’Epsom , de Sedlitz , d'Egra., d' Angleterre , etc. ). — Blanc, très amer, cristallisant en prismes rectangulaires , eiïlorescent , contenant de l’eau de cristallisation ; soumis à l’action de la chaleur, il éprouve la fusion aqueuse et non la fusion ignée. La potasse et la soude le décomposent entièrement ; n’est pré-
cipité par les bicarbonates alcalins qu’à l’aide de la chaleur.
Il contient 7 atomes d’eau =: ( Mg. O, vSO* ) + H"* O.
Ce sulfate se trouve dans les eaux de plusieurs fontaines, de la mer, etc. On l’obtient en évaporant et faisant cristalliser les eaux qui le contiennent, ou bien en traitant directement la magnésie , ou certaines matières magnésifères par l’acide sulfurique.
On l’emploie très souvent en médecine comme purgatif. Sulfate •d’alumiine et de potasse ou d’ahmoma- QUE {Alun de Rome, alun de roche). Ce sel, considéré long-temps comme un sulfate d’alumine simple , fut reconnu pour être un sel double, par Vauquelin, Chaptal et Descroizille; ils ont prouvé, de plus, qu’il avait pour base , tantôt du sulfate de potasse et tantôt du sulfate d’ammoniaque.
L’alun à base de potasse est blanc, astringent, rougissant la teinture de tournesol; il est soluble dans l’eau , mais beaucoup moins à froid qu’à chaud; il cristallise ordinairement en octaèdres , qui sont transparents et légèrement elllorescents. Si la dissolution contient un excès d’alumine , alors il cristallise en cubes, ce qui le faisait nommer alun cubique.
Exposé à une chaleur un peu au-dessus de 100", il fond dans son eau de cristallisation et forme , après son refroidissement, ce que l’on connaît sous le nom d'alun de roche ; à quelques degrés de plus , il perd son eau , devient opaque et constitue l'alun calciné. Chauffé à une chaleur rouge, il laisse dégager de l’oxigène et de l’acide sulfureux; enfin , le résidu formé d’alumine et de sulfate de potasse peut lui-même être décomposé si la température est très élevée, car alors l’alumine h cette temj)érature chasse l’acide sulfurique et forme avec la potasse un aluminate, ,Si l’on verse dans une dissolution bouillante d’alun, de la potasse, de la soude ou de l’ammoniaque, il se précipite
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un sous-sulfate double, qui est très analogue à celui qu’on trouve dans la nature.
Calciné avec du charbon , il se forme un composé qui est formé de sulfure de potassium, d’alumine et de charJion , et qui, en raison de la propriété qu’il a de s’enfiammer à l’air, a été nommé jiyrophorc. Celte matière s’enflamme d’autant plus vite que l’air est plus humide.
L’alun à base d’ammoniaque, possédant les memes propriétés que le précédent, s’en distingue en ce que, calciné, toute l’ammoniaque se dégage et il ne reste pfus que l’alumine , et en ce cjue traité par la potasse ou la soude , il se fait un dégagement d’ammoniaque facile à reconnaître par son odeur.
L’alun existe tout formé dans quelques eaux et aux en virons des volcans. Pour l’obtenir, on lessive les matières qui le contiennent tout formé et on évapore les liqueurs pour les faire cristalliser. On peut encore calciner certaines argiles, les traiter par l’acide sulfurique et ajouter, au sulfate d’alumine qui se forme, du sulfate de potasse ou d’ammoniaque , puis faire cristalliser.
Ce sel est formé d’un atome de sulfate d’alumine, d’un atome de sulfate de potasse et de 24 atomes d’eau , d’où la formule ( K O, S O ’ ) + ( Al. ^ 0\ 3 S ) + 24 IL- O.
U sages y applications.— est très employé dans la teinture comme mordant; on préférait à cet usage celui de Rome; mais, depuis qu’on est parvenu à obtenir de l’alun exempt d’oxide de fer, cette préférence n’existe plus. Il possède la propriété de rendre le suif plus dur : aussi y en introduit -on un peu; il sert à fabriquer plusieurs laques.
On l’emploie pour préserver les peaux et les fourrures des attaques des insectes , pour conserver les pièces d’anatomie, pour aluner le papier, pour l’empêcher de boire l’encre. En 1830, le chevalier Origo, colonel des pompiers de Rome, a reconnu que l’eau saturée d’alun et tenant en suspension de
l’argile éteint beaucoup plus vite les incendies que l’eau ordinaire.
Jl! storique. — Ce sont les peuples de l’xVsie qui nous ont fait connaître ce sel iini)ortant. Jusqu’au xv" siècle, il fut exclusivcinent préparé à Rocca , ville de Syrie , d’où lui est venu le nom d'alun de roche qu’il porte encore dans le commerce.
Sulfate de peotoxide de fee ( Vilriol verl , couperose verte , etc. ) — Styptique, non vciiéncux , vert, transparent ; cristallisant en prismes rhomboïdaux obliques, qui contiennent de l’eau de cristallisation et sont edlorescents. Chauffés, ils fondent dans leur eau de cristallisation, la perdent , et deviennent blancs ; à une chaleur rouge , ce sel se décompose ; il se dégage de l’acide sulfureux, un peu d’oxigène et de l’acide sulfurique anhydre. Le résidu de cette décomposition est du peroxide de fer qui s’est emparé de l’oxigene d’une partie de l’acide et est devenu un sesquioxide.que l’on connaît sous le nom de colcothar.
Exposé à l’air un peu humide, l’oxide de ce sel absorbe l’oxigène de l’air seulement à sa surface , et cet excès d’oxide qui en résulte recouvre le sel de taches ocreuses. Si on l’expose à l’air à l’état de dissolution, son oxide absorbe encore l’oxigène, et alors il se forme un sulfate basique de sesqui-oxide qui se précipite, et un composé double de sulfate de protoxide et de sulfate de sesqui-oxide qui reste en dissolution.
Ce sel contient six atomes d’eau— (Fe. O, SO") -f- 60-0.
On trouve du sulfate de fer partout où il existe du sulfure de fer en contact avec l’air; on peut le préparer directement en traitant le fer par l’acide sulfurique étendu d’eau. Dans les arts , on le prépare en exposant à l’air humide le sulfure de fer. Le soufre et le fer absorbent l’oxigène, d’où résulte du sulfate de fer qui s’cineurit et que l’on extrait par lixiviation , évaporation et cristallisation.
Usages. — On se sert de ce sel dans la préparation des
teintures en noir, de l’encre, du bleu de Prusse, du colcolhar, et à précipiter l’or en poudre de sa dissolution dans l’eau régale , poudre qui est employée pour dorer sur la porcelaine , etc.
Sulfate de sesqui-oxide de fer. — Jaune orangé , très acerbe , très slyptique , non cristallisable , rougit la teinture de tournesol; s’obtient en traitant l’hydrate de sesqui-oxide par l’acide sulfurique , n’est employé que combiné en petites proportions avec l’autre par les teinturiers , ou par les chimistes quelquefois comme réactif , et pour conserver les pièces d’anatomie.
Sa formule est (Fe. ^0'’, 3 SO'^).
Sulfate de bi-oxide de cuivre ( Couperose bleue , vitriol bleu , vitriol de Chypre, etc.). — Il paraît C{ue le protoxide de cuivre ne peut pas se combiner à l’acide sulfurique sans se décomposer en cuivre et en bi-oxide C|ui se combine à l’acide.
Le sulfate de cuivre est d’une belle couleur bleue, d’une saveur très styptique; cristallisant en beaux prismes obliques, h base de parallélogramme obliquangle, transparents, qui contiennent de l’eau de cristallisation , s’efîleurissent un peu , se fondent à une douce chaleur, puis blanchisent en se desséchant ; enfin, se décomposent à une chaleur plus forle; la potasse, la soude, l’ammoniaque, etc., décomposent ce sel ; cette dernière redissout sur-le-champ le précipité blanc bleuâtre , et forme la liqueur d’un beau bleu que l’on connaît sous le nom d'eau céleste.
Ce sulfate se trouve dans les eaux qui coulent à travers les mines de cuivre. On peut l’en extraire par l’évaporation. Le plus souvent on se le procure en traitant le sulfure de cuivre par le procédé que nous avons indiqué pour la préparation du sulfate de fer.
Ce sel est formé de 1 atome de bi-oxide de cuivre, de 1 atome d’acide, et de 5 atomes d’eau =(CuO, SO^) -|- 5H2 0.