LIV. II. CIIAP. V. GÉNÉRALITÉS SUR LES SELS
S80. B>e la sursatiiration. — Si l’oii clissout im sel dans de l’eau, à une certaine température, puis qu’on laisse refroidir lentement, jusqu’à une température inférieure maintenue fixe, d’ordinaire, une portion du sel se dépose par refroidissement et il ne reste dans le liquide que la quantité de matière qui s’y serait dissoute, à cette dernière température. Aussi peut-on, en général, saturer de cette manière les dissolutions des sels dont on recherche le coefficient de solubilité ; mais il arrive parfois, lorsque le liquide n’est pas en contact avec un excès de sel, que le refroidissement de la liqueur n’amène pas la cristallisation de la substance. L’eau contient alors plus de matière solide qu’elle n’en dissout normalement : on dit qu’elle est sursaturée.
Dans ce cas, une agitation vive, l’introduction d’un corps étranger présentant quelques aspérités, le contact d’un cristal de même nature déterminent la précipitation immédiate de l’excès de solide dissous. Ce phénomène est analogue à celui que l’on constate dans la surfusion de l’eau et de l’acide sulfurique monohydraté; il est dû à une certaine résistance, opposée par le liquide, à l’orientation que doivent prendre les molécules pour cristalliser, résistance que des influences très-faibles peuvent facilement vaincre.
Le sel qui se prête le mieux à ce genre d’expériences est le sulfate de soude. On remplit, aux trois quarts, un tube de verre effilé d’une dissolution saturée à chaud de sulfate de soude ; après avoir fait bouillir cette liqueur, pendant quelques instants, pour chasser l’air du tube, on ferme l’extrémité avec le dard du chalumeau {f}g. 125). Le liquide peut alors être refroidi à 0° sans cristalliser,
I quoiqu’il contienne dix fois I plus de sel qu’il n’en pren- I drait à cette température.
I L’agitation en présence de I la vapeur est sans effet ;
I mais^ si l’on brise brusquement la pointe, on la ' voit à l’instant se prendre
en masse. On peut varier l’expérience : on verse dans une éprouvette à pied une dissolution chaude et concentrée de sulfate de soude, que l’on recouvre d’une couche d’huile. En la faisant refroidir lentenjenf, à 1 abri
Fig. I2(j.
CHIMII-: INORGANIQUE.
de l’agitation, elle nelaisse pas déposer de cristaux ; mais, si on introduit dans le liquide, à travers la couche d’huile, une pointe de verre ou un cristal de sulfate de soude, la cristallisation de la masse est immédiate.
On constate, au moment où la solidification a lieu, un dégagement de chaleur très-appréciable à la‘ main. Cette chaleur provient du changement d’état opéré brusquement sur une quantité notable de matière. Ce dégagement n’est pas appréciable dans toutes les cristallisations, parce qu’elles s’opèrent d’habitude avec lenteur dans un liquide qui se refroidit. La chaleur dégagée ne peut donc que retarder d’une manière insen- ’ sible le refroidissement de la liqueur.
581. Eau «l’interposition. — Eau «l’hy«lratation. — Quand un Sel cristallise dans l’eau, il contient toujours un peu de ce liquide. Cette eau, en quantité très-minime dans le sel marin, l’azotate de plomb, est emprisonnée dans les intervalles que laissent entre elles les diverses couches de molécules dont l’ensemble constitue le cristal ; aussi les cristaux trèspetits en contiennent-ils peu. Cette eau, appelée eau d'interposition peut être facilement constatée dans ces corps ; on pulvérise finement quelques cristaux de sel marin, bien secs extérieurement, et on met la poudre ainsi obtenue sur du papier buvard ; celui-ci s’imprègne d’humidité au contact de la poussière du sol. La présence de cette eau permet d’expliquer la décrépitation qu’ils éprouvent quand on les chauffe vivement (584).
Mais un grand nombre de sels se combinent avec l’eau pour former des hydrates. Les sels hydratés ont une composition bien définie; le nombre des équivalents d’eau est toujours dans un rapport assez simple avec le nombre d’équivalents du sel anhydre ; et comme toutes les combinaisons chimiques, ils se reproduisent avec la même composition dans les memes circonstances. La température a une influence considérable sur leur composition; ainsi le sulfate de manganèse se dépose avec 7 équivalents d’eau au-dessous de 6° ; tandis qu’il n’en retient plus que 4, s’il cristallise au-dessus de 20“. Le sulfate de magnésie contient 7 équivalents d’eau à la température ordinaire, et 12 équivalents au-dessous de zéro.
582. Sels efflorescents. — Sels déliquescents. — Lorsqu un sel est exposé à l’action de l’air, tantôt, comme le carbonate de potasse ou le chlorure de calcium desséché, il absorbe l’humidité de 1-almospbère et se dissout graduellement dans l’eau qu’il lui prend, en augmentant considérablement de poids, tantôt, comme le carbonate de soude, il perd une portion de l’eau qu’il contient, son poids diminue, sa transparence disparaît, et le sel se transforme peu ù peu en une masse farineuse blanche. Le carbonate de potasse est le type des déliquescents ;\q carbonate de soude, celui des sels efflorescents.