CHAPITRE X
Le fluor n'a pas encare été isolé s il existe dam la nature cornbiaé ai^ec différait» métaux ; le fluorure le plus abondant est oelui de cakîoB, cpd tiatôt se trouve .seide matière de remplissage de filons puissants dan» plusieors localités, et tantdt se présente commagiinsn^de miaeraismétaHiques : lacryolitbe, flnorure double d'alumiimm et de sodium, n'a* eiioore été constatée un peu abondante que dans un seul gisement, au Groenland. Les autres fluorures, d'aluminium, d'yttrium, de eérium..,, sont des minéraux très-rares. Le fluor existe encore, mais en petite quantité, et toujours à l'état de fluorures, dans un assez grand nombre de silicates.
La Gry«lithe est employée maintenant dans la fabrication de Taluaiiniimi ; le apaib^fluer sert de fondant dans pluiséeurô opératiotta métaHnrgiques ; U a de pli£9 une application importante dans l«is laboratoires et dans Tîndualrie, la préparation de Facide fluorhydrique.
Nous n'amsns rien à*ajo«ter tr ee qui est dit dans les traités de chimie générale i^lativemeni à la préparation de Tacide fluoibydrique, k mm aetion extrêmenent énergique sur Forganisation, sur les silicates, sur un grand nombre de métaux et d'bxydes : nous* aurons d'aiHeufs-à reveftir (dans le chapitre rv) sur le seul usage «que cet acide ait dans lès laboratoires, en parlaùt de Tanalyse lies siUeatest - ^ •
Nous noits occupevofis seulement des' cariac^tères des fluorures et "des méthodes qui* peuvent servir à constater la présence du fluo^etàle^doser.'
O/mlumeau. -— On reconnaît à Taide tlu cbalurticau de trèspetites ^antkés de fluor dans la plupart des minéraux' qui en eoi^iiAeist, et nfème àtm» les sflicàtes, en bpérant de la manière suivaute :
On place la matière proposée, pulvérisée et mélangée avec du
sel de phosphore ou avec da bisulfate de potasse, dans im tube de Terre ouvert à ses deux extrémités : ce mtiiange eet mis assez près de Tun des bouts du tube pour qu'on puisse l'atteindre arec le dard du chalumeau. On (Aauffe penilant quelques înataats avec la flamme extérieure : si la matière que l'on essaye contient du fluor, il se produit un peu d'acide fluerhydrique, qui attaque et dépolit les parois intérieures du tube, à une faible distance du point où le mélange est placé. Cependant, lorsqu'on traite ainsi les silicates, il peut très-bien arriver que la réaction du sel de phosphore, ou celle- du bisol&te, produise seulenent duAiornre de silicium, qui n'attaque pas le verre; il ne faut pas, dans cei^as, conclure d'un résultat négatif au chalumeau l'absence du fluor dans le silieate proposé : l'easai par voie humide, que 'neua indiquerons tout à l'heure, donne une certitode plus complète.
§ 1 . — Caractères des ■ii#r«res.
Les fluorures secs, chauffés au contact de l'air, sont générale- Duent indécomposables ; plusieurs d'entre eux sont trèa^iniUes ; quelques-uns sont très-volatiis et lacileaa^ii dirtiHahles, tels woat ceux de titane, d'arsenic, les peiflsorures de chrome et de auui* ganè^e : cea fluorures sont décomposés par l'eauàlatenq^érataro ordinaire.
Pour tous les autres il n'y a décomposition que lorsqu'on £ut agir la vapeur d'eau à une température plua on moins élevée, et l'action est rarement complète ; une partie seulement du flnor passe à l'état d'acide fluorhydxique.
Les fluorures alcalins sont très-eolubles dans l'eau, il en est de même du fluorure d'aluminium, des sesquifluonuees de -manga* nèse, de fer, de chrome, de molybdène, de vanadium, d'uiene, et des fluorures d'antimoine, d'étain, de luraHith, d'argent Ls fluorure de lithium est très-peu soluMe ; les protofluonires de fer et de manganèse, de zinc, de cadmium, de cuivre, de plomb, de cérium, et les fluormrea de caldum, de strontium, ^ barinm, de magnénum et d'yttrium, sont insolubles dans l'em ; m«s ils se dissolvent presque tous dans Taeide fluoihydrifue : ceux de magnésium, d'yttrium, de cérium et de plomb, sont les seuls que l'acide en excès ne puisse pas dissoudre.
FUTOR. 397
Les floonures iasolubles dtm Tean^ préparés par double dé* eomp#fiittQ&, ne peuvent étoe que trècndlfficilement recueillis sor les filtres; ils passent en partie à traTeis les poves du papier. Leur insolubilité n'est pas absolue dans des liqueurs contenant des sels nentres alcaMns ou ammoiuacanx. La plupart d'entre eux se dissohreni assez rapidement dans les acides aiotique et chlorhydrique étendus, et même dans l'acide acétique-; aprte dessiccation à 100 degrés, ils se dissolvent plus lentement dans les acides azotique et chlozhydrique, et aontinsoluUes ou peu soluhles dans l'acide aeéttque étendu. Quand on traite par l'un de ces acides un fluorure insoluble dans Feau, on n'observe pas de déconqiosition du fluorure , au moins tant qu'on opère en présence de beaucoup d'eau, et oomplétement à £roid. Mais si on fait obauffér, le flnonire est partieUement décomposé : l'acide cfalorhydrique agit Uen plus fortement que l'acide azotique et surtout que l'acide acétique. Lorsque, dans l'analyse d'une substance minérale contenant du fluor, il est utile de chauffer doucement pour obtenir la dissolu* tion complète dans un acide, il faut toujours se senîr d'acide azotique et ne jamais employer l'acide Dhlorhydrique, car avec ce dernier on perdrait probablement du fluor.
L'adde sulfurique décompose tous les flnemres insolubles en produisant de l'acide fluorhydrique : sur les fluorures préparés par double décomposition, et encore humides, l'action de l'adde commence à la température ordinaire ; elle est très-vive quand l'acide est concentré. Les fluorures naturels nesont attaqués qu'à l'aide de la chaleur ; le degré de température auquel conmease la production de l'acide fluorhydrique dépend de la concentration de l'adde sulfurique et de la pulvérisation du fluorure.
Les acides {Aosphorique et ara^nique agissent à peu près comme l'adde sulfurique, mais avec un peu moins d'énergie.
Les fluorures soluMes sont attaqués par les addes bien plus fadlement que les fluorures insolubles ; ainsi, le fluorure de potassium étant plaeé dans un vase de verre avec une très-petite quantité d'adde acétique, le verre est dépoli en quelques heures, même lorsqu'on opère à la température ordinaire. Les fluorures insolubles dans l'eau sont partieUement décomposés quand on les fait chauffer pendant longtemps, et à une tempérafeme voisine de l'ébultition, dans des dissolutions concentrées d'alcaUs caustiques ou de carbonates alcalins ; mais il est,
398 MÉTjirLTJMDES.
en général, impoMihle de .furè pusner Iff totalité 4tt fluor à l'état de fluorufe alcalin. L'aetion des a|caH8 etde leqrs'caapbotittles.eat beaucoup plus énergique par voie akche ; eai tniftittit par Fèau, après foaion au creuset d'argent ou de platine avec quatre parties d'aiealis ou de carbonates^ alcalins, on diSsont la mtfjeare partie, sinon la totalité du fiuor^ *
- La déeomposition est facilitée par la présence Ah Taèide silieique ; ee fait, dont il est difficile de trou-vei^ une explication simple, est prottTé par ^es expériences précises dues à phurieurs chimistes distingués ; quand on veut attaquer couipléteinent un fluorure par fusion avec un carbonate aleriin, il fout toujours mélanger avec les matières nne proportion un peu forte de quartz porphyrisé, Uen qu'en agissant ainsi on rende beaucoup phi» pénible le dosage du fluor, qu'il faut ensuite séparer d% la siMae.
DouBUES BtcoMPOsiTioNS. — Los dissolutions de fluorures alcalins tiaitées par diverses liqueurs salines doifnent dés {Précipités, sur lesquels il est utile de présenter quelques observations.
Sels- de chanx. — Les sels neutres de chaux produisent un précipité de fluorure de calcium blaaio, très-volumineux-, reAant pendant qu^que temps en suspension, passant en poHie à travers les- pores du papier quand on cherche à le filtrer. H est à peu près complètement insoluble dans l'eau, et tout à Mt insolid»Ie dans l'alcool 9 il ne se dissout qu'en faible proportion dans les sels alcaEns et dans les sels ammoniacaux ; il est sohjd)le à fit)id dans l'acide fluorhydrique, et dans l'acide azotique faible ; lorsqti*eii le traite - eHoore humide par l'aeide acétique étendu, il -devient plue gélatineux, plus difficile à rassembler et A fiitfer.
La précipitation du fluer & l'état de fluorure de ealeiunt est assez souvent employée dans les analyses ( on parvient à laver et à recevoir le précipité sur un filtre à l'aide de l^artiflée suivant : on ajoute à la liqueur qui contient le fliiorUre alcalin ilne certaine quantité de carbonate de soude ; le précipité produit paf un s«l de chaux contient alors un mélange de fluorure de l&alciuiti et de carbonate de chaux, qui se rassemble bien mieux qde le âuomre tout seul. On peut le laver, d'abord par décantation, ensuite sur un fikre. Après l'avoir fait séchèt ft 100 dégrés, on le^étache du papier, on le pulvérise, et on le lave avec d^ l'èau acidulée par l'acide acétique : le fluorure de calcium est alors à peu près inat-
taqnablë par Facide, qui dissout le carbonate da chaiac ; le ikionire purifié se laiase facilamant filtrëi*.
S^ de baryte et de Btrontiane. — Les deut séries de sels se comportant à très-peu près de la même manière, nous parlerons Bâillement de ceux de baryte.
Les sels de baryte donnent un précipité blanc de fluorure de barium, aussi difficile à laver et h filtrer que le fluorure de calcium ; il est, de plus, notablement soluble dans un certain nombre de dissolutions salines ; on doit préférer, pour ce motif, les sels de ehaux aux-sek de batyte pour la précipitation du fluor. Le fluorure de barium est, d'ailleurs^ soluble dans l'acide fluorhydriquc et dana l'acide azotique étendes : i>se rashemble assez bien quand il est précipité >^i même temps que du carbonate de baryte.
• Sebée magnésie, — Les sels neutres de magnésie produisent daits les dissolutions de fluorures alcaliiis un précipité blanc de fluorure de magnésium, presque insoluble dans Feau et dans Facide floftrhydrique ; mais ce fluorure se dissout, en partie ou en totalité, dans un grand nombre de liqueurs salines, principalement daM les «els de magnésie et dans les sels amtrioniacaux : ces propriétés empêchent de précipiter, dans les analyses, le fluor à Fétat de- fluorure de magnésium..
Sels de eéfium. — Les sels de cérium précipitent en Manc les dissolutions de fluorures alcalins : le précipité est un peu yoluminmiz, mais il se rassemble mieux que ceux qui sont produits par les s^ de chaux et de baryte x il est insoluble dans Feau, dans Fadde fluorbydrique, et dans la plupart des liqueurs salines : il se dissout dans Facide azotique étendu, mais tl ne paraît pas notablement soluble dans Facide acétique.
Azotate de plomb. — L'azotate de plomb produit dans les fluorures alcalins un volumineux précipité blanc , dé fluorure de plomb, presque insoluble dans 1 eau, dans Facide fluorbydrique, dttxis les sels alcaMns et dans les sels annnomacaux : il se dissout dans Facide azotique et même un peu daàs Facide acétique ; il se tassemble lentament et ne peut être filtré qu avec difficulté. Lorsqu'il est mélaitgé, pendant la précipitation, avec flu (Carbonate de plomb, il se rassemble beaucoup plus vite, et n'a plus de tendance h passer k travers les pores du papier. Le mélange de fluorure et dé cœ*bonate de plomb, séché à 100 degrés, étant traité par Facide acétique, Te carbonate se dissout assez rapidement, mais le