CHAPITRE VIL De V Analyse des Pierres

Le6 oxides des deux premières classes peuvent entrer dans la composition des pierres : à la vérité, on n’y trouve, le plus souvent, que de la silice , de Y alumine, de la chaux, de la magnésie , et des oxides de fer et de manganèse . Pour les analyser , on transforme ces différens oxides en sels , dont on détermine ensuite la nature : c’est ce qui nous enl gage à placer leur histoire immédiatement après celle des substances salines.

Il est fort rare que la cohésio n des pierres soit assez faible ii pour qu’on puisse espérer de les dissoudre en totalité ou il en partie, en les traitant par les acides; la plupart sont i inattaquables par ces agens , en sorte que l’on est forcé de ij les soumettre à des opérations préalables propres à détruire : leur cohésion. i°. On les broie dans un mortier d’agale ou U de silex dont on connaît le poids , et lorsqu’elles sont ré- || duites en poudre excessivement line , on en pèse 5 à io u grammes ; on retire tout ce qui reste dans le mortier, et on é| pèse celui-ci (i); la trituration ne doit se faire que par parti lies d’un demi-gramme tout au plus ; si la pierre était très- »•* * ■ ...... — — ■ — — — . - — - - — ■ ■ ■ ■■■ —

(i) 11 y a des pierres tellement dures que le mortier peut lit être attaqué par elles; alors il perd une portion de silice, qui : : se trouve augmenter la quantité de cet oxide qui lait partie de il la pierre : cette quantité peut être connue en pesant le mortier avant et après la trituration, et doit être retranchée de llj celle que fournira la pierre.

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dure, il serait utile de la faire rougir et de la jeter dans l’eau 5 par ce moyen 011 réussirait à la pulvériser plus facilement. 20. O11 chauffe la poudre avec trois fois son poids de potasse caustique pure , dans un creuset de platine ou d’argent , que l’on fait rougir pendant trois quarts d’heure au moins ; 011 laisse refroidir le mélange , et on le retire du creuset au moyen de l’eau bouillante , que l’on emploie à plusieurs reprises , en ayant soin de recueillir les liqueurs dans une capsule de platine ou de porcelaine, et sans en perdre un atome : dans cet état , ce mélange peut être dissous par l’acide hydro-chlorique, tant la potasse, en s’insinuant entre les molécules pierreuses , les a éloignées les unes des autres., et a diminué leur cohésion. 3°. On verse peu à peu, dans la capsule , de l’acide hydro-chlorique pur • on agite , et 011 élève la température jusqu’à ce que la dissolution soit complète (1) *, alors on la fait évaporer pour en chasser l’excès d’acide, et pour précipiter la silice 5 vers la hn de l’évaporation , quand le mélange est près d’avoir une consistance plus que pâteuse , on ménage le feu , et on agite sans cesse pour empêcher la matière d’être projetée. 4°* On délaye le produit dans dix ou douze fois son volume d’eau distillée et on le fait bouillir*, tous les hydro-chlorates sont dissous , tandis que la silice reste 5 on filtre , et on lave parfaitement le précipité siliceux qui est sur le filtre; oh connaît îe poids de la silice en la pesant avec le filtre , que i’011 a desséché à la température de l’eau bouillante. Le poids du filtre seul , desséché à cette température, sera connu par une opération préalable, en sorte qu’on n’aura qu’à le retrancher de celui du filtre contenant la silice pour connaître la quantité de cet mxide. 5°. La liqueur filtrée, réunie aux eaux de lavage , contient les hydro-chlorates des oxides qui

(1) 11 est sans doute inutile de rappeler que la silice devient soluble à la faveur de la potasse. {P'oy. § 384-.)

DE I.'aNALYSE DES PIERRES.

entrent clans la composition de la pierre, et en outre celui de potasse formé par la potasse et par l’acide ajoutés. Nous allons maintenant nous occuper des procédés que I on doit suivre pour déterminer la nature de ces hydro-chlorates, suivant qu’ils seront plus ou moins nombreux.

A. Supposons d’abord qu’il n’y ait que des hydro-chlorates de chaux et à" alumine ; on y versera un e’xcès d’ammoniaque liquide pure, qui ne précipitera que l’alumine*, on la laissera déposer, et on la lavera , en ayant soin détenir le vase bouché ( i ) ; on filtrera et on pourra peser le filtre après l avoir desséché à la température de l’eau bouillante *, on versera dans les hydro-chlorates de chaux et d’ammoniaque qui se trouvent dans la liqueur , du sous-carbonate de potasse pur ? toute la chaux sera précipitée à l’état de Stmscarbonate*, on lavera le précipité ; on le fera dessécher, et on le calcinera pour en avoir la chaux.

B. H y dro- chlorate s de chaux , de magnésie et de fer.

] On rendra la liqueur acide en y versant de l’acide hydroj ehlorique , et on y ajoutera de l’ammoniaque, qui ne pré- 3 cipitera cjue Y oxide de fer $ on filtrera la dissolution , et on j la traitera par le sous-carbonate de potasse , qui y fera naître à un précipité composé de sous-carbonate de chaux et de |d sous-carbonate de magnésie; après l’avoir lavé on le satu-

rera par l’acide sulfurique étendu de son volume d’eau; les ai sulfates de chaux et de magnésie seront aisément séparés in ]’un de l’autre , le dernier étant très-soluble et le premier Y l’étant à peine ; on pourra même , pour être plus sûr qu’il il ne reste point de sulfate de chaux en dissolution , conceni ; trer la liqueur; on filtrera; on séparera la magnésie du sul-

( i > Si on fait ces lavages à l’air, Pacide carbonique de Patmosphère -s’unit à l’ammoniaque, et le sons-carbonate formé P précipite une portion de chaux, en sorte que l’analyse est al inexacte.

faie par la potasse caustique ; et Ton décomposera ie sulfate de chaux en le faisant bouillir avec une dissolution d’oxalàte d ammoniaque ; par ce moyen on obtiendra de boxalate de chaux insoluble, qu’il suffira de laver , de sécher et de calciner pour décomposer , et en avoir la chaux.

C. Hydro-chlorates de chaux , d’alumine et de glucine. On yersera de l’ammoniaque dans la dissolution , qui ne séparera que la glucine et l’ alumine ; on les lavera et on les dissoudra dans l’acide hydro-chlorique. Le solutum sera traité par un grand excès de sous-carbonate d’ammoniaque liquide , qui ne précipitera que l’alumine , que l’on pourra obtenir sur le filtre , et dont on déterminera le poids après l’avoir calcinée. La liqueur qui ^contient le carbonate de glucine sera chauffée jusqu’à l’ébullition ; le carbonate d’ammoniaque se volatilisera, et le carbonate de glucine sera précipité ; 011 le ramassera; on le fera sécher et on le calcinera pour en avoir la glucine. Quant à l’hydro-chlorate de chaux , on en séparera la chaux , comme il vient d’être dit (. B ).

D . Hydro-chlorates de chaux, d alumine, de glucine et de fer. On les traitera par l’ammoniaque , qui précipitera la glucine , l’alumine et l’oxide de fer. Ce précipité , encore à l’état gélatineux , sera traité par un excès de potasse caustique, dissoute dans l’eau distillée ; l’alumine et la glucine se dissoudront dans cet alcali à l’aide de l’ébullition, tandis que X oxide de fer restera. On saturera la liqueur par l’açide nitrique , et on en précipitera l’alumine et la glucine par l’ammoniaque ; on procédera ensuite à la séparation de ces deux oxides , comme nous l’avons dit (C).

E. Hydro-chlorates de chaux , de magnésie , de glucine ^ d alumine , d oxide de fer et d oxide de manganèse. On versera dans cette dissolution une assez grande quantité d’hydr O- sulfate d’ammoniaque pour précipiter les oxides de fer 0t de manganèse ainsi que l’alumine :1a dissolution ,

L> E l’\ N A I. Y 3 E DES HERltES. 5 J 5

filtrée et réunie aux eaux de lavage du précipité, contiendra les hydro-chlorates de chaux, de magnésie , de glueine , et de l’hydro-sulfate d’ammoniaque • on y ajoutera un excès d’acide hydro-chlorique , et on la fera chauffer pour en chasser l’acide hydro-sulfurique ; alors on la traitera par l’ammoniaque, qui ne précipitera que la glucine $ on séparera la chaux de la magnésie, comme il a été dit (/>). Quant au précipité occasionné par l’hydro-sulfate d’ammoniaque , et dans lequel se trouvent l’alumine et les hydro-sulfates de fer et de manganèse , on le traitera par la potasse caustique liquide , qui dissoudra seulement l’alumine-, la dissolution, saturée par l’acide hydro-chlorique et traitée par l’ammoniaque, laissera précipiter l’alumine . Les hydro -sulfates de fer et de manganèse seront dissous dans l’acide hydro-chlorique. On a proposé plusieurs procédés pour séparer l’oxide de fer de l’oxide de manganèse ; mais, suivant M. Vauquelin , il n’en est aucun qui soit exact : voici celui auquel ce savant accorde la préférence : on sépare les deux oxides de l’acide hydro-chlorique au moyen de la potasse ; on les lave et on les fait dissoudre dans l’acide sulfurique 5 on évapore les sulfates et 011 les calcine à une légère chaleur rouge-, le sulfate de fer se trouve décomposé et transformé en peroxide , tandis que le sulfate de manganèse n’est pas décomposé; on traite par l’eau , qui dissout ce sel et qui n’agit point sur le peroxide. On est presque toujours forcé dé recommencer l’évaporation et la calcination pour décomposer les dernières portions de sulfate de fer qui pourraient rester.

1191. Si, après avoir retiré ces différentes matières, on ne trouve pas que leur poids corresponde , quelques centièmes près, à celui de la pierre analysée , on soupçonnera quelle contient de la potasse , de la soude ou de la lithine : alors on recommencera l’analyse, et au lieu d’employer un alcali, on fera fondre la pierre avec trois ou quatre fois son

poîdsd/acide borique pur et vitrifié; on dissoudra ïe produit dans Facide hydroehl crique, et on fera évaporer la dis» solution jusqu’à siecité; on traitera la ruasse par Feau , qui dissoudra tous les hydro-chlorates , et laissera la silice et presque la totalité de Facide borique; la dissolution filtrée sera traitée par le sous-carbonate d’ammoniaque , qui précipitera la chaux , la magnésie , F alumine , les oxides de fer , de manganèse , etc. , en sorte qu’il ne restera plus dans la liqueur que les hvdro-ch! orales de potasse ou de soude, et Fhydro-chloràte d’ammoniaque résultant delà combinaison de l’ammoniaque ajoutée avec Facide hydrochlorique, qui tenait en dissolution les diverses hases que que Fou a précipitées ; on évaporera cette liqueur à siecité,. et on calcinera la masse pour en chasser I hydro-chlorate d’ammoniaque ; on aura alors , en supposant qu’il y ait de la potasse et de la soude , des hydro-chlorates de ces bases on les transformera en sulfates au moyen de Facide sulfurique , et on procédera à leur séparation par la cristallisa tion (h)»

(i) Il est même plus avantageux, lorsque la pierre contient un alcali soluble dans l’eau, de la traiter par le carbonate de baryte pur. Nous croyons pouvoir donner un exemple de Femploi de ce sel, en faisant connaître la préparation* de la lühine. ( Voj . pag. 565 du tom. Ier.) On calcine pendant une heune et demie, dans un creuset de platine* 2 grammes de pélalyte pulvérisé ( le pétalyte est composé de silice , d’alumine et de lithine), et B grammes de carbonate de baryte pur : on obtient une masse blanche, assez compacte, mais non fondue. On la traite par Facide hydro-chlorique faible et en excès, qui forme des hydro^chlorates de lithine , d’ alumine et de baryte solubles - la silice reste : on filtre, on verse dans la liqueur filtrée de l’acide sulfurique, jusqu’à ce qu’il ne se forme plus de précipité : par ce moyen on obtient du sulfata

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i iQ3. L’analyse des argiles rentre dans tout ce que nous venons de dire : en effet , elles sont ordinairement formées de silice, d’alumine, de carbonate de chaux, d’oxide de fer et d’eau.

de baryte insoluble, et la liqueur renferme des sulfates d’alumine et de lilhine , et l’acide hydro - chlorique mis à nu ; on la filtre et on la sature avec du carbonate d’ammoniaque, ce qui fournit du sulfate delithine, de l’hydro-chlorate et du sulfate d’ammoniaque : ce dernier, provient de la décomposition du sulfate d’alumine : aussi obtient-on un précipité d’alumine. On filtre la liqueur et on la fait évaporer. On chauffe la masse obteuue afin de chasser les sels volatils, tels que l’ hydro-chlorate et le sulfate d’ammoniaque : le résidu est du sulfate de lithiue renfermant un peu de sulfate de chaux qui provient de ce que le pétalite renferme un atome de chaux ; on traite ce résidu par l’eau, qui ne dissout que le sulfate de lilhine. Pour obtenir la base de ce sel , on mêle sa dissolution avec autant d’acétate de baryte qu’il en faut pour précipiter tout l’acide sulfurique; on filtre et on fait évaporer la liqueur qui contient X acétate de lithine ; on le calcine et on obtient du carbonate de lithine , mêlé d’un atome de carbonate de baryte , de chaiyt. et de charbon. On réduit la masse en poudre, on la fait bouillir avec de l’eau que l’on renouvelle jusqu’à ce qu’elle ne soit plus alcaline; on filtre et on fait évaporer et cristalliser le càrbonatc. On fait bouillir une dissolution concentrée de celui-ci avec de la chaux vive éteinte; il se forme du carbonate de chaux insoluble, et la lithine caustique reste en dissolution ; on l’évapore et on la fait fondre dans un creuset d’argent. Il faut néanmoins avouer que la lithine préparée par c@ moyen retient toujours un peu d’acide carbonique. (Arfwedson, Ann. de Chim. et de Phys janvier 1819^)

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