II. SODIUM

A + 58° le sodium est mou, à 900 il fond, à la température ordinaire il est malléable et se laisse couper, à une température plus basse il présente une cassure cristalline, et au rouge il se sublime ; il est plus volatil que le potassium. Il a une couleur blanche argentine; sa pesanteur spécifique est de 0,9348 à i5°.

Le sodium se prépare exactement de la même manière que le potassium. On obtient un mélange intime Ide charbon et de carbonate de soude en faisant rougir lie l'acétate de soude. On trouve ordinairement ce sel Uans le commerce, mais on peut aussi se le procurer en saturant du carbonate de soude avec du vinaigre de bois, ^omme il faut suivre rigoureusement la marche tracée u propos du potassium, dans la préparation ainsi que Uans la distillation du sodium, je n'ai rien à ajouter 1 ;ous ce rapport. Le sodium étant plus volatil que le potassium, se réduit à une température plus basse, et par •isuite plus aisément, que ce dernier métal.

Sodium et oxigene.

Exposé à l'air, le sodium s'oxide peu à peu ; échauffé

jusqu'au rouge, il s'enflamme. Projeté sur de l'eau , il s'oxide sans prendre feu ; humecté avec un peu d'eau ou mis en contact avec un liquide visqueux, il opère néanmoins ce dernier phénomène.

Le sous-oxide, l'oxide anhydre et le suroxide de sodium se préparent comme les composées analogues de potassium auxquels ils ressemblent beaucoup.

La composition de la soude a été déterminée de la même manière que celle de la potasse : 100 parties de sodium y sont combinées avec 34,37 parties d'oxigène; la soude contient par conséquent 25,58 pour cent d'oxigène.

Le nom de natron vient de v/tçov , lessive, sel de lessive, et celui-ci de v/Ç<b, viVra ronger par des corrosifs, laver; de v/rgav dérive virçôo laver au moyen de lessive. Le mot v/rçay ne pouvait donc jamais désigner du salpêtre chez les Grecs; ce n'est que chez les Romains qu'on appelait en général nitrum les sels efflorescens, et c'est là ce qui plus tard a valu au salpêtre le nom de nitre.

Les sels de la soude.

Hydrate de soude. On l'obtient absolument de la mêmcl manière que l'hydrate de potasse, excepté qu'il faut em-| ployer un peu plus de chaux :

667,334 («a c) : 356,oi9 (pq):: 100: 53,3. L'hydrate de soude ( na h 2 ) ressemble presque sous tous les rapports à l'hydrate de potasse. Lorsqu'on l'échauffé, il retient, comme ce dernier, une proportion ou 22 »/a pour cent d'eau, et il se volatilise à

ji nune forte température rouge. De sa dissolution concentrée dans l'eau il se cristallise une combinaison aavec plus d'eau. Exposé à l'air, il se liquifie d'abord en attirant de l'eau pour reprendre après quelque temps Ua forme solide par l'absorption d'acide carbonique. Le .carbonate de soude s'obtenant avec beaucoup plus de [facilité à l'état pur et surtout exempt d'acide silicique , itoutes les fois qu'il est indifférent d'employer la potasse «ou la soude, il faut donner la préférence à cette deri nière.

La soude est une base plus faible que la potasse : en

;ajoutant de la potasse à du sulfate de soude on obtient

(de la soude et du sulfate de potasse.

Sulfate de soude, sel de Glauber. Le commerce nous

i offre le sulfate de soude neutre («fl "s + 10 aq) tout-àfait pur, sous la forme de cristaux volumineux, transpa-

: rens, d'une saveur d'abord fraîche et ensuite amère, contenant 55,76 d'eau dans laquelle ils se fondent en liquide clair, et qu'ils perdent par efflorescence à l'air. A l'instar du séléniate de soude, ce sel cristallise sans eau d'une dissolution dont la température dépasse 33°. Sa solubilité dans l'eau a déjà été relatée précédemment (p. 3^2, 1. 1 ) ; il est insoluble dans l'alcool. A la température ordinaire et au-dessous il cristallise avec 10 'atomes d'eau; on l'obtient combiné avec moins d'eau d'une dissolution échauffée à un point qui est vraisemblablement compris entre 20 — 33°; il entre en fusion à la température rouge.

Le sulfate de soude neutre se rencontre dans l'eau de mer , dans les eaux salées , dans les sources minérales et en général dans les eaux de source. En France on le prépare en décomposant le sel de cuisine. A cet effet on emploie un four à réverbère , lorsqu'on ne

peut utiliser l'acide muriatique. Après avoir introduit le sel de cuisine sur la sole, on y fait tomber l'acide sulfurique. Pour se débarrasser des vapeurs d'acide muriatique, qui s'échappent de la cheminée du four à réverbère et détruiraient la végétation des terres voisines, on a coutume de les diriger dans des carrières de pierre calcaire souterraines où elles développent du chlorure de calcium et de l'acide carbonique, ou bien de les conduire dans des rivières ou dans des ruisseaux. On provoque le tirage en échauffant une cheminée d'appel particulière. Veut-on recueillir l'acide muriatique, on opère la décomposition du sel de cuisine dans des cylindres de fer semblables à ceux qu'on emploie pour le salpêtre. En Prusse', où la consommation du sulfate de soude, ainsi que celle de l'acide muriatique impur sont insignifiantes et où le prix des objets en verre est en général très bas , on décompose ordinairement le sel de cuisine dans des cornues de verre à l'aide de fourneaux de galère (p. 39 , t. 2). L'acide muriatique est alors très pur, mais le sulfate de soude contient un excès d'acide , et il faut le faire rougir avec la quantité nécessaire de sel marin pour obtenir le sel neutre.

A Schening on décompose le sel marin avec du sulfate de protoxide de fer ( vitriol de fer ), en mêlant ensemble les dissolutions concentrées de l'un et l'autre sel à une température basse , pendant l'hiver. Le sulfate de soude se cristallise presque en totalité et du protochlorure de fer reste clans la liqueur avec du sel ma rin non décomposé.

En faisant rougir ensemble du vitriol de 1er et du sel de cuisine dans le four à réverbère, on obtient également du sulfate de soude ; du dcutochlorurc de fer cl de

l'acide hydrochlorique se volatilisent et il reste du deuti oxide de fer.

Dans- différentes salines, par exemple, à Schœne- L beck, ainsi que je le rapporterai dans le chapitre du sel i marin , on extrait le sulfate de soude tant de l'eau-mère i que des écailles de l'eau salée. On verse à plusieurs i reprises de l'eau sur les écailles dans de grandes caisses; t ce qui ne se dissout pas n'est pour ainsi dire que du .gypse. On reporte les dissolutions non saturées sur des t écailles nouvelles ; quant aux dissolutions saturées on les rassemble dans un grand réservoir où le sulfate de ; soude se cristallise pendant l'hiver, à une température i très basse. Plus le froid est intense plus on obtient de : sel de Glauber. La liqueur qui reste fournit par la concentration du sel marin, de l'eau-mère et des écailles; i on mêle ces deux derniers respectivement avec l'eau- 1 mère et les écailles de l'eau salée. L'eau-mère de l'eau ; salée rend en hiver du sulfate de soude, et la dissolution : superstagnante donne du sel marin par l'évaporation i qu'on prolonge jusqu'à ce qu'on remarque qu'il se : sépare un autre sel.

De la dissolution, qu'on laisse alors couler dans un i réservoir , il se cristallise, par le refroidissement, du sul- ! fate de potasse et du chlorure de potassium ; après quoi I l'on obtient encore du sel marin par l'évaporation de la i liqueur. L'eau-mère concentrée qui reste ne renferme | point de chaux , mais bien de l'hydrochlorate de magnésie , dont une partie se sépare en cristaux par le refroidissement. On fait dissoudre, dans des vaisseaux en l fer, avec de l'eau à 33°, le sel de Glauber des écailles qui est plus pur que celui de l'eau-mère; on laisse refroidir la dissolution dans des tonnes, et cristalliser le

sel sur des bâtons. Le chlorure de potassium et le sulfate de potasse servent à la fabrication de l'alun. On , décompose le muriate de magnésie avec de la chaux ; le chlorure de calcium et la magnésie qui résultent de là s'emploient respectivement dans la fabrication du sel ammoniac et dans la préparation du sulfate de magnésie. Le muriate de magnésie est mêlé avec une petite quantité d'hydrobromate de même base. En traitant de ce sel , je rapporterai la manière dont on en extrait du brome.

Bisulfate de soude. On l'obtient en gros cristaux transparens en ajoutant au sel neutre autant d'acide qu'il en contient déjà , et faisant évaporer la dissolution jusqu'à ce qu'elle ait atteint le degré de concentration nécessaire pour cristalliser. Si l'on n'ajoute que moitié autant d'acide au sel neutre, il se produit en beaux cristaux un sel acide contenant une moindre quantité d'acide que le bisulfate de soude.

Carbonate de soude. Le carbonate de soude neutre est d'une très grande importance , non seulement sous le rapport théorique, mais encore sous celui de ses applications aux arts. Le commerce nous l'offre tout-àfait pur et en gros cristaux ( «à c + loaq) qui s eflleurissent à l'air. Ce sel se dissout dans deux parties d'eau froide et une partie d'eau bouillante. En laissant la dissolution saturée se cristalliser à la température ordinaire et au-dessous, on obtient le sel ordinaire qui contient 62,9 pour cent d'eau; si la dissolution renlerme de l'hydrate de soude , celui-ci se sépare également en beaux cristaux , qui ne s'effleurissent pas et dans lesquels l'oxigène de la base est à celui de l'eau comme 1 : 7. Fait-on cristalliser la dissolution à une température éle-

^ vée, les cristaux qu'on obtient renferment 17,74 pour i cent d'eau. En évaporant la dissolution sans disconti- 1 nuer de la faire bouillir, on obtient ce qu'on désigne sous 1 le nom de farine de soude, qui contient à peu près la 1 même quantité d'eau. Lorsqu'on échauffe les cristaux ordinaires, il se sépare une portion de carbonate de soude qui abandonne à une autre portion du sel une partie de son eau dans laquelle celle-ci se dissout. A une faible température rouge, le carbonate de soude fond en un liquide clair qui se prend en cristaux en refroidissant.

Le carbonate de soude s'extrait en petite quantité de la cendre des plantes marines, mais à l'ordinaire on le fabrique avec le sulfate de soude.

De même que les plantes terrestres contiennent de la potasse, de même les plantes qui croissent sur les bords de la mer renferment de la soude, unie à un acide végétal et attirée de l'eau salée. Pour extraire le carbonate de soude , on récolte particulièrement la salsola soda, on la fait sécher fortement et on la brûle dans des fosses. La masse solide et fondue vient principalement de l'Espagne et porte le nom de bqrilla; elle renferme 25 à 3o pour cent de carbonate de soude. On nomme kelp une cendre qu'on obtient en Angleterre par la combustion de diverses espèces de salsola; wareck, une soude provenant de l'incinération de diverses espèces de fucus. Les deux dernières espèces de soude sont très pauvres en carbonate de soude. Le carbonate de soude impur se nomme soude (Soda) ou sel de soude (Sodésaltz); sodé, soedé ou soud vient de sieden (bouillir) et signifie une liqueur qu'on a fait bouillir.

On se procure le carbonate de soude au moyen de la

tfO MÉTAUX.

soude comme on extrait le carbonate de potasse de la cendre des plantes terrestres ; le carbonate de soude s'obtient le plus complètement de l'eau-mère à une température très basse. L'eau-mère du wareck contient un peu d'iodure de sodium. (Voir iodure de sodium).

Le prix du sel marin et celui du sulfate de soude étant beaucoup plus bas que celui du carbonate de soude, on a fait des expériences innombrables pour l'en extraire. En mêlant 4 parties de litharge (oxide de plomb) avec une dissolution de i partie de sel marin dans 4 parties d'eau , et les y laissant pendant un jour, on obtient de la soude et une combinaison de chlorure de plomb avec de l'oxide du même métal. Dans des murs humides il se fait une décomposition semblable entre le sel marin et la chaux du mortier; mais la soude ne tarde pas à attirer de l'acide carbonique et à s'effleurir sur les parois. Il suit de ces phénomènes, que la soude, et par conséquent aussi le carbonate de soude, peuvent s'obtenir directement au moyen du sel marin ; mais ce procédé n'offre point d'avantages. C'est pourquoi on se sert du sulfate de soude dont j'ai déjà rapporté la fabrication. Le sulfate de soude se transforme le plus complètement en carbonate, lorsqu'on fait fondre peu à peu 1,000 livres d'un mélange contenant 100 parties de craie et 55 parties de charbon sur ioo parties de sulfate de soude, dans un four à réverbère (t. î , p. 262) ayant 10 pieds de longueur et 4 pieds de largeur. Dès que la masse entre en fonte, il s'en dégage sans interruption des bulles de gaz oxide de carbone qui viennent brûler avec une flamme bleue au contact de l'air. On maintient le mélange à l'état pultacé et on le brasse avec force jusqu'à ce qu'une portion de la masse qu'on

retire et qu'on laisse refroidir présente un grain uniforme. On retire alors la matière demi-fluide du four, au moyen d'un ringard, et on la brise en morceaux dès q qu'elle s'est refroidie. Elle consiste en un de carbonate de soude, de sulfo calcate de chaux, d'un jpeu de sulfure de sodium et d'une petite quantité de sulfate de soude , de sel marin et de charbon non altérés. LLa réaction qui a lieu dans le four consiste en ce que l<le charbon se combine avec l'oxigène de l'acide sulfui rique et de la soude , en même temps que le soufre s'emjpare du calcium et que l'oxigène et l'acide carbonique -se portent sur le sodium. Le sulfure de calcium étant uun peu soluble dans l'eau , se dissoudrait avec le earbbonate de soude et le décomposerait , si l'on versait de ITeau sur la masse fondue ; la combinaison de i atome de chaux et de 2 atomes de sulfure de calcium est au contraire insoluble dans ce liquide. Sur 1 atome de sulfifate de soude Çna . o + s '5 o = 892,062) il faut par cconséquent prendre 1 V3 atome de carbonate calcaire [[ 1 XU ( ca . O + C 2 O ) = I Va . 632,456 = 948,684] , et l'on doit employer un peu plus de charbon qu'il n'en tfaut pour qu'il se forme du gaz oxide de carbone.

Pour extraire de ces soudes brutes le carbonate de -soude qu'elles contiennent, on fait moudre la masse concassée sous une meule verticale, et on la tamise eensuite. On lessive la poudre impalpable comme les ccendres dont on veut extraire la potasse, sauf qu'on réitère quatre fois le lavage à l'eau pure. On fait évaporer cette dissolution dans un bassin pareil à ceux qu'on emploie pour le salin. A mesure que le carbonate de soude commence à se séparer on le retire au moyen d'une écumoire, et quand on a laissé convenablement

égoutter la liqueur adhérente , on le fait sécher soit I dans des étuves soit dans des fours à réverbère. Si on i laisse refroidir la dissolution concentrée , le sel aqueuxsi s'en sépare en gros cristaux ; on a coutume de profiter» de l'hiver pour le préparer. Afin de diminuer les fraisï de transport, on dessèche ordinairement ces cristauxH dans des chaudières plates en les y échauffant. J'ai déjà! rapporté la préparation du carbonate de soude au moyen» du nitrate de cette base (p. 32, t. 3 ) ; je décrirai encore une autre méthode à propos du sel ammoniaque.

La nature nous offre dans différens endroits le ses-l quicarbonate de soude, désigné sous le nom de trôna ( na. c ' + 2 % 2 ) 5 par exemple , en Egypte, en Honggrie près de Debreczin et au Mexique. Pendant la saison pluvieuse il s'y rassemble dans des bassins une dissolution de carbonate de soude dont l'eau s'évapore au retour des chaleurs. Ce sel est inaltérable à l'air et l'oxigène de la base y à est celui de l'eau comme i : 2.

On obtient le bicarbonate de soude ( na ë 1 + 2 h 2 ), comme on prépare le bicarbonate de potasse , en faisan* passer un courant d'acide carbonique à travers une dissolution concentrée de carbonate de soude ; n'étant soluble que dans i3 parties d'eau froide le bicarbonate produit se sépare de la liqueur sous forme d'un précipité cristallin. Il ne s'altère pas à l'air. On peut se le procurer en gros cristaux en se servant d'une dissolution étendue de carbonate de soude.

Nitrate de sonde. On l'obtient à l'état pur et en cristaux rhomboïdaux transparens, en ajoutant de lacide nitrique à du carbonate de soude et laissant refroidir la dissolution concentrée. Dans le district d'Atacama, non loin du port Yquique au Pérou ( 3 journées de la Con-

ccption), il se rencontre en couches plus ou moins épaisses d'une étendue de plus de 3o milles et couvertes d'argile. On l'apporte maintenant en Europe en quantité tellement grande et si pur et à si bas prix qu'on le * substitue généralement au salpêtre dans la préparation de l'acide nitrique. Comme il attire l'humidité de l'air, on i ne peut l'employer pour fabriquer la poudre à canon; t d'ailleurs la poudre préparée avec ce sel brûle plus leni tement que la poudre ordinaire. C'est pourquoi on se ?sert du nitrate de soude pour composer le salpêtre dont ion a besoin dans les fabriques de poudre (p. 32j t. 3). : Soumis à l'action de la chaleur, il abandonne de l'oxijgène et se transforme en nitrite de soude (p. 44 ? t- 2)- Phosphates de soude. Le sousbiphosphate de soude * ? s'obtient en ajoutant du carbonate de soude à la dissolution du phosphate acide de chaux obtenu par ladécom- ] position des os au moyen de l'acide sUlfurique(p. 53, 1. 1),

< et en continuant cette additionaussi long-temps qu'il se | produit encoreune effervescence et Un précipité. L'acide

< carbonique estexpulsé,du phosphatedechauxbasiquese précipite, et la dissolution contient du phosphate de soude ordinaire. Un peu de gypse, contenu dans la dissolution fait qu'il se précipite une légère quantité de carbonate de chaux et que la liqueur renferme un peu de sulfate de soude. Par 1 evaporation et le refroidissment on peut obtenir le sousbiphosphate de soude en gros et beaux cristaux ( 2 na + p"1 + 24 h 2 ) qui s'effleurissent à l'air, se dis-

* Phosphate de soude ordinaire ou neutre. J'ai changé celte nomenclature impropre ; car il convient d'appeler neutres les sels formés d'un atome d'acide et d'un atome de base.

[Note du Traducteur.)

solvent dans i parties d'eau bouillante et dans 4 parties;» d'eau froide, réagissent à la manière des alcalis et se fon-> dent dans leur eau de cristallisation. On le rend com-(j plètement exempt du sulfate de soude qu'il contient^ en le faisant cristalliser de nouveau. Si on laisse cristalli-); ser la dissolution du sousbiphosphate de soude à une température d'environ 3o°, on obtient des cristaux inaltérables à l'air ( Va "p 2 + 16 h ).

Lorsque à ce sel on ajoute un peu plus de moitié autant de base qu'il en contient déjà, la dissolution concentrée fournit des cristaux de sous-triphosphate de soude (3 na "p 2 ); en y ajoutant une proportion d'acide égale à celle qu'il renferme, on retire le phosphate de de soude neutre ( na'p2 + 4 h 2 ) de la dissolution concentrée.

J'ai déjà rapporté plus haut (p. 98, t. 2) les changemens remarquables, que la caléfaction opère dans les propriétés du sous-biphosphate de soude.

Chlorate de soude. Ce sel s'obtient en mêlant une dissolution concentrée de chlorate de potasse avec une dissolution également concentrée de tartrate acide desoude, en proportions telles, qu'il se forme du tartrate acide de potasse, qui se sépare, et du chlorate de soude, qui, au moyen de 1 evaporation , se cristallise de la liqueur en beaux tétraèdres. On réalise le mieux ces proportions en prenant 1 atome de carbonate de soude et 2 atomes d'acide tartrique sur 1 atome de chlorate de potasse, ou bien en neutralisant d'abord 1 atome de carbonate <le soude avec de l'acide tartrique et ajoutant ensuite la même quantité d'acide qu'il a fallu pour la neutralisation.

Borate de soude, borax. Le commerce nous offre ce sel en grandes masses cristallines. Il est soluble dans

i 2 parties d'eau bouillante et dans 12 parties d'eau froide ; la dissolution réagit à la manière des alcalis et donne une saveur douceâtre et lixivielle. Lorsqu'on laisse la J dissolution cristalliser à la température ordinaire , les v cristaux ( «à ï 2 + 10 h,2 ) qu'on obtient et dont la ! forme est un prisme rhomboïdal oblique renferment Jdeux fois autant d'eau que les cristaux octaédriques ( «o ï2 + 5 h 2 ), qui se cristallisent entre 56 et 700. Au ccontactde l'air le borax ordinaire s'effleurit un peu à la 5 surface; soumis à l'action de la chaleur , il éprouve la [fusion aqueuse, se boursouffle en exhalant son eau de t cristallisation et forme une masse spongieuse qui, à une [température plus élevée, entre en fusion ignée en produisant un verre limpide. Ce verre dissout un grand nom- Ibre d'oxides métalliques dont les moindres parcelles le c colorent. Au moyen de la couleur on peut reconnaître lie métal, de sorte que le borax offre un sel important jpour des essais au chalumeau. Gomme il serait impos- -sible de souder ensemble deux pièces métalliques recouvertes d'une couche d'oxide , lorsqu'on veut réunir ainsi des métaux , on emploie le borax pour dissoudre Lies oxides et protéger les surfaces à joindre contre l'oxi- > dation.

Le borax se trouve tout formé dans la nature en Transylvanie, en Tartarie et en Chine; on en retirait autrefois la 1 majeurepartie de quelques lacs du Thibet. Use rencontre en cristaux dans le commerce, et y porte le nom de tinckal. \ Dans cet état il renferme une matière graisseuse qui se trouve presque toute rassemblée à sa surface. Pour l'obtenir à l'état pur, on le pulvérise, et, après l'avoir mis sur un filtre, on le lave au moyen d'une lessive de soude très faible qui dissout la substance grasse. Alors on le fait m. 5

dissoudre dans de l'eau et on ajoute à la dissolution concentrée 12 parties de carbonate de soude pour 100 parties de tinckal. Dès que le précipité produit s'est bien déposé , on le filtre et on laisse refroidir très lentement le liquide dont on doit employer de grandes masses pour obtenir des cristaux volumineux, après l'avoir fait couler dans de larges vaisseaux infundibiliformes , doublés intérieurement de plomb.

On prépare actuellement le borax en décomposant du carbonate de soude avec de l'acide borique , qu'on exploite en Toscane (p. 141, t. 2). On fait à cet effet dissoudre, dans un vase spacieux, 1200 parties de carbonate de soude cristallisé par 1000 livres d'eau et l'on ajoute 1000 livres d'acide borique à la dissolution. On redissout dans l'eau le borax qui se cristallise presqu'en totalité par un prompt refroidissement, et on fait passer i'eau-mère dans l'opération subséquente. A la dissolution du borax on ajoute encore du carbonate de soude, savoir lAo de la quantité employée précédemment, et on la met se cristalliser.

Acétate de soude. En saturant de la soude avec de l'acide acétique, évaporant la dissolution et la laissant refroidir, on obtient ce sel en beaux cristaux (n'a Â + 6 7i2 ), qui n'éprouvent aucune altération de la part de l'air, ont une saveur acre, agréable et salée, et se dissolvent dans 2,8 parties d'eau froide et dans un peu moins de 1 partie d'eau bouillante. On l'obtient comme produit accessoire dans la purification du vinaigre de bois (p. 1 46 , t. 2).

Tartrate de potasse et de soude. En saturant une dissolution de carbonate de soude avec du tartre pulvérisé, laissant s'éclaircir la dissolution , attendu qu'il se sépare

du carbonate de chaux, la filtrant , l'évaporant jusqu'à ce i qu'une goutte du liquide projetée sur un corps froid se I prenne en cristaux , et la laissant refroidir lentement, on i obtient des cristaux volumineux et transparens (ÂT-f , mT+ io 1i- ) , qui ne s'altèrent point à la température i ordinaire de l'air, mais qui s'effleurissent un peu quand i il fait très chaud et sec ; ils sont solubles dans 2 Va parî ties d'eau froide et dans une quantité bien moindre d'eau 1 chaude.

Sodium et soufre.

Protosulfure de sodium. On le prépare de la même 1 manière que le protosulfure de potassium. Il se cristali lise en octaèdres à faces rectangulaires d'une dissolution 1 concentrée. Au contact de l'air il se transforme promp- 1 tement en hydrate de soude et en hyposulfite de même 1 base. On s'en sert principalement pour préparer des sul- I fosels cristallisés.

Chlore et sodium.

Chlorure de sodium, sel de cuisine , sel gemme, sel « de roche. Le chlorure de sodium pur , destiné à des essais 1 chimiques, se prépare en saturant du carbonate de soude ] pur avec de l'acide hydrochlorique. On peut purifier ( d'une manière passable le sel marin du commerce par 1 l'action de la chaleur qui décompose l'hydrochlorate de 1 magnésie en acide hydrochlorique et en magnésie dont I le premier se dégage et l'autre reste. On l'obtient plus ] pur encore en précipitant sa dissolution bouillante avec 1 du carbonate de soude, afin de séparer la chaux et la

magnésie à l'état de carbonates, et faisant évaporer la liqueur filtrée ; le chlorure de sodium se cristallise alors.

Le chlorure de sodium pur est également soluble dans l'eau chaude et dans l'eau froide, 100 parties d'eau en dissolvent 37 parties; une dissolution concentrée contient par conséquent 27 pour cent de sel marin. Cependant lorsqu'il contient du chlorure de calcium ou du chlorure de magnésium, il est plus soluble dans ce véhicule à chaud qu'à froid, ce qui provient de ce que ces sels sont plus largement dissous par l'eau chaude que par l'eau froide. La dissolution chaude et saturée de ces sels abandonne du chlorure de sodium en refroidissant, par la raison que les deux autres sels enlèvent, avec une force prépondérante, au chlorure de sodium, l'eau dans laquelle celui-ci était dissous et dont ils ont besoin pour rester en dissolution à une basse température.

Voilà pourquoi une dissolution chaude de chlorure de sodium ne cristallise pas en refroidissant dans des vaisseaux fermés ; lorsqu'on évapore promptement la dissolution , le sel se sépare à l'état d'un agrégat de petits cubes , qui se juxta-posent en forme d'escaliers pour produire de plus grands cubes. Si on laisse la dissolution se refroidir lentement, on obtient des cubes qui sont plus volumineux et transparens, et qui offrent les faces secondaires de cette forme. Soumis à l'action de la chaleur, le sel décrépite fortement à raison de l'eau qu'em prisonnent les cubes partiels dont l'ensemble constitue les grands cristaux. A une température rouge peu intense, il fond pour se prendre de nouveau en cristaux cubiques en refroidissant ; une forte chaleur rouge le réduit en vapeur. La pesanteur spécifique du chlorure de sodium est de 2,22. En exposant une dissolution con-

centrée de chlorure de sodium à une température égale ou inférieure à — io°, on obtient de gros cristaux qui renferment 38 pour cent d'eau; chauffés au delà de — io°, par exemple à o°, les' cristaux abandonnent de nouveau cette eau , même sous ce liquide.

On retire le sel marin de l'eau de la mer , des mines de sel de roche et des eaux salées.

L'eau de mer est formée de

Chlorure de sodium. 2,5 Chlorure de magnésium o,35 Sulfate de magnésie

Carbonate de chaux et

Carbonate de magnésie 0,02

Sulfate de chaux o,o 1

Eau 96,54.

La grande quantité d'eau ne permet d'exploiter le sel marin de l'eau de la mer que dans les contrées où l'évaporation spontanée se fait promptement , par exemple , à Saint-Ubes en Portugal, près de Marseille, sur les côtes de la Méditerranée , et dans plusieurs autres endroits. On exécute cette opération en été depuis le mois d'avril jusqu'en septembre. On fait d'abord passer l'eau de la mer au moyen d'une écluse dans un grand bassin d'où elle se rend dans des canaux qui- sont peu profonds et offrent une grande surface; un de ces canaux a une longueur de 12000 pieds. Quand l'air est sec, chaud et fortement agité, lévaporation fait de grands progrès, il se rassemble à la surface de la dissolution concentrée une croûte saline qu'on brise et qu'on ramasse en tas pour les laisser s'égoutter sous un abri en paille. On renvoie dans la mer la dissolution concentrée des sels étrangers. La meilleure qualité de sel exploité à Saint-Ubes se

compose de 95,19 parties de chlorure de sodium, 1,69 parties de sulfate de magnésie, o,56 parties de sulfate de chaux et 2,45 parties d'eau incluse mécaniquement.

On exploite le sel gemme soit en pratiquant une galerie jusqu'à la couche , soit en y pénétrant au moyen d'une forure; on donne la préférence à l'une ou à l'autre méthode suivant que le sel de roche est pur ou mélangé avec beaucoup de substances étrangères, ou qu'il faut avoir égard à diverses circonstances locales.

Je reviendrai sur les différens gisemens du sel gemme, dans la section où je rapporterai les modifications chimiques de la surface terrestre; je me contenterai d'indiquer ici son gisement à Wurtemberg , où il a été examiné d'une manière scrupuleuse et où en même temps il offre beaucoup de développement. Dans beaucoup d'endroits on a percé les montagnes jusqu'à une profondeur de plus de 5oo pieds et l'on a rencontré la couche saline au milieu du calcaire coquillier. On est donc en droit d'admettre qu'on y trouvera constamment la veine de sel gemme au milieu du calcaire coquillier qui forme une grande partie de Wurtemberg et des pays voisins , comme le prouve la coupe géologique depuis Donaueschingen jusqu'à Neckarelz {fig. i4)- Près de Wimphen et dans les contrées d'alentour où l'on a pratiqué beaucoup de forures, après avoir traversé la première moitié du calcaire, on découvre d'abord une couche de marne et ensuite du gypse. Au milieu du gypse gît le sel de roche, en général mêlé de gypse et d'argile, mais quelquefois aussi à l'état pur ; au-dessous du sel gemme existe de nouveau du gypse servant à son tour de toit à du calcaire coquillier (Jig. i5). D'autres contrées nous offrent le sel gemme dans le grès bigarré , dans les marnes

i irisées (Keuper) et dans la craie. Le gisement à Wùri temberg met hors de doute la formation de la couche i de sel gemme par le dépôt d'une dissolution saline qui remplissait jadis ce grand bassin.

On creuse un puits (canal perpendiculaire ou un peu incliné, et assez large pour qu'on puisse y descendre et faire parvenir au jour différens objets au moyen d'engins) jusqu'au dépôt salin, et on y taille le sel en blocs. On emballe immédiatement et on livre au commerce le sel pur, comme c'est le cas, par exemple, pour celui de Wielizka; on purifie celui qui est impur en le dissolvant et faisant évaporer la liqueur. Ou bien on perce jusqu'au milieu de la couche un trou ad (fig. 16) ayant sur les premiers ioo à i5o pieds de longueur un diamètre de 5 à 6 pouces et sur le reste de la longueur un diamètre de 3 à 3 pouces. Dans ce trou on suspend un tuyau en cuivre ibe qui, comme le dessin l'indique, résulte d'un assemblage de plusieurs tuyaux partiels réunis à vis, et dont la partie inférieure, garnie d'un fond , présente un grand nombre de trous. Le tuyau qui est très lourd repose par son extrémité supérieure sur un support solide, et à l'endroit, où se trouve la pompe sur un gradin c de la forure; il est imperméable à l'eau sur toute sa longueur.

Si dès lors on conduit de l'eau, un ruisseau par exemple, entre le tuyau et la paroi de la forure , l'eau se rendra dans la partie supérieure de la couche saline et en dissoudra assez pour qu'il se produise une dissolution concentrée. Celle-ci s'élèvera dans le long tuyau qui y plonge par sa partie inférieure e à une hauteur telle que la colonne liquide à l'intérieur du tuyau et celle de l'eau extérieure se fassent équilibre, c'est-à-dire à une hau-

teur inversement proportionnelle à sa pesanteur spécifique, celle de l'eau étant prise pour unité. Or la pesanteur spécifique d'une dissolution saturée de sel marin étant de i ,207 , la hauteur de la colonne intérieure sera à celle de la colonne extérieure comme 1 : 1,207 ;l'éloignement entre la couche saline et la surface du sol étant, par exemple, de 600 pieds, la dissolution saturée ne s'élèvera qu'a 5oo pieds de hauteur. Les soupapes de la pompe doivent par conséquent se trouver à une profondeur d'au moins 100 pieds. La pompe elle-même a deux clapets p et o, qui consistent en plaques de gros cuir chargées d'un peu de plomb à leur surface supérieure et ayant ordinairement pour charnière un petit morceau de cuir. Le cuir l(fig. 17) maintenu par les cerceaux 1 et 2 et appliqué fortement contre les parois du tuyau produit une fermeture hermétique. On fait évaporer et cristalliser, de la manière que je rapporterai incessamment, la dissolution concentrée extraite au moyen de la pompe.

Cette manière de tirer parti des dépôts de sel gemme montre clairement l'origine des sources salées; car si de l'eau de pluie ou un ruisseau entre dans le dépôt par une fente, au lieu d'y pénétrer par le puits foré, et que l'eau qui s'est introduite s'écoule de nouveau par un endroit situé plus bas, sans qu'il s'y mêle d'autre eau , on obtiendra une dissolution saturée,- l'eau salée de Lûneberg, par exemple, qui contient 25 pour cent de sel, est une dissolution à peu près saturée. Ou bien l'on aura une eau salée d'un contenu variable en sel suivant qu'il y afflue plus ou moins d'eau ordinaire. Pour quelques sources salées on a réussi d'interdire L'accès de ces eaux étrangères et d'obtenir par là une amélioration.

On possède des analyses exactes d'un très grand nom-

bre de sources salées. Je me contenterai de rapporter ici la composition des trois principales de letat de Prusse. On a trouvé la composition suivante pour 100 parties de l'eau récemment puisée à

Schoenebeck , Duerrenberg : Artern :

Chlorure de sodium

Gj599

Sulfate de soude

î) magnésie

o,oo4

oo4

i> chaux

Chlorure de magnésium

Carbonate de chaux

Carbonate de protoxide de fer

o,oo4

Sulfate de potasse

o,oo4

oo4

Chlorure de potassium

oo4

Parties résineuses

En général , on puise l'eau des sources salées au moyen ■ de pompes, et celle qu'on retire, si elle ne dépasse pas une certaine quantité , est remplacée au fur et à mesure par une nouvelle crue. On exploite les sources salées en les faisant d'abord évaporer dans l'air à l'aide d'un procédé qu'on appelle graduation.

Lorsque l'eau salée contient du carbonate de protoxide de fer, elle laisse déposer de l'hydrate de deutoxide de fer, au moment de sa sortie du sein de la terre, l'acide carbonique se dégageant et le protoxide de fer s'oxidant davantage ; contient-elle du carbonate de chaux, celui-ci se sépare aussi en grande partie. On fait alors monter l'eau salée, avec des pompes, dans une caisse, qui domine tout le bâtiment de graduation et d'où elle coule sur deux rangées de fagots d'épine fortement tassés D (fig. 18 et 19), pour se rendre goutte à goutte dans une grande caisse inférieure, qui doit être tout -à-

fait imperméable à l'eau. La grandeur et la division d'un bâtiment de graduation diffèrent en raison de la quantité d'eau à évaporer et de son degré de concentration; ce que j'en rapporterai ici se trouve dans chaque bâtiment de graduation. Le bâtiment de graduation de Schoenebeck, qui fournit annuellement i3,5oo lastes de sel, c'est-à-dire 2 fois autant que tout autre en Prusse , a une longueur d'environ 6000 pieds; les rangées de fagots y ont une hauteur de 5o pieds et une largeur de 8 pouces chacune. La source salée contenait en i83a par pied cube 8 livres ( 11, 3 pour cent) de sel , et lorsque la graduation est très bonne, l'eau qui s'évapore sur un pied carré de surface, s'élève en une année à 25,43 pieds cubes. Après une première chute à travers les épines, l'eau salée contient 10,81 livres , après un second trajet 14,63 livres et après un troisième 19,49 livres de sel par pied cube, si l'évaporation se fait bien ; ce contenu varie suivant que l'air est plus ou moins sec et le vent favorable.

Le bâtiment de graduation , représenté par les figures 18 et 19 , a été construit d'après les derniers perfectionnemens à Schœningen près de Helmstaedt ; les dimensions se voient sur la figure. La caisse supérieure A, et le grand réservoir inférieur sont divisés en plusieurs compartimens, selon qu'on fait passer plusieurs fois l'eau salée à travers les épines , de telle sorte , que l'eau provenant de la première division de la caisse, vient se rassembler dans la division correspondante du réservoir, pour être élevée au moyen d'une pompe dans la deuxième division de la caisse supérieure et se déverser de là dans le second compartiment du réservoir, et ainsi de suite.

Le bâtiment de graduation doit être construit de nmanière que le vent dominant traverse ses parois. L'eau - sale'e passe du réservoir A (Jig. 18), par le tuyau i, dans le long canal e; on peut gouverner l'affluence de l'eau -salée en tournant le robinet d qui permet d'augmenter , Jde diminuer ou d'interrompre tout-à-fait la communication entre le tuyau i et la caisse A. Il y a pour chaque division un canal e et un robinet d particuliers (fig. 19 ); Me canal e présente très près les unes des autres des i issues g et h qu'on peut fermer avec des robinets. L'eau fpasse de l'issue g- sur la gouttière m, et de l'issue h sur Ida gouttière n. Avant d'arriver aux épines, l'eau salée ppasse des gouttières m sur les planches inclinées c où eelle s'éparpille davantage le long des entailles qui y sont ppratiquées. Les rigoles n déversent immédiatement l'eau -salée sur les épines. On donne aux fagots une inclinaison telle que l'eau salée descende suivant la surface extérieure, et que même celle qui s'écoule par les goutttières n du milieu arrive à cette surface après quelque t temps de chute. On conçoit facilement la manière dont, à 1 aide de ces dispositions , il est possible de tirer parti td'un état atmosphérique quelconque , et de régler, par Ile levier d , la quantité de l'eau qu'on veut en général 1 laisser descendre , et , par les robinets des tuyaux g et h, (celle qui doit suivre les diverses directions.

Il est impossible d'éviter la perte d'une certaine quantité de sel pendant la graduation, parce que le cou- 1 rant d'air emporte toujours les gouttes très ténues ; t cette perte étant de 24,4 pour cent, à Schœnebeck, 1 lorsque la graduation est bonne, il n'y a pas d'avantage à pousser la concentration par cette méthode au delà c de 22 «A, à 23 pour cent.

Il est surtout important que les réservoirs supérieur et inférieur soient exposés à l'air ; par ce moyen il s'évapore encore une quantité considérable d'eau. Dans les grandes salines il est absolument indispensable que de vastes bassins (baissoirs) s'étendent généralement sous tout le bâtiment de graduation, pour qu'on ait toujours la provision nécessaire d'eau salée à évaporer au moyen du feu et qu'une graduation mauvaise par accident ne trouble pas la marche du travail. Les épines se couvrent d'un dépôt cristallin, presque entièrement composé de gypse qui était tenu en dissolution dans l'eau évaporée; d'ordinaire il s'y dépose en outre un peu de carbonate de chaux. Quand ce dépôt est devenu trop considérable , il faut retirer les fagots et leur en substituer d'autres.

D'autres appareils d'évaporation , par exemple , celui dans lequel on fait descendre l'eau salée sur un plan incliné ( bâtimens à tables), s'emploient avec succès, mais ne procurent pas les mêmes avantages que les bâtimens à épines.

L'eau contenue dans les baissoirs est portée par des tuyaux , au moyen d'une pompe , dans les chaudières où l'on l'évaporé au feu. Ces chaudières ou poêles sont faites avec des plaques de tôle battue , assemblées par des clous rivés. Elles ont 3o pieds de longueur et 21 pouces de hauteur. Les autres parties du dessin ( fig. 20 ) sont à la même échelle , excepté le plan qui est à une échelle moitié moindre que la coupe. Les poêles reposent en partie sur des piliers de maçonnerie , en partie sur les murs g et c qui déterminent en même temps le tirage. Le combustible s'introduit sur la grille par les portes l; on n 'ouvre les portes a que pour nettoyer les conduits. Avant de gagner la cheminée x, la fuméepasse de dessous

Jes poêles dans les canaux de fer D (fig. 21), pour échauffer le séchoir B , séparé des poêles par un mur.

lYeau dont on alimente les poêles contient 18 «à 24 pour cent de sel marin , lorsqu'elle arrive des bâtimens de graduation, et généralement 24 pour cent, si c'est ildes puits forés qu'on l'a extraite ; on en remplit les poêles jusqu'à la hauteur de 11 pouces. A mesure que l'eau >sevapore, on la remplace par de la nouvelle dissolution, jusqu'à ce que de petits cristaux de sel marin se -séparent à la surface; cette évaporation se nomme ^schlotage. Pendant qu'elle a lieu il se sépare du sulfate Ide chaux avec du sulfate de soude , et quelques matières extractives en partie sous la forme d'écume, qu'on en- Idève avec une écumoire, en partie à l'état de précipité qqu'on retire au moyen d'un rable (fig. 22).

Du moment où le sel marin commence à se dissocier, on diminue le feu; en maintenant la liqueur à une température d'environ 5o°, il se forme de gros cristaux d'un sel très pur. Cependant on a coutume d'employer uine température plus élevée , et la chaleur n'est pas non rplus uniforme dans toutes les parties de la poêle en wertu de la construction du fourneau ; au-dessus de 1 l'endroit où elle est à son maximum, s'élève une issue en bois e qui laisse échapper les vapeurs. La poêle est entièrement couverte d'une toiture en bois qui s'appuie contre l'issue e et qui présente une double rangée de clapets sur le bord de la poêle. Les clapets i servent à régler l'affluence de l'air. L'air échauffé lèche notamment la liqueur chaude, de sorte qu'il n'y à que peu de ' vapeur d'eau qui se condense dans le voisinage de la ! liqueur; ce phénomène s-'accomplit d'une manière plus sensible dans l'issue e. Le courant d'air rapide, entrai-

nant la vapeur condensée , 1 evaporation de l'eau saline se fait par le courant d'air, mais non par l'ébullition; si donc on voulait fermer les clapets i sans pousser la température jusqu'à l'ébullition, on n'éliminerait qu'une faible quantité d'eau. Dans le cas où la liqueur est bouillante, les motifs qui ont déjà été rapportés précédemment (p. 345, t. 1), font que le courant d'air élève du sel marin avec les vapeurs, au point que l'eau qui se condense dans l'issue et qu'on fait sortir par des rigoles pour empêcher qu'elle ne retombe dans la poêle, contient quelquefois un pour cent de sel marin.

A mesure que le sel se sépare de la liqueur, on l'enlève avec un râteau et on le jette entre le clapet c et les planches du toit; le liquide qu'on retire avec le sel s'écoule de nouveau dans la poêle. Dès que l'intervalle est rempli de sel et que celui-ci s'est convenablement égoutté on baisse les trappes qui sont maintenues par des crochets, et, au moyen d'un râteau, on fait entrer le sel dans des corbeilles. Des paniers il est versé sur des claies. Les planches de ces claies présentent un grand nombre d'interstices, mais qui sont assez petits pour ne pas livrer passage au sel. Elles tournent dans des gonds par leur côté postérieur, et leur côté antérieur repose sur des chevilles b (Jîg- 23) qu'on peut fixer à volonté à différentes hauteurs , de sorte qu'elles sont susceptibles de prendre une position horizontale ou inclinée, d'être baissées et vidées. Ces claies sont placées en doubles rangées, les unes à côté des autres, et les côtés postérieurs des claies de chaque rangée se font face. Pour faire sortir les vapeurs aqueuses d'un séchoir pareil, on se sert quelquefois de tuyaux noyés dans la maçonnerie du fourneau de la poêle, ayant l'une de leurs ouvertures

sous la grille, et s'élevant pour aller déboucher dans le séchoir qui communique par d'autres tuyaux avec l'air extérieur. Par ce moyen la chambre se remplit d'air chaud et sec qui chasse l'air humide à mesure qu'il s'écoule. On emballe le sel desséché dans des tonneaux; s'il contient du chlorure de magnésium, il est déliquescent *.

Quand l'eau salée a été dépouillée de la plus grande quantité possible de sel marin, il reste une eau mère et ITon trouve au fond une croûte dure de schlot appelée écailles ( Pfannenstein ). Connaissant la composition de l l'eau salée, on inférera aisément les principes constittuans de ces deux produits secondaires que j'ai mentionnnés amplement à propos du sulfate de soude. On est oobligé d'enlever les écailles à coups de marteau ; elles -sont principalement formées de sulfate de soude et de -sel marin.

Iode et sodium.

L'iodure de sodium s'obtient et se purifie de la même r.manière que l'iodure de potassium. Une dissolution cchaude le fournit en cristaux cubiques et anhydres; à la température ordinaire, il se sépare de sa dissolution aavec autant d'atomes d'eau et sous la même forme que

* En établissant des salines, H ne faut pas perdre de vue que le sel marin ne supporte pas de grands frais de transport; une saline une peut pourvoir que des contrées voisines et celles où le sel se laisse l transporter à bon compte. L'exploitation du sel marin revient, à tDuerrenberg, par exemple, à environ 2/î de rixdaler par quintal , et il faut dépenser la même somme pour transporter celle quantité de sel par terre à une distance d'à peu près 20 lieues allemandes.

le chlorure de sodium qui se cristallise au-dessous de — io°. Il se liquéfie à l'air et se dissout très facilement dans l'eau. Il reste de l'iodure de sodium dans l'eau-mère qu'on obtient et épuisant du wareck par l'eau (p. 60, t. 3) et séparant tous les sels cristallisables par 1 evaporation et le refroidissement. Outre l'iodure de sodium, il s'y trouve du chlorure de sodium, du sulfure de sodium et d'autres sels. On y ajoute, dans une cornue, de l'acide sulfurique en excès qui décompose l'iodure de sodium de manière à produire de l'acide sulfureux, du sulfate de soude et de l'iode qui distille et se prend en masse cristalline. On lave celle-ci à plusieurs reprises avec de l'eau , on la dessèche par la pression et on la sublime enfin.