SODIUM — PRINCIPAUX COMPOSÉS. — EXTRACTION DU SEL MARIN

Sodium, Na = 23.

856. Préparation. — On peut l’obtenir comme le potassium, en décomposant, la soude par la pile ou par le fer, mais le procédé actuellement employé consiste à décomposer à une haute température le carbonate de soude par le charbon, dans une bouteille en fer; il se dégage du métal en vapeur et de l’oxyde de carbone (NaO, CO2 -h 2C = 5CO -+- Na), sans action l’un sur l’autre à une haute température et à la température ordinaire, mais qu’il faut rapidement séparer l’un de l’autre, parce que, s’ils refroidissaient ensemble, ils réagiraient au rouge en se détruisant mutuellement, pour donner naissance à des produits complexes et parfois détonants, que nous n’avons pas à étudier ici.

Ce mode de préparation, imaginé par Curaudeau, reçut d’abord de tels perfectionnements de Brunner, qu’il fut universellement désigné sous le nom de cet habile chimiste. Nous ne décrirons point l’appareil de Brunner, il n’a plus qu’un intérêt historique ; nous dirons seulement que son récipient ne permettait pas facilement la séparation de l’oxyde de carbone et du métal : de là une grande variation dans le rendement de l’opération. M. Donny et Mareska imaginèrent, plus tard un autre récipient, employé actuellement avec quelques modifications dans la préparation de ces métaux. Mais c’est à M. H. Sainte-Claire Deville que revient l’honneur d’avoir rendu cette préparation tout à fait industrielle, en faisant connaître toutes les conditions nécessaires à sa réussite. C’est son procédé d’extraction du sodium que nous allons décrire. On peut également l’employer pour obtenir le potassium.

857. Préparation industrielle dn sodium. - — Oll introduit dans une bouteille en fer, que l’on place ensuite horizontalement dans un four-

Fig 145.

coule le sodium. Ce récipient (fi, g. 145) forme une espèce de boîte rectangulaire ti*ès— aplatie, qui est terminée par un cylindre s’adaptant sur le tube en fer. Il est, comme on le voit sur la figure, composé de deux parties, l’une qui forme le corps de la boîte, et l’autre qui en est

neau, en la faisant reposer sur deux briques réfractaires, un mélange intime composé de :

Carbonate de soude sec 20

Houille 9

Craie 5

La bouteille est munie d’un tube en fer assez court, et dont la partie qui sort du fourneau ne dépasse pas 8 à 10 millimètres (fig. 144.) A cette

Fig. 144.

extrémité peut s’adapter un récipient en tôle, au-dessous duquel se trouve une marmite contenant un peu d’huile de schiste, dans laquelle

L I Y. [11, C11AP. IV, SODIUM, le couvercle. On réunit ces deux parties au moyen de vis. Dans la partie opposée au tube, le récipient est ouvert dans toute sa hauteur ; c’est par cette ouverture que s’échapperont les gaz et le sodium provenant de la réaction.

La bouteille, préalablement recouverte d’un lut protecteur, est portée à une température élevée. Les gaz qui se dégagent d’abord sont-trèsabondants, ils brûlent avec une flamme jaune, dont l’éclat augmente beaucoup après une demi-heure de chauffe. De temps en temps on introduit une tige froide dans le tube en fer, et, quand elle se recouvre de sodium, on adapte le récipient, en le mettant de façon que sa plus grande dimension soit verticale. L’opération marche alors avec rapidité, et l’on voit bientôt le sodium couler à l’extrémité du récipient et tomber dans l’huile de la bassine. Il peut arriver que le récipient s’engorge, on le remplace alors par un autre, et l’opération continue. Le sodium qui reste attaché au récipient est détaché après le refroidissement et réuni à celui de la bassine; 1,100 grammes de mélange donnent ainsi -100 grammes de sodium brui.

Pour purifier le sodium, il suffit de le fondre sous l’huile de schiste, qui est moins volatile que les huiles de naplite ; on le coule alors dans des lingotières de fer, et on le conserve dans des vases bien clos, après l’avoir imprégné d’huile de schiste.

Le récipient est placé verticalement, pour que les gaz plus légers que la vapeur de sodium se séparent plus facilement de ce corps. Ils viennent, en effet, brûler à la partie supérieure, le sodium coule à la partie inférieure et ne se trouve en contact avec l’oxyde de carbone que par une très-petite surface. La craie est essentielle au succès de l’opération : elle empêche la masse de fondre; elle donne d’ailleurs, ainsi que la houille, des gaz qui s’ajoutent à ceux de la réaction et qui facilitent l’entraînement du métal. Nous ajouterons que les bouteilles en fer sont remplacées aujourd’hui par des cylindres en tôle, espèces de tuyaux de poêle qu’on ferme aux deux bouts par deux rondelles de fer, dont l’une porte le tube par lequel se dégagent les gaz et le métal produit dans la réaction.

858. Propriétés. - — Les propriétés principales du sodium sont les mêmes que celles du potassium. Toutefois, il faut remarquer qu’il est moins altérable que celui-ci. On peut, en effet, le couler dans l’air et le chauffer même bien au delà de son point de fusion sans qu’il prenne feu. Il fond à 95°, 6 et bout à la température du rouge. Sa densité est 0,97. Trois parties de sodium et une partie de potassium forment un alliage

liquide à la température ordinaire et même à zéro. Ce n’est pas seulement le mélange des deux métaux qui constitue un produit plus fusible que chacun d’eux ; la même remarque peut être étendue à toutes les combinaisons correspondantes de ces deux corps : ainsi le mélange des deux chlorures de potassium et de sodium, ou des deux carbonates, etc., est notablement plus fusible que les sels isolés.

Hydrate de protoxyde de sodium (soude), NaO,HO.

859. Préparation et propriétés. — La préparation de la soude s’effectue comme celle de la potasse ; on connaît donc la sonde à la chaux et la soude à l alcool. M. Wôhler a également indiqué un moyen facile d’obtenir la dissolution de soude pure, dont nous avons déjà parlé (649) ; il consiste à calciner l’azotate de soude avec du bioxyde de manganèse et à reprendre la matière par l’eau.

Les propriétés de la soude sont les mêmes que celles de la potasse ; il faut noter seulement que la soude se liquéfie d’abord à l’air comme la potasse, mais ne tarde pas à se dessécher et à devenir pulvérulente en se transformant en carbonate’ de soude, qui n’est pas déliquescent comme le carbonate de potasse.

La soude est employée aux mêmes usages que la potasse; on s’en sert dans les laboratoires comme réactif pour précipiter les oxydes métalliques; son usage industriel consiste surtout dans la fabrication des savons durs. On peut obtenir l’oxyde de sodium anhydre comme l’oxyde anhydre de potassium. Il existe aussi un peroxyde de sodium.

Chlorure de sodium, NaCl.

860. Propriétés. ' — Le chlorure de sodium ou sel marin cristallise en cubes comme le chlorure de potassium. Si le dépôt s’effectue dans

une eau tranquille, les cristaux s’accolent entre eux de manière à former des trémies ; ce sont des pyramides quadrangulaires, creuses, dont chaque face est constituée par une série de gradins (fig. 146). Le sel marin est anhydre, cependant on peut l’obtenir hydraté (NaCl,-h 4HO), en le faisant cristalliser dans une dissolution refroidie à — 12°.

Projeté sur des charbons ardents, il décrépite avec violence. Il fond au rouge, sans décomposition.

Sa solubilité varie peu avec la température, connue on peut eu juger par le tableau suivant :

L 1 V- 111, C II Al*. IV, IODURE DE SODIUM.

QUANTITES DE SEL