INDUSTRIE DE LA BARYTE
L’industrie des sels de baryte a pris, dans ces dernières années, une extension assez considérable, grâce aux travaux importants de M. Kuhlmann. Comme les procédés imaginés par ce savant sont fondés sur des réactions simples et intéressantes, nous les décrirons ici d’une manière succincte.
940. Préparation du chlorure de barium. — Nous a\'011S dit que l’on pouvait préparer ce chlorure en condensant les vapeurs d’acide chlorhydrique par le carbonate naturel de baryte ; on peut aussi l’obtenir en utilisant les résidus de la préparation du chlore.
On chauffe dans un four à réverbère du sulfate de baryte naturel, du chlorure de manganèse provenant de la préparation du chlore et du charbon; on obtient du chlorure de barium, du sulfure de manganèse, et il se dégage de l’oxyde de carbone :
Ba0,S03 MnCl + 4G = BaCl + MnS + 4CO.
Le sulfure de manganèse étant insoluble dans l’eau, on le sépare du chlorure, qui y est soluble, en traitant la masse par ce liquide.
941. Transformation du chlorure en azotate et en sulfate. — Oll fait dissoudre ensemble du chlorure de barium et de l’azotate de soude, et l’on évapore à chaud ; il y a double décomposition, dépôt de sel marin, et il se forme de l’azotate de baryte qui cristallise par refroidissement. Pour obtenir le sulfate de baryte, on traite la dissolution de chlorure par l’acide sulfurique dilué, qui régénère l’acide chlorhydrique. Ce sulfate de baryte artificiel se fabrique aujourd’hui en quantité considérable. On l’utilise dans la fabrication des papiers de tenture et des cartons glacés; son opacité, son inaltérabilité sous l’influence des agents atmosphériques et l'économie de son prix le font employer avec avantage dans la peinture à la détrempe.
942. Caractères distinctifs des sels de baryte. — Potasse et ammoniaque. Pas de précipité dans des dissolutions suffisamment étendues.
Carbonates alcalins. — Précipité blanc de carbonate de baryte.
Acide sulfurique et sulfates. — Précipité blanc, insoluble dans les acides.
Acide hydrofluosilicique. — Précipité blanc cristallin.
Acide oxalique. — Pas de précipité.
Sulfhydrate (V ammoniaque. — Pas de précipité.
Les sels de baryte colorent les flammes en jaune verdâtre, et le spectre de cette flamme assez complexe est caractéristique.
Stron ium, St = 43,75
943. Le strontium est mieux connu que le barium; c’est un métal d’un jaune pâle, très-oxydable, dont la pesanteur spécifique est 2,5. M. Matthiessen l’a préparé en décomposant par la pile un mélange de chlorure de strontium et de chlorhydrate d’ammoniaque fondu.
944. strontiane StO. — La strontiane a les mêmes propriétés que la baryte, on la prépare de la même manière, c’est-à-dire en calcinant l’azotate de strontiane ou bien encore en chauffant au rouge-blanc, un mélange de carbonate de strontiane et de charbon. On sépare l’excès de charbon par l’eau qui dissout la strontiane, surtout à chaud.
Une partie de strontiane hydratée (StO -f- 10 HO) se dissout dans 52 parties d’eau à 15° et dans 2,4 parties d’eau bouillante. Une faible chaleur la ramène à l’état d'hydrate StO, HO, indécomposable aux températures les plus élevées.
945. Bioxyde de strontium. — On ne peut pas le préparer directe- . ment comme le bioxyde de barium; on ne le connaît qu’à l’état d’hydrate, obtenu en versant de l’eau oxygénée dans une dissolution de strontiane.
946. Chlorure de strontium. — On le prépare en traitant le carbonate ou le sulfure par l’acide chlorhydrique. Il cristallise en longues aiguilles, qui retiennent 6 équivalents d’eau. Il se dissout dans 1 fois 1/2 son poids d’eau à 15° et dans les 4/5 de son poids d’eau bouillante; dans 24 parties d’alcool à 15° et 19 parties à l’ébullition. On peut donc le séparer en grande partie du chlorure de barium, beaucoup moins soluble. La dissolution alcoolique de chlorure de strontium brûle avec une belle flamme pourpre, ce qui permet de reconnaître le chlorure de strontium et de le distinguer du chlorure de barium, qui colore à peine la flamme de l’alcool à raison de sa faible solubilité.
Le chlorure de strontium est à peu près insoluble dans l’acide chlorhydrique concentré.
La chaleur le déshydrate complètement; le chlorure anhydre fond vers le rouge; il faut le fondre avec un peu de sel ammoniac si 1 on veut éviter qu’il ne se produise un peu de strontiane au contact de l’air.
947. Autres composés binaires, — Le bromure (le strontium cristal-
L1V. 111, CHAP. Yl, SELS DE STKONTlÀiYE.
lise aussi avec 6 équivalents d’eau ; encore plus soluble que le chlorure dans l’eau, beaucoup moins dans l’alcool
La chaleur le déshydrate et le fond.
L 'iodure de strontium est encore plus soluble que les précédents. Si on le chauffe au contact de l’air, il se transforme en strontiane, et l’iode se dégage.
Le fluorure de strontium est insoluble dans l’acide lluorhydrique, ce qui le distingue du fluorure de barium.
L ' hydrofluosilicate de strontium est soluble dans l’eau et surtout dans un excès d’acide, ce qui permet de distinguer les dissolutions de strontiane de celles de baryte, qui donnent un précipité insoluble d’hydrolïuosilicate de baryte quand on les traite par l’acide hydrofluosilicique. On l’obtient cristallisé en prismes courts en évaporant sa solution acide.
Les sulfures de strontium correspondent à ceux du barium.
Sels de strontiane
948. Le chlorate et te per chlorate de strontiane s’obtiennent en saturant les acides chlorique et perchlorique par le carbonate de strontiane. Ils sont très-solubles dans l’eau et dans l’alcool. .
Le bromate et Yiodate de strontiane sont beaucoup moins solubles dans l’eau. Tous ces sels peuvent être facilement obtenus cristallisés.
949. Sulfate «le strontiane SrO, SO3. — C’est la strontiane sulfatée , que l’on trouve cristallisée en beaux prismes rhomboïdaux droits, dans les solfatares de Sicile, ou en masses arrondies dans les gisements de plâtre. Sa densité est 5,89; il est extrêmement peu soluble dans l’eau qui n’en dissout que 2 à 5 dix millièmes. 11 est encore moins soluble dans l’eau acidulée. Une dissolution de sulfate de strontiane précipite par les sels de baryte.
950. Carbonate «le strontiane SrO, GO2. — C’est la strontiane carbonatée ou strontianite , que l’on a trouvée d’abord en Écosse, près du cap Strontian. On l’avait confondue avec son isomorphe la withérite (carbonate de barite). Ce fut Crawford qui y découvrit une base particulière en 1790.
Prismes rhomboïdaux droits, d’une densité égale à 5,005; un peu solubie dans l’eau, qui en dissout à l’ébullition. Beaucoup plus soluble dans l’acide carbonique. Difficilement décomposablc par la chaleur, mais se décompose facilement en présence du charbon.
On l’a rencontré en dissolution dans quelques eaux de sources.
951. Nitrate «le strontiane. — 11 cristallise en oclaèdes réguliers
CHIMIE INORGANIQUE, anhydres par le refroidissement lent d’une solution saturée à chaud. Il est soluble dans 5 parties d’eau froide et dans 1/2 partie d’eau bouillante. Insoluble dans l’alcool. Une solution saturée à 20°, refroidie au-dessous de zéro, donne des cristaux contenant 5 équivalents d’eau, qui sont efflorescents à l’air. — On l’emploie dans la pyrotechnie pour obtenir des feux rouges.
Les phosphates et ar semâtes de strontiane ressemblent à ceux de barite.
Le borate et le silicate de stronliane ont été peu étudiés.
952. Caractère distinctifs des sels de strantiane. — Potasse et ammoniaque. Pas de précipité dans les dissolutions suffisamment étendues.
Carbonates alcalins. — Précipité blanc de carbonate de strontiane.
Acide sulfurique et sulfates. — Précipité blanc, très peu soluble dans l’eau et les acides.
Acide hydrofluosilicique. — Pas de précipité.
Acide oxalique et bioxalale de potasse. - — Les dissolutions étendues sont précipitées au bout de quelque temps. En présence de l’ammoniaque, précipité instantané.
Les sels de strontiane colorent les flammes en rouge carmin.
Pour séparer la baryte de la strontiane on a recours à l’acide hydrofluosilicique ou au chromate de potasse qui précipite complètement la baryte de ses dissolutions neutres; tandis que chromate de strontiane est soluble. On utilise aussi quelquefois la grande différence de solubilité des deux chlorures anhydres dans l’alcool absolu. Le chlorure de strontium est beaucoup plus soluble que celui de barium.
CALCIUM, Ca = 20
95o. Préparation. — Davy isola le calcium en décomposant la chaux par la pile en présence du mercure. En distillant l’amalgame, il obtint un petit globule d’un blanc d’argent, extrêmement combustible et brûlant avec un vif éclat. MM. Bunsen et Matbiessen ont préparé depuis ce métal en décomposant le chlorure par la pile; ils l’ont obtenu aussi en quantité plus appréciable et ont pu en étudier les principales propriétés* MM. Liès-Bodart et Jodinont aussi obtenu ce métal en fondant dans un tube de fer bien fermé un mélange d’iodure de calcium et de sodium. Le tube étant fermé, on chauffe jusqu’au rouge, il se produit de l’iodurc de sodium et du calcium.
M. Caron prépare ce métal en chauffant dans un creuset un mélangé de 5ÛÛër de chlorure de calcium fondu, 4ü08‘‘ de zinc grenaille et lÜ0gf
U y. III, Cil A P. VI, OXYDE DE CALCIUM.
clc sodium en menus morceaux. On arrête l’opération quand le zinc commence à se volatiliser. On trouve alors dans le creuset un culot métallique très-fragile, à cassure brillante, renfermant parfois des cristaux prismatiques à base carrée, qui contient de 10 à 15 p. 100 de calcium. Cet alliage, chauffé dans un creuset de charbon pour volatiliser le zinc, laisse le calcium, qui renferme nécessairement les impuretés fixes contenues dans le zinc (traces de plomb et de fer).
Ce procédé a servi également à M. Caron pour obtenir des alliages de zinc avec le barium et le strontium.
954. Propriétés. — Métal d’un blanc jaune, comme le métal des cloches, très-brillant quand il est fraîchement coupé. Sa cassure est grenue; il peut être travaillé comme les métaux malléables, et paraît s’écrouir sous le marteau. On a pu l’amener à l’état de feuilles trèsminces.
Ce métal conserve son éclat dans l’air sec, mais il s’altère rapidement dans l’air humide et se recouvre d’une couche grisâtre d’hydrate de chaux. Il fond vers le rouge, et s’enflamme à l’air en brûlant avec un vif éclat. 11 décompose l’eau froide en dégageant de la chaleur.
Le chlore, le brome, l’iode, le soufre et le phosphore l’attaquent vivement, surtout à chaud.
Les acides étendus le dissolvent lentement.
