traces

de 7,5 à 6,3 de 4 à 5 “/„.

SILICIUM

Les opales naturelles sont des hydrates siliciques dont la composition est très variable au point de vue de la quantité d'eau qu’elles renferment. M. Fremy a obtenu les résultats suivants. La dessiccation dans le vide ne fait guère perdre aux opales et aux résinites que 1 à 2 pour 100 d’eau environ.

Matières séchées dans le vide.

Opale byalite. ^ >5 % d’eau

Opale noble du Mexique. 6,3

Geysérite vitreuse. 7,6

Geysérite opaque et vitreuse. 12,1.

Matières séchées à l’air.

Opale noble (Mexique). 8 “/o

— (Amér. mérid.). 7,5

— de nie Canarie. 13,8

— de la Guadeloupe. 7,6

— de la Hongrie. 8,1

— de la grande Canarie . . . 8,5

— de Bohême. 6,6

On voit d’après cette énumération détaillée des résultats expérimentaux qu’on ne sait pas encore d’une manière certaine, surtout pour les derniers termes, quels sont les hydrates qui existent. Ceux qui paraissent avoir été réellement obtenus sont ceux qui ont pour formule SiO^ffO, ou un polymère (peut-être 3SiO®,3IHO) ; puis 3SiO^,2H^O et enfin SSiO^IPO. On ne peut cependant rien affirmer de positif, puisque la composition des produits varie avec le temps de dessiccation, et que l’on n’a mis en usage aucun critérium permettant d’être sûr que l’on avait affaire à un corps défini. La question demande évidemment à être de nouveau soumise à une étude expérimentale.

PROPRIÉTÉS

L’hydrate de silice, tel qu’on l’obtient par précipitation en gelée du silicate de potasse, possède, lorsqu’il a été séché à l’air, une densité de 1,907 environ, c’està-dire celle de l’opale naturelle.

Il est doué d’une certaine dureté et peut parfois rayer le verre.

Si on le chauffe brusquement, il se divise en grains brillants ; mais, si l’on a soin d’élever lentement la température, on peut arriver à le chauffer fortement et à le transformer en une masse vitreuse.

Les hydrates siliciques séchés dans le vide sec sont aptes à absorber de l’eau en notables proportions, soit qu’on les abandonne à l’action de l’air humide, soit qu’on les traite par l’eau. Ces quantités absorbées fort variables avec les divers termes, et du reste qui ont été déterminées d’une façon peu précise, s’élèvent souvent à plusieurs centièmes du poids de la matière.

Une fois obtenus à l’état solide soit par précipitation, soit par dessiccation des

solutions dialytiques, les hydrates siliciques sont insolubles dans l’eau et dans les acides.

La silice précipitée des silicates alcalins ou du fluorure de silicium paraît quelquefois se dissoudre dans l’acide chlorhydrique, mais cela n’a pas réellement lieu : elle se gonfle, devient invisible dans le liquide; cependant, si l’on filtre celui-ci, elle reste entièrement sur le filtre.

Les silices hydratées se dissolvent avec facilité dans l’acide fluorhydrique, ainsi que dans les lessives alcalines.

Elles décomposent les carbonates alcalins à l’ébullition, d’après Doveri, en en chassant l’acide carbonique. La réaction est donc réversible, car on sait qu’à froid l’acide carbonique précipite la silice des silicates alcalins.

PROPRIÉTÉS THERNIOCHIMIQUES DE LR SILICE.

La chaleur de formation de la silice anhydre a été déterminée par MM. Troost et Hautefeuille. Celle de la silice hydratée peut être tirée soit des expériences des mêmes savants, soit de celles de M. Berthelot, en se basant sur la chaleur de formation du chlorure de silicium.

Malheureusement MM. Troost et Hautefeuille donnent si peu de détails sur les conditions de leurs expériences, et citent si peu de nombres, qu’on ne peut pas savoir avec quelle approximation cette quantité, qui est de la plus haute importance, a été mesurée. On peut voir aux propriétés thermochimiques du chlorure de silicium les remarques que font naître les opérations effectuées. Ici, pour la chaleur de formation de la silice anhydre, on élimine les erreurs dues à l’action sur l’eau, mais il entre une autre détermination secondaire, celle de la déshydratation de la silice, pour laquelle les auteurs ne citent ni les conditions dans lesquelles ils se sont placés, ni les nombres qu’ils ont obtenus, et qu’on ne peut par conséquent pas plus contrôler que la quantité de chaleur principale, c’est-à-dire la combustion dans le chlore. La chaleur de déshydratation de la silice était cependant par elle-même une quantité importante et qu’il eût été fort utile de connaître.

Quoi qu’il en soit, l’expérience était réalisée comme il suit. On attaquait, à l’intérieur du calorimètre, en présence du bore, le silicium amorphe par le chlore ; on faisait réagir le chlorure formé sur de l’eau, ce qui donnait comme produits de l’acide chlorhydrique étendu et de la silice. On éliminait l’intervention du bore, puis en retranchant la chaleur due à la formation de 4 molécules d’acide chlorhydrique aux dépens de l’eau, on éliminait l’intervention du chlore (la valeur employée, qui est celle de Favre, est égale à 4x6,8; ce nombre, je crois, d’après Berthelot, n’est plus admis comme exact et nécessiterait une petite correction s’élevant à 8 Cal.).

On déterminait ensuite à part la quantité de chaleur qui correspond à la transformation de la silice hydratée en silice calcinée en dissolvant chacune de ces silices dans f acide fluorhydrique.

MM. Troost et Hautefeuille ont ainsi trouvé que :

Siam (288"')-l-0^=Si0^ cale, dégage 219,2 Cal.

Si l’on veut avoir la chaleur de formation de la silice hydratée, comme les auteurs

SILICIUM

ne font connaître ni la quantité de chaleur totale dégagée, dans l’expérience, ni l’état dans lequel ils obtiennent la silice, il est nécessaire d’employer la chaleur de formation du chlorure de silicium.

M. Berthelot a mesuré la chaleur dégagée dans l’attaque du chlorure de silicium par l’eau, soit 69,0 Calories, l’acide chlorhydrique et la silice restant tous deux dissous ; on en conclut la chaleur de formation de la silice dissoute.

Si am (288'') + O® = SiO^ dissoute, dégage 207,4 Cal.

Il est important de remarquer que les nombres 207 et 219,2 ne sont pas comparables, qu’on s’exposerait à de graves erreurs si l’on voulait en tirer la chaleur de solidification de la silice. En effet, entre autres causes de différences, dans le calcul du nombre 207 rentre la chaleur de formation du chlorure de silicium, et dans celle-ci le nombre 81 représentant, d’après MM. Troost et Haulefeuille, la réaction du chlorure sur l’eau. Si l’on adopte partout le nombre de M. Berthelot, la chaleur de formation de la silice dissoute monte à 220 Calories.

Si l’on fait la correction relative à la valeur de Favre, employée pour la réaction du chlore sur l’eau, la chaleur de formation de la silice anhydre monte à 227 Calories.

Il est important de rappeler que ces corrections portent surtout sur des données secondaires et que l’on ne peut avoir aucune idée sur l’exactitude ou l’approximation des données principales.

Il est évident que des erreurs possibles d’un certain nombre d’unités sur des nombres aussi grands sont relativement peu sérieuses ; mais ce qui les rend graves, c’est que ces erreurs entrent telles quelles dans le calcul des chaleurs ne formation faibles, telles que celles de l’hydrogène silicié et du sulfure de silicium par exemple, et qu’elles y jouent alors un rôle prépondérant. Ainsi, rien qu’avec les corrections indiquées, la chaleur de formation de l’hydrogène silicié varie du tiers, celle du sulfure de silicium de près de la moitié de sa valeur.