IODATE NEUTRE DE SOUDE
NaOIO 5 .
Propriétés. — Sel anhydre. —C’est le résidu qu’on obtient en desséchant les hydrates qui seront décrits plus bas, à la température de 150 degrés. Il conserve la forme des cristaux primitifs d’hydrate, mais en devenant opaque. Sa densité est égale à 4,277 (Kremers).
M. Ditte a obtenu l’iodate de soude en beaux cristaux en faisant dissoudre, à
SODIUM
chaud, l’hydrate desséché dans l’acide sulfurique etendu de son demi-poids d’eau ; la dissolution abandonnée sous une cloche en présence d’acide sulfurique monohydraté donne, au bout de quelques jours, de petits cristaux d’iodate de soude anhydre.
Il est soluble dans l’eau dont 100 parties dissolvent 7,25 d’iodate anhydre à 14°,5 d’après Gay-Lussac. La table de solubilité suivante est due à Kremers :
Température. 0° 20° 40° 60° 80° 100°
NaO,I0 5 dissous dans 100 parties d’eau. 2,52 9,07 14,39 20,88 27,7 33,9
La densité de la solution saturée à 9 degrés est égale à 1,0698.
Il est insoluble dans l’alcool.
L’iodate anhydre fond au rouge en dégageant 24,5 pour 100 de son poids d’oxygène en même temps qu’une petite quantité d’iode. Le résidu est formé d’iodure de potassium légèrement alcalin (Gay-Lussac).—D’après Benckiser, le le poids du résidu d’iodure de sodium serait 75,79 pour 100 du poids primitif de l’iodate.
En maintenant la masse en fusion, elle dégage de l’iode d’une façon continue et finit par laisser un résidu d’hypoïodile de soude (Rammelsberg, Liebig).
L’acide chlorhydrique concentré décompose les dissolutions d’iodate de soude ; il Se produit un dégagement de chlore, et la liqueur jaunit par suite de la formation d’une combinaison de chlorure de sodium et de trichlorure d’iode, mais ce composé ne forme pas de cristaux (F. Chol).
M. Ditte a obtenu des résultats différents ; l’action de l’acide chlorhydrique sur l’iodate de soude lui a donné des cristaux d’une combinaison d’iodate de soude et de chlorure de sodium d’après l’équation :
2(NaO,I0 5 ) + 6 HCl = NaCl,NaI0 6 + ICI 3 + 2 Cl + 4 HO.
Hydrates. l“Na0,I0 5 -f-2H0.—Millonavait constaté que de zéro à 40 degrés, l’iodate de soude peut contenir des quantités d’eau qui varient de 43 à 8 pour 100. D’après ce savant, tous les hydrates de ce sel maintenus au-dessus de l’acide sulfurique perdent leur eau jusqu’à ce qu’ils n’en renferment plus que 8 pour 100, ce qui correspond à deux équivalents.
D’après M. Ditte cet hydrate se sépare des dissolutions aqueuses d’iodate de soude, maintenues à une température comprise entre 50 et 105 degrés, ou bien quand on les précipite par l’alcool.
L’hydrate obtenu par évaporation de la dissolution aqueuse étendue, ou par refroidissement de la dissolution concentrée et bouillante, cristallise en fines aiguilles soyeuses (Rammelsberg). Les cristaux sont d’autant plus brillants qu’on les a obtenus à une température plus élevée ou dans des solutions plus alcalines.
2° Na0,I0 5 -f- 3HO. — Cet hydrate se sépare en fines aiguilles à une température comprise entre 28 et 40 degrés. Il renferme 11,99 pour 100 d’eau (Ditte).
3° Na0,I0 5 + 4H0. — Il se dépose entre 24 et 28 degrés des dissolutions rendues fortement alcalines par une addition de soude caustique. Longs prismes
ENCYCLOP. CHIM
d’un éclat nacré, renfermant 15,46 pour 100 d’eau. Les cristaux des autres hydrates se transforment en prismes à 4 équivalents d’eau quand on les abandonne, pendant une journée, dans leur eau mère maintenue à 24-28 degrés (Ditte).
4° Na0,I0 5 -j-6H0. —Longs prismes efflorescents, ou octaèdres volumineux qui se déposent vers 20 degrés. Ils contiennent 20,97 pour 100 d’eau (Millon, Penny, Ditte).
5° Na0,I0 5 + 10 HO. — Longs prismes à 8 faces, terminés par une pyramide. Ils sont efflorescents, et renferment 31,25 pour 100 d’eau qu’ils perdent entièrement quand on les chauffe vers 150 à 160 degrés.
Abandonnés longtemps dans l’air sec, ils se transforment en l’hydrate à 2 équivalents d’eau (Rammelsberg). Desséchés quelque temps à 30 degrés, ils ne renferment plus que 11,99 pour 100 d’eau; c’est la composition de l’hydrate Na0,I0 5 ,3H0. Enfin,-quand on les abandonne pendant quelque temps à l’air libre, à une température d’environ 24 degrés, leur composition correspond à celle de l’hydrate à 4 équivalents d’eau (Ditte).
L’hydrate Na0,10 5 ,10II0 prend naissance quand on fait cristalliser les solutions d’iodate de soude à des températures comprises entre — 2 et + 20 degrés. Les dissolutions concentrées refroidies brusquement à zéro donnent de fines aiguilles. Une évaporation lente entre — 1 et -J- 2 degrés permet d’obtenir de beaux cristaux transparents (Ditte).
Les expériences de Millon indiquent l’existence probable d’hydrates à 12 et à 16 équivalents d’eau.
Préparation. — 1° Liebig a obtenu l’iodate de soude en faisant passer un courant de chlore dans l’eau tenant de l’iode en suspension jusqu’à la dissolution de celui-ci. On neutralise la liqueur par le carbonate de soude ; une grande partie de l’iode se reprécipite, on le redissout par un nouveau passage de chlore, on neutralise de nouveau par le carbonate alcalin, et l’on continue alternativement l’action du chlore et du carbonate jusqu’à ce que l’iode soit entièrement combiné à la soude. Cela fait, on évapore la dissolution au dixième, et l’on ajoute à la liqueur encore tiède son demi-volume d’alcool. Il se forme ainsi un abondant précipité cristallin d’acide iodique qu’on débarrasse de l’eau mère qui l’imprègne par des lavages à l’alcool faible.
2° Le procédé indiqué par Serullas consiste à saturer incomplètement du chlorure d’iode par la soude caustique ou le carbonate de soude. Dans ces con- . ditions, on n’observe pas de précipité comme cela a lieu dans la saturation incomplète du chlorure d’iode par la potasse. L’addition d’alcool concentré à cette liqueur y détermine un précipité très- abondant qu’on jette sur une toile et qu’on lave jusqu’à ce que celui-ci passe incolore. Le dépôt d’iodate de soude est fortement exprimé puis redissous dans l’eau et évaporé jusqu’à cristallisation.
3' On fait passer un courant de chlore dans une dissolution de carbonate dé
SODIUM
soude tenant de l’iode en suspension; mais on s’expose ainsi à produire du periodate si l’on emploie le plus léger excès de chlore.
4° L’iodate de soude se forme encore dans l’action de l’iode sur le periodate basique de soude, ainsi que dans la décomposition par l’eau du composé Na 4 I 2 0 6 (hypoïodite ?) obtenu lui-même par la calcination modérée du paraperiodate (voy. p. 80 et 87).
BIIODATE DE SOUDE (?).
Serullas attribuait la composition d’un biiodate de soude au précipité cristallin qui se forme quand on ajoute de l’alcool à la liqueur provenant de la décomposition du trichlorure d’iode par la soude caustique. Il admettait la formation d’un iodate acide de soude, par analogie avec ce qui se passe quand on substitue la potasse à la soude. Mais d’après lui, le biiodate de soude hypothétique est détruit par l’eau, et l’on n’a pu le faire cristalliser de ses dissolutions aqueuses, qui ne donnent que de l’iodate neutre de soude quand on les évapore.
Rammelsberg et Ditte ont, de leur côté, cherché vainement à isoler le biiodate de soude en faisant cristalliser le sel neutre en présence d’un grand excès d’acide iodique.
Penny affirme, au contraire, avoir obtenu des bi et triiodates de soude en ajoutant au sel neutre une quantité convenable d’acide azotique.
Cette assertion est confirmée par Millon qui a réussi à former des iodates acides de soude, entièrement solubles, et se prenant en masses blanches presque gommeuses. Ces produits sont impurs et leur analyse n’a pas fourni de résultats décisifs.
COMBINAISONS DE L’IODATE DE SOUDE AVEC L’iODURE, LE BROMURE ET LE CHLORURE DE SODIUM.
Iodate de soude et iodure de sodium.
3NaI,2 (NaO,IO 5 ),40HO.
Ce sont, d’après Marignac, des tables hexagonales. Angles: a'p — 115 0 7' ; a 1 a 3 = 133°10'. Ce sel double est effïorescent et perd toute son eau à 100 degrés, puis dégage de l’oxygène mêlé d’une trace d’iode. L’eau bouillante et l’alcool froid le dissocient en iodure et iodate. L’acide sulfurique et l’acide azotique décomposent ces dissolutions aqueuses et en précipitent de l’iode et de l’acide iodique. L’acide chlorhydrique produit d’abord une décomposition du même ordre ; mais, si l’on en verse un excès, l’iode se redissout en formant du chlorure d’iode (Mitscherlich).
On obtient ce composé en dissolvant l’iode dans une lessive de soude moyennement concentrée jusqu’à légère coloration brune, et abandonnant la liqueur à l’évaporation spontanée à une température de 20 à 30 degrés (Mitscherlich,
Ditte). On peut remplacer la lessive caustique par une dissolution de carbonate de soude (Penny). Il se sépare d’abord des cristaux d’iodate qui se redissolvent et sont remplacés par des cristaux du sel double.
Les cristaux du sel double se déposent au bout de vingt-quatre heures du mélange des dissolutions d’iodate et d’iodure, ce dernier étant employé en excès.
D’après M. Ditte, la formule véritable de la combinaison d’iodate et d’iodure serait :
NaI,Na0,I0 5 + 16H0.
De son côté, Mitscherlich a décrit un composé où l’iodure etl’iodate sont unis à équivalents égaux :
NaI,NaO,IO 5 + 20HO.
Ce sel double cristallise en prismes à six pans portant des troncatures sur la base, à un seul axe optique. Il est inaltérable à l’air.
Iodate de soude et bromure de sodium.
2NaBr,Na0,I0 5 + 18H0.
Lamelles transparentes hexagonales, solubles dans l’eau et perdant 12 HO quand on les dessèche au-dessus de l’acide sulfurique.
On les obtient en abandonnant au refroidissement une dissolution concentrée et bouillante d’iodate de soude et d’iodure de potassium (Rammelsberg).
Iodate de soude et chlorure de sodium.
On a décrit deux combinaisons d’iodate de soude et de chlorure de sodium. La première a pour composition :
NaCl,NaI0 6 ,8H0.
Gros cristaux transparents, striés, d’un jaune pâle, perdant leur eau à 170 degrés. On les obtient en faisant bouillir une dissolution d’iodate de soude avec de l’acide chlorhydrique tant qu’il se dégage du chlore, et faisant évaporer dans le vide le liquide coloré en rouge orangé.
Rammelsberg a obtenu une seconde combinaison d’iodure et d’iodate, correspondant à la formule :
3NaCl,2NaI0 6 ,18H0.
Ce sel double cristallise en pyramides tricliniques portant des troncatures sur toutes les arêtes et tous les sommets. Leurs bases sont souvent maclées et elles présentent alors la forme de tables.
SODIUM
Ces cristaux perdent leur eau sous l’action de la chaleur, puis dégagent de l’oxygène et de l’iode en laissant un résidu alcalin. L’eau froide les dédouble en sel marin et en iodate de soude qu’on peut isoler à l’état d’hydrate.
On prépare ce sel double en faisant cristalliser une dissolution d’iodate de soude en présence d’un excès de chlorure de sodium. Il se forme encore quand on fait réagir le carbonate de soude sur le trichlorure d’iode, en présence d’une dissolution d’iodate de soude. Par refroidissement de la liqueur, on obtient d’abord une cristallisation d’iodate de soude, et le sel double se dépose ensuite.
Un autre procédé consiste à faire passer un courant de chloi’e dans une dissolution d’iodate de soude rendue fortement alcaline, jusqu’à ce qu’il ne se forme plus de précipité de periodate de soude. L’eau-mère décantée donne d’abord une cristallisation de sel double, puis, plus tard, un dépôt de chlorure de sodium mêlé de chlorate de soude.
PERIODATES DE SOUDE.
On en a décrit trois :
Le periodate neutre ou métaperiodate. Na0,10 7 ,
Le periodate bibasique ou paraperiodate. 2Na0,I0 7 ,
Le periodate pentabasique. 5Na0,I0 7 .
