TRIIODURE DE POTASSIUM, KP
Une dissolution de 100 parties d’iodure de potassium dans 200 parties d’eau peut dissoudre 153 parties d’iode. La dissolution, qui est noire ou d’un bleu noirâtre, paraît d’un rouge foncé, quand on la regarde par transparence, et
POTASSIUM
(louée d’un éclat presque métallique lorsqu’on la voit par réflexion. On peut mêler la liqueur avec une quantité d’eau égale à une fois et demie du poids de l’iodure sans qu’elle soit décomposée; mais, si on l’étend davantage, il se précipite de l’iode en lamelles cristallines, tandis qu’il reste du biiodure dans la dissolution. L’analyse de la liqueur montre que pour un équivalent d’iodure de potassium il s’est dissous deux équivalents d’iode ; ce qui conduit à la formule KP.
Le sulfure de carbone n’enlève que des traces d’iode à une solution d’iodure ioduré de potassium. Une solution alcoolique d’iodure de potassium enlève l’iode à sa solution dans le sulfure de carbone (Jôrgensen).
Le mercure décolore la solution aqueuse d’iodure ioduré de potassium et donne un dépôt d’iodure mercureux. Avec la solution alcoolique KL’, il ne se sépare pas du tout d’iodure mercureux, s’il n’y a pas excès d’iode (Jôrgensen).
Le triiodure de potassium s’obtient en saturant d’iode une solution alcoolique d’iodure de potassium pur et évaporant sur l’acide sulfurique. Il se sépare d’abord des cristaux cubiques d’iodure de potassium, colorés par l’iode, puis des prismes brillants ressemblant à l’iode et qui constituent le triiodure KIL Il est très déliquescent, l’eau le décompose en ioduré et iode libre. On peut le faire recristalliser dans l’alcool. Il cristallise en long prismes presque noirs, brillants. La densité des cristaux de triiodure est égale à 3,498 (Johnson).
M. Berthelot a trouvé que la formation du triiodure, rapportée à l’état solide du composant et du composé, répond à un phénomène thermique sensiblement nul. Mais, si l’on rapporte la réaction à l’iode gazeux, on trouve ;
Kl solide -H P gaz = KF solide, dégage vers 0» -f 10Cai,8.
La dissolution de P dans l’iodure de potassium absorbe—0C'>>,78; c’est le quart de la chaleur de fusion de l’iode. Cette quantité diminue avec la dilution de l’iodure. Avec une liqueur renfermant Kl-j- llOIPO^ la dissolution de P (en présence de 12 Kl), absorbe —0,26.
ARSÉNITE d’iodure DE POTASSIUM, KI,3AsO^.
L’iodure de potassium se combine directement avec l’acide arsénieux pour former l’arsénite d’iodure de potassium KI,3 AsOL On l’obtient en faisant bouillir, soit une dissolution d’iodure de potassium avec de l’acide arsénieux, soit de l’arsénite de potasse avec de l’iode. Il se présente sous la forme d’une poudre blanche, soluble dans 20 fois son poids d’eau bouillante et 40 fois son poids d’eau froide. Il se décompose à 380 degrés en dégageant de l’acide arsénieux (M. Emmet).
La dissolution bouillante de ce composé, mélangée à de l’alcool chaud, et soumise ensuite à l’action d’un courant d’acide carbonique, donne une pellicule saline, tandis que la liqueur devient sirupeuse et susceptible de faire effervescence au contact des acides. Par une concentration convenable, ce liquide laisse
déposer un produit cristallin représenté par la formule Kl,3 (KO, AsO®, HO). Les trois équivalents d’eau ne sont pas chassés par une température de SSOdegrés' aune température plus élevée, le sel se décompose complètement, l’eau se dégage d’abord, puis il se développe des vapeurs d’arsenic ; si l’opération se fait en présence de l’air, on remarque en même temps des vapeurs d’iode et un peu d’acide arsénieux parmi les produits volatils ; le résidu se compose d’iodure de potassium et d’arséniate de potasse. Ce composé est très soluble dans l’eau et l’alcool ; la dissolution aqueuse, traitée par l’acide sulfurique concentré, produit un précipité rouge d’iodure d’arsenic (Horms).
FLUORURE DE POTA^IUM, KFl.
Propriétés. — Le fluorure de potassium est blanc. Il est inodore ; sa saveur est salée et acte. Sa réaction est alcaline. Sa densité est 2,454 (Boedecker). Le fluorure de potassium KFl absorbe SCa',! pour se dissoudre dans 200 H-0® environ vers 15 degrés (Favre). Il est déliquescent et très soluble dans l’eau. Il est insoluble dans l’alcool (Berzelius), mais il se dissout dans l’alcool faible et légèrement dans les solutions aqueuses d’acétate de potasse (Stromeyer). Sa dissolution dans l’eau cristallise difficilement; on obtient par l’évaporation une liqueur concentrée qui se maintient fluide tant qu’elle est chaude, mais qui se prend en masse par le refroidissement. Si l’on évapore ce sel dans des vases très plats à une température de 35 à 40 degrés, on peut obtenir des cristaux qui sont des cubes ou des prismes rectangulaires à quatre pans avec une croix diagonale, et qui prennent souvent la forme de trémies. Ces cristaux sont anhydres. Si on le dissout dans très peu d’eau, le sel dégage de la chaleur et se prend par le refroidissement en cristaux renfermant 38,336 pour 100d’eau,et ayant pour formule KF1,4H0 (Rose). Ce, sel est identique avec celui qu’a obtenu M. Freray et auquel il a assigné la même formule. On peut encore l’obtenir hydraté, en longs cristaux filiformes, en le précipitant par l’alcool d’une solution aqueuse concentrée (Rose).
Il fond au-dessus du rouge et est indécomposable par la chaleur. Il ne peut pas être évaporé dans les vases de verre ou de porcelaine, car il attaque la silice.
M. Guiitz a mesuré la chaleur de formation du fluorure de potassium. H a trouvé pour le fluorure anhydre :
KH0‘^ solide -F HFl liquidé, dégage -)- 30Gai,98 KHO- solide -j- IIFl gaz — -f 38Cai,22
et pour l’hydrate KF1,4H0 :
KHO^ solide 4- HFl liquide, dégage 34 Cai^l 7 KHO® solide -f HFl gaz — -f 41 Cai, 4 i
On voit que la chaleur de formation du fluorure de potassium, à partir de l’hydrure gazeux (-|-38,2), est inférieure à celle du chlorure (-f-49,2).
POTASSIUM
L’acide fluorhydrique, mêlé en proportions croissantes à une dissolution de fluorure de potassium, donne lieu aux absorptions suivantes ;
KF (1 éq. = 2 kil.) agissant sur IIFl (1 éq. = 2 kil.) absorbe — 0,33 KF — — 5/2nFl — —0 51
KF — — 5ilFl — — 0,78
Cette augmentation dans la quantité de chaleur absorbée indique un accroissement dans la proportion du fluorhydrate de fluorure de potassium, proportion qui est limitée par l’action décomposante de l’eau.
En ajoutant des équivalents successifs de fluorure neutre à une dissolution de l’hydracide, M. Guntz a trouvé ;
HFl (1 éq. = 2 kil.) agissant sur KFl (1 éq. = 2 kil.) absorbe. — 0,33 HFl — — 5/2 KFl 0,36
HFl — — 5 KFl — 0,54
La présence d’un excès de sel neutre tend donc à accroître la proportion de sel acide mais moins rapidement qu’un excès de HFl, conformément aux phénomènes observés par M. Berthelet pour le bisulfate de potasse (voy. p. 125).
L’acide chlorhydrique décompose partiellement l’acide fluorhydrique uni à la potasse. C’est la formation du fluorhydrate de potassium qui sert de pivot à la réaction et détermine le sens du phénomène. Si l’on examine, en effet, les quatre réactions possibles :
■ j 2HF1 gaz + 2KCI sol. = 2KF1 sol. + 2 HCl gaz. — 22Gai,0
( — — = KFl,IlFlsol.4-KClsol.-i-HClgaz. + 10Cai,0
12HCl gaz -t- 2KFl sol. = 2KC1 sol. 2HFI gaz. + 22Cai,0
J — — =IlFl,KFlsol.-flvClsol.-flIClgaz. -f-32Cai,0
on voit de suite que le maximum thermique correspond à la formation de fluorhydrate de fluorure.
L’expérience a confirmé cette prévision. En faisant agir à chaud l’acide chlorhydrique gazeux sur le fluorure de potassium, ce fluorhydrate, d’abord formé, se dissocie, en dégageant HFl; une nouvelle portion de fluorure se transforme en chlorure et fluorhydrate, et l’action se continue jusqu’à transformation totale du fluorure en chlorure. Inversement, l’acide fluorhydrique gazeux change le chlorure de potassium en fluorhydrate de fluorure avec dégagement d’acide chlorhydrique.
Voici les calculs relatifs aux réactions des acides dissous sur les sels anhydres et séparés de l’eau :
2HC1 dissous-j-2KF1 dissous, dégage — 10GM,4 2HCldis.-F2KClsol.-l-KF,HFsol. -f 4Ga',9
211F1 dissous -j- 2KC1 solide. -j- 10G»>,4
HCl dissous -F KCl sol. -F KH,HF sol. -F UCa'.S
On voit que c’est encore la formation du fluorhydrate de fluorure de potassium qui correspond au maximum thermique.
ENCïCLOP. CHIM. ®
j 2IIF1 dissous -j- 2KC1 sol. = ( 2IICI dissous -F 2KF1 sol. =
MM. Berthelot et Guntz ont étudié les équilibres entre l’acide fluorhydrique et l’acide chlorhydrique, en faisant varier successivement chacun des composants qui interviennent dans la réaction. Yoici les résultats de leurs expériences :
1“ Excès de fluorure alcalin.
HCl (1 éo. =2 lit.) + KFl (1 éq. = 2 lit.) vers 8” - — 2,18
+2 KFl. —2,65
— +4 KFl. —2,60
2“ Excès de chlorure alcalin.
HFl + KCl. +0,17
HFl + 2 KCl. + 0,25
HFl + 4 KCl. +0,34
3“ Excès d'acide fluorhydrique.
KCl 4- HFI. +0,17
KCl +2 HFl. +0,21
4° Excès d’acide chlorhydrique.
KFl + HCl. —2,18
KFl + 2 HCl. — 2,32
KFl + 4 HCl. — 2,30
Il y a concordance parfaite entre ces résultats expérimentaux et les nombres théoriques. Dans tous les cas, l’équilibre est réglé par la formation du Iluorhydrate de fluorure de potassium et le degré de sa dissociation en présence de l’eau.
L’acide sulfurique concentré décompose à froid le fluorure de potassium en mettant l’acide fluorhydrique en liberté.
Un grand nombre d’acides organiques, tels que les acide gras, l’acide benzoïque, les acides succinique, malique, tartrique, citrique, déplacent partiellement l’acide fluorhydrique du fluorure de potassium ; il y a formation simultanée d’un sel organique de potasse et de fluorhydrate de fluorure (Borodine).
Berzelius a décrit un fluorure double de tellure et de potassium KFFTe^.Il se présente sous la forme d’aiguilles incolores et allongées.
Le fluorure de potassium forme un grand nombre de fluorures doubles, connus sous le nom de fluosels. Ils ont été étudiés avec beaucoup de soin par M. Marignac. Leurs rapports d’isomorphisme en font une classe de composés très importante au point de vue de l’équivalent des métaux et de leur place dans la série des éléments.
Préparation. — On obtient le fluorure de potassium en saturant incomplètement par de l’acide fluorhydrique du carbonate de potasse en dissolution, dans une capsule de platine ou d’argent (Gay-Lussac et Thénard). On filtre la
POTASSIUM
liqueur pour se débarrasser du fluosilicate qui a pu se former, puis on évapore et on calcine pour chasser l’excès d’acide.
Le meilleur procédé de préparation du fluorure neutre consiste à calciner, dans un vase de platine, le fluorhydrate de fluorure de potassium; le résidu est repris par l’eau et la liqueur est évaporée dans le vide; on obtient ainsi un sel qui cristallise en longs prismes. Les cristaux sont déliquescents, possèdent une réaction alcaline et contiennent de l’eau de cristallisation; ils entrent en fusion lorsqu’on les cliaulfe et donnent en se desséchant un résidu cristallin qui est formé par l’agglomération de très beaux cubes (Fremy).
