CHLORATE DE POTASSE, K0,C10L
Propriétés. — Le chlorate de potasse, découvert par Berthollet, a été désigné d’abord sous le nom ào^muriate suroxygéné dépotasse. Ce sel est blanc. Il aune saveur fraîche nauséabonde et désagréable. Il cristallise en lamelles transparentes appartenant au système elinorhombique:
(mm = 104» 22'; pm = 105» 33'; mb'h- = U9" 6'), plus rarement en aiguilles.
Les cristaux de chlorate de potasse sont anhydres, inaltérables à l’air. Leur densité est 2,326 à 3»,9 (Joule et Playfair), 2,35 à 17°,5 (Kreraers). Le chlorate de potasse est peu soluble dans l’eau froide, plus soluble dans l’eau bouillante.
100 parties d’eau à 0° dissolvent. 3,33 de K0,G105
(Gay-Lussac.)
D’après Gérardin :
100 parties d’eau à 28° dissolvent. 9,5 p. de chlorate de potasse.
A partir de 50 degrés, la solubilité augmente plus rapidement que la température (Gérardin).
POTASSIUM
Une dissolution de chlorate de potasse, saturée à la température de l’ébullition, contient 61,5 parties de ce sel pour 100 parties d’eau et bout à 104“,2 (Legrand), 105 degrés (Kremers). D’après Griffith, la solution saturée renferme 66,6 parties de chlorate de potasse pour 100 d’eau et bout à lOS^O.
Le tableau suivant, dû à Gerlach, donne la densité de différentes solutions de chlorate de potasse :
Teneur en K0,C10“ p. ®/o ... 1 2 3 i 5
Densité. 1,007 1,014 1,020 1,026 1,033
Teneur en K0,C10^ p. ®/o 6 7 8 9 10
Densité. 1,039 1,045 1,052 1,059 1,066
Le chlorate de potasse se dissout plus facilement dans l’azotate d’ammoniaque en dissolution aqueuse que dans l’eau (Pearson).
Le chlorate de potasse est insoluble dans l’alcool absolu ; 1 partie de sel exige, pour se dissoudre, 120 parties d’alcool de 0,83 de densité à 16 degrés (Wittstein), de 0,77 de densité (Pohl). A la même température la solubilité de l’azotate de potasse dans l’alcool est proportionnelle à la quantité d’eau que contient cet alcool, mais l’alcool en dissout une moindre quantité que n’en pourrait dissoudre l’eau contenue dans cet alcool.
Quand on le pile avec force dans un mortier, il pétille, devient lumineux et jette des étincelles.
La chaleur spécifique du chlorate de potasse rapportée à l’unité de poids est égale à 0,210 (Régnault), 0,194 (Kopp); au poids équivalent elle est de 23,8 à 25,7.
Sa chaleur de dissolution dans 200 H-0^ environ, vers 15 degrés, est égale à —lOf^ai^O (Berthelet et Thomsen).
Propriétés chimiques. — La formation du chlorate de potasse à partir des éléments dégage :
Cl-l-0®-t-K=0106K solide + 94,6 (Berthelot).
La chaleur de formation du chlorate dissous, à partir de la hase et de l’acide en dissolution étendue, est la même que celle du chlorure de potassium. M. Berthelot a trouvé, en effet :
KO étendue + C10®H étendue dégage -j- 13c:»',7.
Le chlorate de potasse fond à 331 degrés (Pohl) ; si l’on continue à chauffer, il se produit d’abord du perchlorate et du chlorure de potassium ; mais en même temps,une partie de chlorate dépotasse se décompose complètement en oxygène et en chlorure de potassium.
Le perchlorate qui est d’abord produit se décompose ensuite sous 1 influence d’une température plus élevée, en chlorure de potassium et en oxygène.
■m. ENCYCLOPÉDIE CHIMIQÜE.
Ces dilïérentos réactions sont représentées parles formules suivantes :
K0,C105 = KC1+ 60 .i(K0,C10=) = KCl + 3 (KO,CIO')
3 (CO,CIO’) = 3 KCl + 24 0
La formation du perclilorale du potasse dans la réaction s’annonce par la production d’un corps blanc, plus difficilement fusible que le chlorate de potasse.
La présence de certains oxydes métalliques, tels que les oxydes de cuivre, de. manganèse, facilite beaucoup la décomposition du chlorate de potasse. Sous l’influence de ces oxydes, le chlorate se décompose sans qu’il se produise la plus petite quantité de perchlorate (Doebereiner). Aussi profite-t-on souvent de cette propriété pour préparer l’oxygène.
M. Jungfleisch a étudié, dans ces derniers temps, la décomposition du chlorate de potasse en présence des oxydes de manganèse. L’abaissement de la température de cette réaction doit être attribué <à la transformation des oxydes de manganèse en acide permanganique, et à la décomposition consécutive de celui-ci en oxygène et oxydes inférieurs du manganèse. Ce cycle se reproduit constamment jusqu’à la décomposition totale du chlorate de potasse. Pour montrer qu’il en est ainsi, il suffit de projeter dans du chlorate de potasse, un ou deux milligrammes d’un oxyde inférieur ou d’un sel de manganèse, finement pulvérisé. Le chlorate se colore immédiatement en rouge pourpre, par suite de la formation de permanganate de potasse, et le dégagement d’oxygène devient tumultueux. Si on coule le sel fondu sur une plaque de faïence avant que tout le chlorate soit transformé en chlorure, la masse solidifiée montre nettement la coloration rouge du permanganate (Junfleisch).
Le chlorate de potasse est un véritable composé endothermique. La chaleur de décomposition du chlorate solide en chlorure et en oxygène est d’environ -|-llCai,0. Elle est due à l’absorption de chaleur de —12 Calories qui correspond à la formation de l’acide chlorique.
L’acide perchlorique étant, au contraire, exothermique, la décomposition du perchlorate en chlorure et oxygène absorbe—et ne peut jamais devenir explosive. Mais la transformation préliminaire du chlorate de potasse en perchlorate est exothermique. En effet :
IClOOK^SClOSK-l-KCl dégage-f63Cai,0 (Berthelot).
La décomposition si facile du chlorate de potasse en chlorure et oxygène le fait employer comme oxydant dans un grand nombre de circonstances. La chaleur dégagée dans cette transformation étant, en effet, comme on vient de le voir, d’environ -|-11<^“’,0, il en résulte que la combustion effectuée au moyen du chlorate de potasse solide dégage, par chaque équivalent d’oxygène combiné, 1C“',373 de plus que quand on a recours à l’oxygène libre (Berthelot).
Passons en revue un certain nombre de ces oxydations profondes réalisées par le chlorate de potasse.
POTASSIUM
[Jii mélange de 3 parties de chlorate de potasse et 1 partie de soufre ou de phosphore, détone violemment par le choc. On peut aussi enflammer par une compression subite des mélanges formés par le chlorate de potasse avec le cinabre, le sulfure de potassium, le sucre, les huiles volatiles, etc.
Le soufre, le charbon, les corps résineux, le cinabre, le sulfure de potassium, le sucre, les huiles volatiles, l’amidon, la sciure de bois, le sulfure d’antimoine s’enflamment lorsqu’on les mêle avec du chlorate de potasse et qu’on humecte le mélange avec de l'acide sulfurique concentré.
Les matières organiques non azotées, chauffées avec du chlorate de potasse, sont transformées complètement en eau et en acide carbonique.
Lorsqu’on chauffe à 70 degrés un mélange d’acide oxalique et de chlorate de potasse, il se dégage du peroxyde de chlore et de l’acide carbonique, et il reste du chlorure et de l’oxalate de potassium (Calvert et Davies).
L’acide sulfurique décompose à froid le chlorate de potasse, qui prend aussitôt une teinte jaune très foncée, et dégage de l’acide hypochlorique dont l’odeur est caractéristique; cette propriété permet de reconnaître de petites quantités de chlorate de potasse. ■
Chauffé avec de l’acide azotique concentrée, le chlorate de potasse donne de l’azotate de potasse, et il se dégage du chlore et de l’o.xygène (Penny).
L’acide azotique étendu est sans action sur le chlorate de potasse; mais, en présence d’un agent réducteur, d se forme un oxyde inférieur du chlore. Ainsi avec l’acide azoteux on obtient de l’acide chloreux, et il se forme de l’acide azotique (Jlillon).
Quand on chauffe le chlorate de potasse avec l’acide chlorhydrique, il se dégage un mélange de chlore et de peroxyde de chlore.
Le perchlorure de phosphore réagit énergiquement sur le chlorate. Un mélange de 3 équivalents de perchlorure de phosphore et de i équivalent de chlorate de potasse se liquéfie immédiatement ; la tempéi'ature s’élève beaucoup ; il se dégage du gaz acide hypochloreux ou hypochlorique qui détone le plus souvent, et ensuite du chlore. Le résidu est du chlorure de potassium, en suspension dans un liquide formé d’oxychlorure de phosphore et de chlore en dissolution. La réaction peut être exprimée par la réaction :
3(l>hCP) + KO,CIO» = 3 (PhCPO^) + KCl + BCI.
(E. Baudrimont.)
Chauffé avec de l’iode, le chlorate de potasse laisse distiller du chlorure d’iode; il reste de l’iodate mélangé avec du chlorure de potassium formé par une réaction secondaire:
K0,C103 + 21 := GII + K0,10^
(Woehler.)
En dissolution étendue et en présence d’une trace d’acide azotique, le chlorate de potasse transforme l’iode en iodate (voy. p. 115).
L’acide sulfureux se change au contact des chlorates en acide sulfurique.
