PROTOXYDE DE CALCIUM

Ca...

i-e protoxyde de calcium, ou chaux, que l’on a regardé comme un corps

simple jusqu’à la découverte du potassium et du sodium, était connu dès la plus haute antiquité. Il ne se trouve pas en liberté dans la nature; mais il forme un grand nombre de combinaisons naturelles que nous avons énumérées ci-dessu.s. C’est aussi une des substances qui ont les plus fréquentes applications industrielles.

Propriétés physiques. — La chaux est une substance blanche, tendre, dont la densité est égale à 2,3. Elle esc infusible au feu de forge le plus violent, et se ramollit seulement au chalumeau à gaz hydrogène et oxygène. Cette infusibilité à peu près complète a été utilisée pour la confection de creusets réfractaires, destinés par exemple à la fusion du platine.

La chaux peut cristalliser en hexaèdres à surface brillante. On obtient ces cristaux, assez gros pour être déterminés à l’œil nu, en calcinant fortement au rouge du nitrate de chaux dans une fiole de porcelaine. Ils sont plus durs que la chaux amorphe et offrent une plus grande résistance aux agents chimiques (C. Brügelmann, Ann. Phys., [2],2, 466).

MM. St. Meunier et Levallois ont signalé (.4c. des sc., 28 juin 1880) une substance cristalline, de densité égale à 3,32, produite aux dépens des parois d’un four continu où on cuit la chaux de Champigny. Le revêtement de ce four, chauffé à l’oxyde de carbone, avait éprouvé l’action d’une température de 1200 à 1300”, pendant une durée de vingt-huit mois consécutifs. Cette substance était de l’oxyde de calcium à peu près pur et présentait la composition suivante :

Chaux. 96,5

Eau hygroscopiqu :. t ,9

Quartz. 0,8

Propriétés chimiques. — La chaux est caustique comme les alcalis et exerce une action destructive semblable sur les tissus animaux. Elle verdit fortement le sirop de violette et rougit le sirop de curcuma.

Elle a une si grande affinité pour l’eau qu’elle l’absorbe avec rapidité et qu’elle s’hydrate en donnant naissance à un dégagement de chaleur et produisant un sifflement accompagné d’épaisses vapeurs. L’élévation de température est souvent assez considérable pour déterminer l’inflammation de la poudre. Le maximum de chaleur s’obtient quand on ajoute à la chaux environ la moitié de son poids d’eau.

Les chaufourniers utilisent cette propriété pour allumer de petits tas de menu bois et de feuilles sèches. Mais on voit combien il peut être dangereux d’accumuler des fragments de chaux anhydre dans un endroit non garanti de la pluie, à proximité de matières combustibles. i

En s’hydratant, la chaux se fendille, augmente beaucoup de volume, foisonne, suivant l’expression technique, et se réduit finalement en une poudre blanche, légère, douce au toucher, qui a perdu presque toute sa causticité. Si l’on n’a pas ajouté trop d’eau, cette poudre représente alors sensiblement un monohydrate, CaO. HO, auquel on donne le nom de chaux éteinte, par opposition à celui de

NIVOIT. — CALCIUM. 59

chaux vive, réservé à la chaux anhydre, CaO. En ajoutant une plus grande quantité d’eau, on obtient une pâte laiteuse qu’oii appelle lait de chaux.

Quand on abandonne la chaux vive à l’air, il se produit encore un hydrate, mais en même temps, par suite de l’absorption d’acide carbonique, il se forme un carbonate, dont la proportion, d’abord très faible, va progressivement en augmentant. Peu à peu, la masse s’approche, d’après Fuchs, de la composition définie dont la formule est CaO. IIO -{- CO*. CaO.

En se carbonatant à l’air, la chaux reprend la dureté du calcaire qui a servi à la préparer. C’est sur cette propriété qu’est basé son emploi dans la confection des mortiers.

Solubilité dans l'eau. — La chaux est peu soluble dans l’eau, et présente cette particularité qu’elle l’est plus à froid qu’à chaud ; aussi sa dissolution se trouble quand on la fait bouillir. D’après Dalton, 1 litre d’eau dissout à 15® 1®'',30 de chaux, et à 100° seulement 0*‘',79. L’hydrate de chaux se dissout un peu mieux que la chaux caustique.

La solubilité de la chaux dans l’eau dépend encore d’une foule de circonstances qui ont été étudiées parM. Lam^ (Ann. de chim. etdephys., 1878, t.XIV, p. 145). Elle varie avec le mode de préparation de la matière, son degré de cuisson, son état d’agrégation moléculaire, la durée du contact de la chaux et de l’eau, etc. Ainsi la chaux résultant de la calcination au rouge de l’hydrate de chaux est plus soluble que la chaux du marbre, et celle-ci l’est plus que la chaux du nitrate. Voici quels sont les poids de ces diverses variétés dissous dans un litre d’eau :

ToinporaUiro.

do'Î.Urate.

Chaux de marbre.

Chaux deshydralde ou recuite au rouge.

Degrds.

gr.

gP.

gr-

Cette dissolution, qui porte le nom à’eau de chaux, est un réactif fréquemment employé dans les laboratoires, dans la médecine et dans l’industrie. La préparation en est très simple, car il suffit de placer des fragments de chaux éteinte dans un grand flacon que l’on remplit complètement d’eau distillée et qu’on maintient bien bouché. On agite fréquemment le flacon, puis on laisse reposer, al on décante la liqueur claire avec un siphon. Si l’on a soin de remplacer ahaque fois le liquide enlevé par de l’eau distillée, on a toujours de l’eau de ahaux saturée.

Exposée à l’air, l’eau de chaux attire promptement l’acide carbonique; il se forme d’abord à sa surface de petites pellicules blanches de carbonate de chaux. Puis elle se trouble.

fiO ENCYCLOPÉDIE CHIMIQUE.

Si on l’évapore lentement dans le vide, elle laisse déposer de petits cristaux d’hydrate CaO. HO en prismes hexaèdres (Gay-Lussac).

La chaux est presque complètement insoluble dans l’eau qui contient de la potasse ou de la soude libre en quantité notable; une très petite proportion d’alcali accroît au contraire le titre d’une dissolution de chaux (Lamy). L’ammoniaque favorise la dissolution de la chaux (Pelouze).

Sucrate de chaux. — Le sucre, ajouté à l’eau qu’on met en contact avec la chaux, a la propriété d’augmenter son pouvoir dissolvant dans une forte proportion et dans un rapport direct avec le poids du sucre employé. Il se forme une véritable combinaison, mais dans laquelle se retrouvent encore les caractères d’alcalinité de la chaux ; on lui donne le nom de sucrate ou saccharate de chaux. Cette combinaison jouit, comme la chaux et comme la plupart des sels de chaux, de la propriété d’être moins soluble dans l’eau à chaud qu’à froid. Ainsi, lorsqu’on la fait bouillir, elle se trouble et se coagule, à la manière du blanc d’œuf, et une partie du sel se sépare; mais, à mesure que la liqueur se refroidit, le sel se redissout et, à la température ambiante, la liqueur reprend sa limpidité primitive. Le sucrate de chaux est facilement décomposable par l’acide carbonique.

La solution aqueuse de sucrate de chaux est souvent employée dans le dosage des acides ou des alcalis par liqueurs titrées.

La mannite agit sur la chaux de la même manière que le sucre.

Action des métalldides. — L’action des différents métalloïdes sur la chaux est analogue à celle qu’ils exercent sur la potasse et la soude.

La chaux peut, dans certaines décompositions, agir par sa présence comme la mousse de platine. Ainsi le gaz ammoniac est facilement décomposé en ses deux éléments quand on le fait passer sur de la chaux portée au rouge sombre. On pourrait se servir de cette propriété pour préparer de l’hydrogène pur, dans le cas où la présence de l’azote ne nuit pas, par exemple pour la réduction des oxydes métalliques (Bouet-Bonfill).

Nous rappellerons que, lorsqu’on fait passer un mélange d’ammoniaque sur de la chaux portée à la température de 100°, il se forme de l’acide azotique.

Préparation de la chaux. — Comme la chaux est indécomposable par la chaleur, on emploie pour sa préparation des sels de chaux dont les acides sont susceptibles d’être chassés à une température élevée. L’azotate de chaux pourrait être utilisé ; mais ce sel n’étant pas abondant, c’est toujours du carbonate que l’on se sert.

La fabrication industrielle de la chaux sera exposée en detail dans le volume consacré aux applications. Quand on veut obtenir de la chaux chimiquement pure, on dissout le carbonate de chaux dans l’acide azotique pur jusqu’à saturation complète ; puis on mêle la dissolution avec de l’eau de chaux limpide ou un peu d’hydrate de chaux qui précipite la magnésie, l’oxyde de fer, l’alumine, etc., contenus dans le carbonate. La dissolution est ensuite filtrée, additionnée d’une goutte d’acide azotique et évaporée à siccité ; enfin le résidu est calciné dans un creuset jusqu’à ce que tout l’acide soit expulsé.

NIVOIT. — CALCIUM.

Usages de la chaux. — 11 n’y a guère de substances qui aient des applications aussi nombreuses et aussi variées que la cbaux. On l’emploie dans l’art des constructions pour la confection des mortiers, dans le tannage pour gonfler les peaux, dans la fabrication du gaz de l’éclairage pour absorber les acides sulfhydrique et carbonique, dans la préparation de la potasse et de la soude pour enlever par voie humide l’acide carbonique aux carbonates alcalins, dans la saponification des corps gras destinés à la fabrication des bougies stéariques, dans la fabrication du sucre de betterave pour l’opération qui porte le nom de défécation.

Elle sert dans l’agriculture comme amendement. Lorsqu’une terre est trop argileuse, on la mélange souvent avec une certaine quantité de chaux qui, en absorbant l’eau et l’acide carbonique, se délite et rend la terre plus légère, plus poreuse, et la végétation plus facile. Cette addition de chaux permet aussi de restituer à la terre l’élément calcaire que les plantes lui enlèvent chaque année.

BIOXYDE DE CALCIUM. CaO“.

Le bioxyde de calcium est tout à fait analogue au bioxyde de strontium ; il jouit des mêmes propriétés et on le prépare de la même manière. On peut l’obtenir tantôt en lames brillantes et nacrées, tantôt en poudre : sous la première forme, en ajoutant l’eau de chaux peu à peu à l’eau oxygénée acide; sous la seconde, en ajoutant beaucoup de cette base à la fois (Thénard).

Le bioxyde de calcium anhydre fond au rouge ; en perdant son oxygène, il devient de moins en moins fusible. De même que les bio.xydes de baryum et de strontium, il forme avec l’eau oxygénée une combinaison définie CaO^ HO® + 2 HO (Scliœne).

CLORURE DE CALCIUM. ClGa.

Cl. 35,5 63,96

Ca. 20.0 36,OA

Propriétés physiques et organoleptiques. — Le chlorure de calcium est un sel incolore, d’une saveur amère. Il cristallise en prismes à six pans, souvent striés, terminés par des pyramides à six équivalents d’eau; desséchés dans le vide, ces cristaux perdent quatre équivalents d’eau. En chauffant légèrement une dissolution sursaturée de chlorure de calcium, on peut obtenir de grandes lames cristallines transparentes, ne contenant que quatre équivalents d’eau (Lefebvre, Compt. rend, de l'Acad. des sc., t. LXX, p. 685).

Le chlorure de calcium a une grande affinité pour l’eau; c’est un des corps les plus déliquescents que Ton connaisse. Il est extrêmement soluble dans Teau, qui peut en dissoudre quatre fois son poids à la température de 15". Une dissolution saturée, contenant 325 parties de ce sel pour 100 parties d’eau, n’entre en ébullition qu’à la température de 179",5.

Soumis à l’action de la chaleur, le chlorure de calcium hydraté fond d’abord

dans son eau de cristallisation à 28”, puis quand toute l’eau est partie, c’est-àdire vers 200", et qu’on élève davantage la température, il éprouve la fusion ignée; on peut alors le couler en plaques. A cet état, il est phosphorescent : après avoir été exposé à la lumière solaire, il luit pendant quelque temps dans l’obscurité; on lui donnait autrefois le nom de phosphore de Homberg.

Quand on dissout du chlorure de calcium anhydre dans l’eau, on constate une élévation de température due à l’hydratation du sel. Si, au contraire, on dissout le sel hydraté, la température s’abaisse; mais, une fois la dissolution effectuée, elle s’échauffe chaque fois qu’on ajoute une nouvelle quantité d’eau ; ce qui prouve que le refroidissement primitif doit être attribué au changement d’état du sel cristallisé, à son passage de l’état solide à l’état liquide qui exige une quantité de chaleur égale à la chaleur latente de fusion. Que l’on prenne en effet du chlorure hydraté liquide, ou, autrement dit, surfondu dans son eau de cristallisation, et qu’on le dissolve dans l’eau, il se comportera exactement comme le chlorure anhydre et déterminera une élévation de température (Ditte, Compt. rend, de VAcad. des sc., t. LXXXV, p. 1103).

Un mélange réfrigérant de glace pilée et de chlorure cristallin, réduit en poudre, peut produire un abaissement de température de 45" et peut par conséquent congeler le mercure.

Le chlorure de calcium anhydre se dissout facilement dans l’alcool qui, à la température de 80°, en prend 7 dixièmes de son poids. Par l’évaporation de cette solution, on obtient des cristaux rectangulaires contenant 59 pour 100 ou trois équivalents et demi d’alcool jouant un lôle analogue à l’eau de cristallisation (Graham).

D’après MM. Rabuteau et Ducoudray, 3 grammes de chlorure de calcium, injectés dans les veines d’un chien, amènent sa mort immédiate par arrêt du cœur {Compt. rend, de l’Acad. des sc., 17 février 1873).

PnopniÉTÉs CHIMIQUES. — Chauffé au delà du rouge sombre, le chlorure de calcium se volatilise en partie et dégage de l’acide chlorhydrique; le résidu consiste en un mélange de chlorure de calcium, de chaux et de carbonate de chaux. Sous l’action de la vapeur d’eau, la décomposition de ce sel par la chaleur est complète ; Pelouse a indiqué cette réaction pour la préparation industrielle de l’acide chlorhydrique.

Il n’est pas possible d’évaporer complètement une dissolution aqueuse de chlorure de calcium, sans qu’il y ail décomposition partielle. D’après M. Dibbils {Soc. pour l'avancem. des sc. natur. d'Amsterdam, 6 novembre 4872), l’acide chlorhydrique commence à se dégager à la température de 147°, alors que la composition du liquide est CIGa 110.

Le chlorure de calcium se combine avec l’ammoniaque. 100 parties de ce sel anhydre peuvent absorber 119 parties de gaz ammoniac pour former un composé auquel on attribue la formule GlCa.4 AzIP, et qui, en se dissociant sous l’influence de la chaleur, se transforme successivement en des composés moins ammoniacaux ClGa.2AzH3 et GlGa.AzIF, puis perd finalement toute son ammoniaque. G’est pourquoi on ne peut se servir du chlorure de calcium pour dessécher l’ammoniaque.

NIVOIT. - CALCIUM.

Chauffé avec les sulfates de baryte et de strontiane, le chlorure de calcium se transforme en sulfate de chaux et produit des chlorures de baryum et de strontium.

État naturel. — Le chlorure de calcium existe dans les eaux de la mer, de rivières, de fontaines et de puits; on le trouve souvent aussi dans les matériaux salpêtrés.

Préparation. — On prépare le chlorure de calcium en dissolvant du marbre ou de la craie dans l’acide chlorhydrique, et faisant évaporer la solution neutre, ou bien en faisant passer du chlore sur de la chaux portée au rouge. On peut encore obtenir ce sel en traitant par l’eau les résidus de la préparation de l’ammoniaque, saturant par l’acide chlorhydrique la liqueur, qui est toujours alcaline, et évaporant ensuite à sec ; ce procédé est le plus simple.

Usages. — Le chlorure de calcium anhydre est employé dans les laboratoires pour dessécher les gaz (excepté le gaz ammoniac) ou pour enlever l’eau mélangée à des liquides d’origine organique. Il a une action plus énergique quand il est en masse poreuse, produite par une fusion pâteuse, que quand il est complètement fondu et vitreux ; néanmoins il ne dessèche pas aussi bien les gaz que l’acide sulfurique.

Une solution médiocrement concentrée de chlorure de calcium, jetée sur des charbons ardents, les recouvre à l’instant d’une couche vitrejise qui s’oppose à la combustion. On a proposé de mettre à profit cette propriété pour arrêter les progrès des incendies.

Dans quelques villes, entre autres à Rouen, on se sert, pour l’arrosage des rues, d’une dissolution de chlorure de calcium. Le sol se trouve ainsi imprégné d’une matière hygrométrique qui entretient l’humidité à sa surface pendant plusieurs jours.

Certains médecins ont proposé de traiter le choléra-morbus asiatique par des bains généraux chauds de chlorure de calcium {Compt. rend.de l’Acad. dessc., t. XXII, p. 23).

OXYCHLORURE DE CALCIUM. (CaO)^ClCa.

Quand on fait bouillir pendant quelque temps une solution concentrée de chlorure de calcium à laipielle on a ajouté de la chaux, et qu’on laisse refroidir la liqueur, il se dépose de longues aiguilles fines et incolores, dont la composition correspond à la formule (CaO)^ClCa.l5 IIO. Ce composé n’est stable qu’en présence d’une solution de chlorure de calcium; il se décompose immédiatement en chlorure de calcium et en chaux, sous l’influence de l’eau pure ou de l’alcool.

L’oxychlorure de calcium anhydre existe assez souvent dans les résidus de la préparation de l’ammoniaque. C’est ce sel qui rend alcalin le chlorure de calcium calciné au contact de l’air.

ENCYCLOPÉDIK CHIMIQUE.

BROMURE DE CALCIUM. BrCa.

On prépare le bromure de calcium en faisant agir l’acide carbonique sur la chaux, ou en traitant une dissolution de bromure de fer par un lait de chaux ; par l’évaporation de la liqueur, le sel cristallise en longues aiguilles incolores et déliquescentes, très solubles dans l’eau, solubles dans l’alcool, qui se décomposent partiellement quand on les calcine à l’air. Une partie de sel exige à 0”, 0,80 d’eau pour se dissoudre; à 20", 0,70 ; à 60% 0,36 ; à 105 ", 0,32 ; cette solution aqueuse dissout facilement le brome.

Quand on pulvérise du bromure de calcium avec des cristaux d’acide oxalique, il se dégage à froid du gaz bromhydrique en très grande abondance ; sous l’influence de la chaleur, ce mélange donne d’abord beaucoup d’acide brorahydrique, puis un mélange de ce dernier, d’acide carbonique et d’oxyde de carbone (A. Bertrand, Associât, franç. pour l'avanc. des sc.. Congrès de Clermont-Ferrand, p. 330).

lODURE DE CALCIUM. ICa.

L’iodure de calcium présente une grande analogie avec le bromure et le chlorure; il est blanc, déliquescent, soluble dans l’eau et l’alcool, cristallisé en aiguilles prismatiques, décomposable par la chaleur. On peut l’obtenir par l’action de l’acide iodhydrique ou de l’iodure de fer sur la chaux.

L’iodure de calcium a été employé pour la préparation du calcium par MM. Liès-Bodard et Jobin, qui ont indiqué le procédé suivant pour obtenir ce sel {Cornpt. rend, de l'Acad. des sc ., t. XLVII, p. 23) : On met en suspension dans del’eau du sulfure de calcium produit par l’action du charbon sur le plâtre à la température rouge, et on ajoute peu à peu de l’iode jusqu’à ce que le liquide ne se décolore plus. On verse un lait de chaux, pour précipiter les oxydes étrangers provenant du plâtre ou du charbon, on filtre et on évapore rapidement la liqueur jusqu’à siccité complète; on retire du feu quand l’iode commence à se dégager, on détache la croûte d’iodure et on la chauffe à l’abri de l’air dans un creuset. On obtient ainsi une masse cristalline, formée de lamelles nacrées, qui se laisse facilement écraser sous le pilon.

Quand on pulvérise un mélange d’iodure de calcium et d’acide oxalique, on obtient à froid un abondant dégagement d'acide iodhydrique; par une élévation de température, on met de l’iode en liberté (A. Bertrand, loc. cil.).

Ce sel absorbe facilement le gaz ammoniac avec lequel il forme un composé lCa.3AzH%

FLUORURE DE CALCIUM. FlCa.

Fl. 19,00 48,72

Ca. 20,00 51,28

PRorR:ÊTÉs. — Le fluorure de calcium est blanc, très peu soluble dans l’eau.

NIVOIT. — CALCIUM.

qui n’en di.ssout que 1/26 000 de son poids, à la température de 15*, soluble dans les acides fluorhydrique, azotique et chlorhydrique. L’ammoniaque le précipite de cette dissolution sous la forme d’une gelée transparente.

Le fluorure de calcium entre en fusion à une température élevée et cristallise par le refroidissement.

L’acide sulfurique concentré le décompose très rapidement, en dégageant de l’acide fluorhydrique. Les alcalis et les carbonates alcalins le décomposent par voie sèche en donnant un fluorure alcalin soluble. Sous l’influence d’une température élevée, la vapeur d’eau agit également sur ce sel pour produire de la chaux et de l’acide fluorhydrique. Au rouge, l’oxygène et le chlore l’attaquent en mettant probablement du fluor eu liberté.

Quand on fait passer de la vapeur de sulfure de carbone sur un mélange de fluorure de calcium et de charbon chauffé au rouge vif, le fluorure est complètement décomposé : il se forme du sulfure de calcium et des composés fluorés qui sont velatils (Fremy).

État naturel. — Le fluorure de calcium naturel, auquel les minéralogistes donnent le nom de spath fluor ou chaux fluatée, est presque toujours cristallisé en cubes ou avec la texture cristalline ; très rarement il est en masses concré'.ionnées ou compactes. Ce n’est qu’exceptionnellement qu’il est incolore ; il présente presque toujours des teintes vives et variées, jaunes, verdâtres ou violettes. Sa dureté est un peu supérieure à celle de la chaux carbonatée, sa densité est de 3,1.

Lorsqu’on soumet le spath fluor à l’action de la chaleur, il devient phosphorescent. Certaines variétés possèdent cette propriété à un haut degré ; telle est la chlorophane, minéral trouvé à Nertschinsk en Sibérie et dans le Connecticut, qui émet après la calcination une lumière verte. Ce minéral, dissous dans l’acide chlorhydrique et précipité par l’ammoniaque, est susceptible encore de luire pendant quelque temps quand on le chauffe. Quand la chlorophane a perdu cette propriété, on peut la rendre de nouveau lumineuse en faisant passer une série d’étincelles électriques immédiatement au-dessus de sa surface (de Grotthuss)

Le spath fluor est rarement pur. Les cristaux les mieux formés contiennent souvent en mélange intime du quartz, de l’argile, du carbonate de chaux, du sullate de chaux, du sulfate de baryte. Ces mêmes corps se trouvent encore en plus fortes proportions dans les variétés concrétionnées et compactes. Un échantillon du Derbyshire, désigné improprement sous le nom spécifique de ratofkite, contient :

Fluorure de calcium. 18,50

Sulfate de baryte. • 61,50

Le spath fluor se présente exclusivement en liions ; il est souvent associé aux Kiinerais de plomb et de zinc, au minerai d’étain (Cornouailles), à la topaze et h l’émeraude (Bohême). Il se rencontre aussi dans plusieurs eaux minérales

ENCYCLOP. CHllI. 5

(Carlsbad, Bourbonne-les-Bains, etc.) et forme quelques millièmes de la partie minérale des os et surtout de l’émail des dents.

Usages. — Le spath fluor sert à la préparation de l’acide fluorhydrique et des fluorures de bore et de silicium. On l’utilise en métallurgie comme fondant, notamment pour le traitement des minerais de cuivre. Comme il présente souvent de belles teintes violettes ou jaunes, on en fait aussi des objets d’art, tels que des coupes, des vases, etc.

Préparation. — Le fluorure de calcium étant à peu près insoluble dans l’eau il est facile de l’obtenir par double décomposition en précipitant un fluorure soluble par un sel de chaux; mais, dans ce cas, il n’est pas pur et retient touours une certaine quantité de sel de chaux ou de fluorure alcalin.

Si on dissout le fluorure de calcium amorphe dans certains chlorures fondus, els que ceux de calcium, de potassium ou de sodium, qu’on laisse refroidir aussi entement que possible et qu’on fasse bouillir le produit fondu avec de l’eau, il reste du fluorure de calcium cristallisé en petits octaèdres. Em décomposant une dissolution d’hydrofluosilicate de chaux acide par une solution de chlorure de calcium neutre, et chaulfant dans un tube fermé pendant dix heures à la température de 250”, on obtient sur les parois du tube des cristaux microscopiques consistant en octaèdres ou en combinaisons de l’octaèdre et de l’hexaèdre. Il se produit encore des cristaux de spath fluor quand on chaulfe dans les mêmes conditions du fluorure de calcium amorphe avec de l’eau légèrement acidulée par l’acide chlorhydrique (Scheerer et Drechsel, J. pr. chem. (2), 7, 63).

HYDROFLUOBORATE DE CHAUX. (FICa. FFB.

L’hydrofluoborate de chaux, que l’on obtient en traitant le carbonate de chaux par un excès d’acide hydrofluoborique, est une poudre à saveur acide, rougissant le tournesol, décomposable par l’eau en un sel acide et en un sel insoluble à excès de fluorure de calcium.

HYDROFLÜOSILICATE DE CHAUX. (FlCa)L(FUSi)*.

On prépare ce sel en dissolvant le carbonate de chaux dans l’acide hydrofluosilicique et évaporant à une douce chaleur. Il cristallise en prismes carrés très réguliers. L’eau le décompose partiellement en mettant du fluorure de calcium en liberté; l’évaporation de la liqueur donne des cristaux neutres. L’acide chlorhydrique le dissout sans décomposition; cependant, par une évaporation prolongée, cette liqueur dégage de l’acide hydrofluosilicique et le sel se transforme en chlorure de calcium.

NIVOIT. — CALCIDM.

MONOSULFURE DE CALCIUM. SCa.

Ca. 20,00 55,56

Propriétés. — Le monosulfure de calcium est blanc, amorphe, d’une saveur •lépatique et d’une réaction alcaline, à peu près insoluble dans l’eau. Ce liquide, surtout quand il est bouillant, ledéco:npose en sulfhydrate de sulfure, SCa.SH, et en chaux hydratée (H. Rose), Cette dissolution de sulfhydrate de sulfure, évaporée dans le vide au-dessus de la potasse caustique, laisse du sulfure de calcium blanc, cristallin, probablement hydraté, pendant qu’il se dégage de l’hydrogène sulfuré (Berzélius). ^ ^

Quand on fait bouillir le monosulfure de calcium avec une grande quantité d’eau, on obtient une liqueur qui, fil trée et ^vaporée^rapidemept dans une cornue, dégage de l’hydrogène sulfuré et laisse déposer, par le reiroidissement, d’abord du sulfate de chaux, puis des aiguilles d’un jaune d’or d’un oxysu’fure dont la composition répond h la formule S®Ca.(CaO)^20HO (H. Rose).

En présence de l’eau, le sulfure de calcium est facilement décomposé par l’acide carbonique, d’après l’équation : SCa -jr HO -4* GO* =^CO*.CaO -|- HS.

Le monosulfure de calcium est phosphorescent; après avoir été exposé à la lumière, il luit pendant longtemps dans l’obscurité. On le nommait autrefois phosphore de Canton. .

Préparation. — On peut préparer ce corps : 1" en calcinant du sulfate de chaux avec du charbon,lSO*.CaO :-4" 2C — SCa -f 2CO*; 2° en décomposant au rouge du sulfate de chaux par l’oxyde de carbone, S0*.Ca0-}-4C0=SCa-f4C0*; 3“ en faisant agir un courant de vapeur de sulfure de carbone mélangé d’acide carbonique sur de la chaux incandescente.

Usages. — Le sulfure de calcium est employé dans les laboratoires pour la préparation de l’hydrogène sulfuré. Comme il dégagé lentement ce gaz sous l’influence de l’humidité ou de l’eau chargée d’acide carbonique, on a proposé de l’utiliser en agriculture pour la destruction des insectes nuisibles.

bisulfure de calcium. S®Ca.

Quand on fait bouillir pendant quelques instants un mélange de lait de chaux et de soufre en excès, et qu’on laisse refroidir la liqueur filtrée, il se forme des cristaux jaunes, dont la composition correspond à la formule S*Ca.3HO (Herschell). C’est à l’aide de ce corps et de l’acide chlorhydrique en excès que l’on prépare le bisulfure d’hydrogène.

Le bisulfure de calcium est peu soluble dans l’eau froide qui n’en dissout que V400 environ de son poids.

PENTASULFURE DK CALCIUM. S“Ca.

Lepentasulfure de calcium se produit quand on soumet le mélange précédent à une ébullition prolongée. Ce composé absorbe l’oxygène avec rapidité; Scheele l’employait pour faire l’analyse de l’air atmosphérique. Il peut servir, comme le bisulfure de calcium, à la préparation du bisulfure d’hydrogène.

SULFHYDRATE DE SULFURE DE CALCIUM. SH.SCa.

Nous avons vu que le sulfure de calcium, soumis à l’action de l’eau, donne du sulfhydrate de sulfure. On peut encore préparer ce composé en faisant agir l’hydrogène sulfuré sur la chaux hydratée.

La dissolution de sulfhydrate de sulfure de calcium, évaporée dans le vide au-dessus de la potasse caustique, laisse du sulfure de calcium blanc, cristallin, probablement hydraté, pendant qu’il se dégage de l’hydrogène sulfuré (Berzélius).

OXYSULFURES DE CALCIUM.

Le monosulfure de calcium et la chaux forment un oxysulfure stable, insoluble dans l’eau, dont la formule est (SCa)^CaO. Cet oxysulfure ne se produit pas à froid, il est nécessaire de chauffer fortement le mélange de 2 équivalents de sulfure de calcium et de 1 équivalent de chaux ; si l’on prend une plus forte proportion de chaux, cette base n’entre pas en combinaison, mais agit comme chaux libre. Cet oxysulfure existe dans la charrée fraîche (Hoffmann, Comptes rendus de l’Acad. des sciences, t. LXII, p. 291).

On admet généralement qu’un oxysulfure de la même composition se forme dans la fabrication de la soude artificielle par le procédé de Leblanc. D’après M. Scheurer-Kestner {Bull, de la Soc. chim., 1864, t. I, p. 169), le sulfure de calcium serait simplement mélangé, dans les mares de soude, avec un excès de chaux.

Quand on prépare le bisulfure de calcium, il se forme en même temps un oxysulfure de calcium dont la composition est S^Ca.(CaO)^4IIO (Herschell) ou S*Ca.(CaO)M2IIO (Schœne).

On connaît encore une combinaison de pentasulfure de calcium et de chaux S®Ca.(CaO)^20IIO, qui provient, comme nous l’avons vu plus haut, de la décomposition du sulfure de calcium. Cet oxysulfure est en cristaux jaune d’or, qui blanchissent, même à l’abri de l’air ; l’acide chlorhydrique le décompose en dégageant un quart seulement du soufre à l’état d’hydrogène sulfuré. On peut le considérer comme un mélange ou une combinaison d’hyposulfite et d’un autre oxysulfure : S^O^CaO -f (SCa)^(,CaO)* -j- 20II0. D’après Schœne sa formule serait différente de celle que lui attribue H. Ilose : S*Ca.(CaO)‘.18IIO.

Nous signalerons enfin une combinaison qui se forme à l’état d’aiguilles jaunes dans les résidus de la fabrication de la soude exposés longtemps à l’air et à laquelle Kuhlmann a assigné la formule SO^CaO.(SGa)^6IIO.

NIVOIT. — CALCIUM.

SULFOCAnBONATE DE SULFURE DE CALCIUM. SCa.S^C.

On obtient ce composé en introduisant du sulfure de calcium et une petite quantité d’eau dans du sulfure de carbone et soumettant le mélange à une température de 30“ jusqu’à complète dissolution du sulfure de calcium. Cette liqueur, évaporée dans le vide, donne une masse saline, d’un jaune citron clair, soluble dans l’alcool ; à la température de l’ébullition, il se dépose du carbonate de cbaux.

CYANURE DE CALCIUM. CjCa.

On le prépare en solution aqueuse en saturant la chaux par de l’acide cyanhydrique. L’évaporation de sa solution le décompose en carbonate de chaux et ammoniaque.

SULFOCYANURE DE CALCIUM. S®CyCa.3H0.

Le sulfocyanure de calcium cristallise en aiguilles très solubles dans l’eau et dans l’alcool. Il ne perd son eau de cristallisation que vers 170*, température à laquelle il commence à se décomposer.

MELLONURE DE CALCIUM.

Le mellonure de calcium se prépare par double décomposition. Il cristallise en aiguilles contenant quatre équivalents d’eau, dont trois sont éliminés à 120“ (Liebig).

SÉLÉNIURE DE CALCIUM.

Quand on chauffe presque au rouge naissant un mélange de sélénium et de chaux caustique pure, ces deux corps s’unissent et donnent une masse noire ou brun foncé, insoluble dans l’eau et insipide. Sous l’action des acides, il se sépare du sélénium en flocons rouges, sans dégagement d’hydrogène sélénié, la masse renfermant un perséléniure de calcium et du sélénite de chaux, et l’acide sélénieux mis en liberté décomposant l’hydrogène sélénié. Chauffé jusqu’au rouge, ce composé abandonne du sélénium et se transforme en un séléniure de calcium d’un rouge brun qui, par le frottement, produit une poudre couleur de chair, insoluble (Berzélius).

SÉLÉNIOCYANURE DE CALCIUM.

Ce composé cristallise en aiguilles étoilées.

SULFARSÉNIATES DE CHAUX.

Le. pyrosuif arséniate de chaux, (SCa)®.S^As, ressemble au sel correspondant de baryte; c’est une masse amorphe, jaune, soluble dans l’alcool, renfermant de l’eau qu’elle perd à 60“ et qu’elle reprend à l’air humide en se gonflant.

Le sulfarséniate normal, (SCa)^.S®As, est très soluble et cristallisable. Soumis à l’action de la chaleur, il se transforme partiellement en sulfate.

SULFARSÉNITES DE CHAUX.

Le Irisulfure d’arsenic forme avec le sulfure de calcium deux combinaisons : le pyrosulfarsénite, (SCa)*.S^As, brun, soluble, incristallisable, et le sulfarsénite normal, (SCa)®.S’As.l5HO, qui cristallise en petits cristaux incolores, penniformes, très solubles dans l’eau.

HYPOSULFARSÉNITE DE CHAUX.

Le bisulfure d’àrsenic se coiïibiné au sulfure de calcium pour donner un composé, SGa.S^As, pulvérulent, rouge, insoluble dans l’eau.