PHOSPHATES D’ALUMINE

PHOSPHATES ANHYDRES

Métaphosphate (APO% SPhO'^). — Pour obtenir ce composé (2), Maddrell dissolvait de l’alumine dans de l’acide phosphorique trihydraté, évaporait la dissolution et portail le résidu à 316 degrés. Il se précipitait alors une poudre blanche, insoluble dans l’eau et dans les acides, dont la composition répondait à la formule ci-dessus.

MM. P. Hautefeuille et J. Margottet (3) ont obtenu le métaphosphate d’alumine à l’état cristallisé, en chauffant de l’alumine amorphe, ou du phosphate d’alumine obtenu par précipitation, dans un bain d’acide métaphosphorique maintenu à sa température de fusion.

En traitant la masse par l’eau bouillante, après son complet refroidissement on obtient le métaphosphate d’alumine sous forme de gros cristaux cubiques* présentant les modifications qui conduisent à l’octaèdre, au dodécaèdre rhomboidal, ou au trioctaèdre ; ils n’ont pas d’action sur la lumière polarisée.

Le métaphosphate d’alumine ne s’obtient ainsi en beaux cristaux qu’autant que l’acide métaphosphorique se trouve en très grand excès par rapport à l’alu-

(1) Ann. de chim. et de phijs. (3), t. XXXVIII, p. 9.

(2) Jahresb., 1847, p. 148.

(3) Comptes rendus, t. XCVI, p. 512.

«4Ü ENCYCLOPÈDIK CHIMIQUE.

mine ou au phosphale d’alumine que l’on soumet à l’attaque. Dans le cas où le bain serait pâteux, on n’obtiendrait que des cristaux mal formés, ressemblant à des polyèdres sphériques; mais alors, en ajoutant au bain une petite quantité de phosphate tribasique d’argent, on lui fait acquérir de la fluidité, et les cristaux ainsi obtenus possèdent tous les caractères énumérés ci-dessus ; ils ne contiennent d’ailleurs que des quantités d’argent absolument insignifiantes.

Les métaphosphates de sesquioxyde de fer, de sesquioxyde de chrome et d’urane se préparent comme le métaphosphate d’alumine; mais on les obtient sous forme de cristaux orthorhombiques dépolarisant énergiquement la lumière polarisée.

Si l’on se bornait à étudier isolément ces quatre types de cristaux, on serait conduit à douter de leur isomorphisme. Mais en préparant le métaphosphate d’alumine en présence de quantités variables de phosphates de sesquioxyde de chrome, de fer et d’urane, on peut constater que l’alumine et les autres sesquioxydes se remplacent en toutes proportions.

Les cristaux des phosphates doubles ainsi obtenus ont pour forme dominante un prisme portant des facettes hémiédriques conduisant à un tétraèdre. Si l’alumine est en très grand excès vis-à-vis des autres sesquioxydes, les cristaux agissent sur la lumière polarisée, bien que la forme dominante de ces cristaux soit le tétraèdre. Mais si les phosphates doubles ne renferment que de faibles quantités d’alumine, les facettes hémiédriques disparaissent et les cristaux présentent les macles souvent observées sur les substances dont la forme cristalline est un prisme orlhorhombique voisin de 90 degrés.

La présence des phosphates de sesquioxyde de chrome, d’urane et de fer, même en très petite quantité, modifie donc les propriétés optiques du métaphosphate d’alumine, quoique les cristaux du phosphate double conservent la régularilé apparente du système cubique.

On est donc en présence d’un cas d’isomorphisme analogue à celui que présente laleucile naturelle purement alumineuse et la leucite arlificielle contenant du fer. L’une et l’autre ont des formes identiques, sinon très voisines; la première est sans action sensible sur la lumière polarisée, tandis que la seconde est fortement biréfringente. Le même fait s’observe dans les métaphos|diates d’alumine, de fer, de chrome et d’urane, car le prisme orthorhoinbiiiue des métaphosphates colorés diffère peu du cube, et les cristaux de métaphosphate d’alumine rappellent ceux des substances pseudo-cubiques.

Action du phosphate tribasique d’argent sur le métaphosphate: d'alumine. Autres phosphates. — Dans un travail en cours de publication, MM. Hautefeuille et Margottel ont montré qu’en traitant le métaphosphate d’alumine par l’acide métaphosphorique fondu additionné d’une quantité croissante de phosphate tribasique d’argent, on peut obtenir en très beaux cristau.v, non seulement le pyrophosphate Al*0’,2i'h0% mais encore le phosphate 2AHO%3PhO^

Ainsi, on a vu ci-dessus que le métaphosphate d’alumine Al-0^3 PhO'^ cristallise dans l’acide métaphosphorique fondu additionné d’une petite quantité de phosphate tribasique d’argent, et que les cristaux pseudo-cubiques ainsi obtenus sont exempts d’argent.

ALUMINIUM

Mais, si le phosphate tribasique d’argent se trouve en proportion un peu notable dans le bain en fusion, on obtient, avec le métaphosphate d’alumine, des cristaux biréfringents ayant une action très vive sur la lumière polarisée. Ces derniers se forment, à l’exclusion de ceux de métaphosphate, lorsqu’on ajoute deux parties d’alumine dans un bain formé de 4,6 parties d’acide métapliosphorique et de 8 parties de phosphate tribasique d’argent. On arrive encore au même résultat en traitant directement les cristaux de métaphosphate d’alumine par trois fois environ leur poids de phosphate tribasique d’argent ; ce dernier composé s’enrichit en acide phosphorique aux dépens du sel d’alumine, et l’on se trouve dans les mêmes conditions que précédemment.

Les cristaux ainsi obtenus sont incolores, d’une transparence parfaite, et dérivent d’un prisme orthorhombique ; leur composition répond à la formule:

2Al•O^AgO,4PhO^

ou

2A1*0»,3 PhO*-1-AgO.PhO».

Ce phosphate double est une des plus belles matières qu’on puisse obtenir par la voie sèche. Sa cristallisation rapide est la conséquence de son peu de stabilité dans le mélange fondu.

En effet, un léger excès d’acide métaphosphorique donne naissance à des cristaux clinorhombiques de pyrophosphale d’alumine, Al*0^,2Ph0^ exempts d’argent ; tandis qu’un excès de phosphate tribasique d’argent transf^orme les cristaux primitifs, ou'ceux de pyrophosphate, en octaèdres aigus, qui semblent dériver d’un prisme clinorhombique, et qui répondent à la formule :

2AlW,3Ph05.

La réaction du phosphate d’argent sur ces différents cristaux permettra également d’obtenir le phosphate neutre APO^PhO^

PHOSPHATES HYDRATÉS I. — ORTHOPHOSPHATES

f” Phosphate neutre (APO^PhO%9tIO). — Ce composé s’obtient à l’état hydraté en précipitant complètement une dissolution d alun par du phosphate de soude. Sa teneur en eau varie suivant les auteurs qui l’ont déterminée.

Desséché à l’air, il contiendrait, d’après Rammelsberg, 9 équivalents d’eau, tandis que desséché sur l’acide sulfurique il n’en contieadrait que de 6 à 8. Millot n’a trouvé que 2 équivalents d’eau.