COMBINAISONS DE L’ACIDE TITANIQUE AVEC LES ACIDES
Nous avons vu que les différentes variétés d’acide titanique peuvent être dissoutes dans l’acide sulfurique concentré. L’acide titanique ordinaire, préparé par la précipitation par l’ammoniaque, à froid, des solutions acides une fois produites et principalement de la dissolution sulfurique qu’on a étendue d’eau sans produire d’élévation de température, est soluble dans différents acides. Ces dissolutions contiennent des combinaisons dans lesquelles l’acide titanique semble jouer le rôle de base; mais les sels obtenus ne présentent que peu de stabilité; ils sont du reste peu nombreux. Un certain nombre d’auteurs et en particulier Rammelsberg, semblent admettre une foule d’états différents de l’acide titanique dans ces dissolutions. Tout ce qu’on peut dire de net à ce sujet, c’est que toutes sont décomposées par l’ébullition; elles le sont également par la dilution, soit rapidement, soit à la longue. Il reste toujours en dissolution une certaine quantité d’acide titanique qui peut être précipité par l’ammoniaque.
Le zinc, le fer et l’étain produisent avec ces liqueurs une coloration violette, •puis un précipité d’hydrate de sesquioxyde. L’ammoniaque précipite complètement l’acide titanique de ces solutions. Les alcalis autres que l’ammoniaque, produisent également un précipité, mais ce précipité se dissout en partie. Les carbonates et les sulfures alcalins précipitent l’acide titanique, avec dégagement d’acide carbonique ou d’hydrogène sulfuré. L’hydrogène sulfuré n’agit pas sur ces liqueurs.
CHLORHYDRATE D’ACIDE TITANIQDE.
L’acide chlorhydrique concentré dissout facilement l’acide titanique obtenu, par la précipitation des différentes combinaisons qui le contiennent au moyen de l'ammoniaque. On obtient encore une dissolution parfaitement limpide,
TITANE
surtout après un repos de plusieurs jours, quand on abandonne à lui-même le produit de la décomposition du bichlorure de titane par l’eau. Du bichlorure de titane exposé à l’air humide se décompose. Il se forme un liquide parfaitement clair quand on ajoute de l’eau au produit solide qui a pris naissance au bout d’un certain temps. A quel état se trouve le titane dans les dissolutions? Demoly prétend avoir isolé la combinaison TiCl s ,5 HO, qui perd 3 équivalents d’eau à 100 degrés. D’autres auteurs ont obtenu la combinaison TiCl*,8HO. On ne sait rien de bien précis sur les transformations du bichlorure de titane en présence de l’eau, ainsi que sur la dissolution d’acide titanique dans l’acide chlorhydrique.
Weber et Merz pensent que la dissolution du bichlorure de titane dans l’eau contient non pas un chlorure de titane, mais est constitué par un oxychlorure de titane. Cette dissolution perd en effet, quand on l’abandonne à l’air, quand on la fait évaporer doucement ou quand on l’abandonne au-dessus de la chaux sous une cloche, de l’acide chlorhydrique et laisse un résidu soluble dans l’eau en majeure partie. Mais il nous semble qu’il est assez difficile qu’on affirme quelque chose de précis sur des produits non cristallisés, de composition non constante, tels que les ont observés divers auteurs. Nous donnons le résumé du travail de Merz, à ce sujet, pour qu’on puisse se rendre compte de la valeur de pareilles études.
Cet auteur a trouvé que le chlorure de titane, exposé à l’humidité, se transforme en une poudre jaune, puis blanche, qui tombe peu à peu en déliquescence. La solution qui en résulte, séchée sur l’acide sulfurique se prend en une masse semblable à de la paraffine, soluble dans l’eau, dont la composition est :
ou
2 TiCl’,5 TiO* -(- 28 HO, TiCH.STiO’ + teHO.
Exposée au-dessus de la chaux, elle laisse le produit :
2TiCl*,7TiO« + 16HO,
ou
TiCl',3TiO*,8HO.
Chauffée à l’air elle perd de l’acide chlorhydrique et laisse un produit de formule :
TiCl*,4TiO* + 12 HO.
Enfin, séchée à 100 degrés, elle ne renferme plus que 0,94 de chlore.
SULFATE D’ACIDE TITANIQUE, TiO*,S0 3 .
L’acide sulfurique concentré dissout toutes les variétés d’acide titanique.
Merz a constaté comme H. Rose que les solutions d’acide titanique dans l’acide sulfurique sont très instables; elles laissent déjà déposer cet acide par dilution. L’acide titanique, humecté d’acide sulfurique très concentré, s’échauffe, et à l’ébullition il se dissout entièrement. Cette dissolution devient gélatineuse par le refroidissement; mais, si l’on évapore une partie de l’acide sulfurique, il reste une poudre blanche, qui, desséchée sur une brique, puis chauffée à 180 degrés, a pour composition:
Ti0*,S0 3 .
L’eau enlève presque tout l’acide sulfurique à cette combinaison. Ce produit calciné perd tout l’acide sulfurique. L’acide chlorhydrique le dissout lentement à froid, plus rapidement à chaud.
Voici les analyses de Merz :
Calculé. Trouvé.
TiO*. 50,62 de 48,59 à 50,17
Glatzel, en oxydant le sulfate de sesquioxyde de titane par l’acide azotique, additionné de quelques gouttes d’acide sulfurique, a obtenu une dissolution incolore. Cette dissolution, débarrassée de l’excès d’acide sulfurique par une évaporation lente, fournit une masse gommeuse, jaunâtre, translucide, très avide d’eau, entièrement soluble dans l’eau, qui a pour formule :
Ti0*,S0 3 ,3 HO.
SULFATE BASIQUE ET HYDRATÉ D’ACIDE TITANIQUE, Ti0 î ,S0 3 ,18Ti0 3 ,H0.
H. Rose, en versant de l’acide sulfurique dans une solution saturée de surtitanate de potasse dans l’acide chlorhydrique, a obtenu un sel qui contient
TiO*... 86,83
et qui par conséquent correspond bien comme composition à la formule indiquée.
TITANE
sulfate double de potasse et d’acide titanique, K0,S0 3 +Ti0 3 ,2 S0 3 -|-3H0.
Warren a obtenu ce sel à l’état anhydre par l’action du bisulfate de potasse fondu sur l’acide titanique. Glatzel, en ajoutant du sulfate de potasse en quantité théorique à la solution du sulfate Ti0 3 ,2S0 3 et évaporant dans le vide, en a obtenu ce sel double sous la forme de petits cristaux facilement solubles dans l’eau et décomposables à l’ébullition.
azotate d’acide titanique, 5Ti0 s ,Az0 5 + 6II0 = 5(Ti0 s ,H0)Az0 5 ,H0.
L’acide titanique pur se dissout dans l’acide azotique concentré; la solution évaporée au-dessus de la chaux vive se recouvre d’une pellicule irisée, puis elle fournit une masse formée de lamelles brillantes répondant à la composition indiquée.
Ce sel se dissout dans l’eau froide, mais mal; à chaud la solution aqueuse laisse précipiter de l’acide titanique TiO 3 (Merz).
Le titanate acide de potasse traité par l’acide azotique donne également, d’après Merz, naissance à de l’azotate d’acide titanique. Cependant Berzelius avait pensé que le corps ainsi produit ne contient pas d’acide azotique.
PHOSPHATE d’acide TITANIQUE, 2TiO î ,Ph0 5 .
H. Rose a constaté que l’acide phosphorique donne avec la dissolution de l’acide titanique dans l’acide chlorhydrique, un précipité gélatineux de couleur jaunâtre. Ce précipité se dissout dans un excès d’acide phosphorique, comme aussi dans un excès de solution d’acide titanique dans l’acide chlorhydrique. Les solutions ainsi obtenues donnent par évaporation une matière brillante et amorphe.
Merz a reconnu que le phosphate d'ammoniaque précipite presque tout l’acide titanique de sa dissolution dans l’acide chlorhydrique ; il se forme un précipité gélatineux, qui, lavé et calciné, a la formule indiquée. Il est probable que ce corps n’est que le produit de la décomposition par l’eau du composé Ti0 3 ,Ph0 6 , qui a dû se produire d’abord et qui est facilement décomposé par l’eau. II faut, en effet, laver longtemps le produit pour que la liqueur filtrée ne contienne plus d’acide phosphorique. Le corps ainsi obtenu retient une petite quantité d’ammoniaque qu’il n’abandonne qu’à une température assez élevée.
Le produit séché à 110 degrés contient 3 équivalents d’eau, qu’il perd à une température plus [élevée. L’ammoniaque lui enlève la majeure partie de l’acide phosphorique qu’il contient.
Analyse. Calculé. Trouvé.
2 TiO 3 . 53,59 54,11
PhO 5 . 46,41 46,05
PHOSPHITE D’ACIDE TITANIQUE.
H. Rose (Ann. de Pogg., t. V, p. 47) a obtenu ce corps, sous la forme il’un précipité blanc, en mélangeant une dissolution d’acide titanique'dans l’acide chlorhydrique et une dissolution neutralisée par de l’ammoniaque de trichlorure de phosphore dans l’eau. Le produit ainsi obtenu, chaude dans une cornue, a laissé un résidu noir pendant qu’il se dégageait de l’hydrogène mélangé d’hydrogène phosphoré.