SILICATES INCOMPLÈTEMENT DÉCOMPOSÉS PAR LES ACIDES
Transformation du silicate en un verre attaquable aux acides. — Kiiiploi rte la, chaux. — Deville a substitué la chaux aux substances destinées à
attaquer les silicates qu’on employait avant lui, carbonates alcalins, carbonate de baryte, composés fluorés, etc.
Le carbonate de soude fond avec effervescence, et il est difficile d’éviter avec lui les perles de matière. La séparation de la baryte présente des difficultés, elle peut donner lieu à des pertes de potasse, par exemple, en raison de la température élevée à laquelle l’atttaque doit s’effectuer. L’emploi de l’acide fluorhydrique, dont la pureté, comme d’ailleurs celle des carbonates précités, est difficile à constater, doit être aussi rejeté.
La chaux ne présente aucun de ces inconvénients. On peut l’introduire en quantité pesée, et la comparaison d’un poids de carbonate et du poids de la chaux correspondant apporte une garantie de la pureté de la matière.
A cet avantage capital, la chaux en joint un certain nombre d’autres :
1° Employée en petite quantité, elle donne, avec les matières silicatées ou alumineuses, un verre fusible, parfaitement limpide, et transparent lorsqu’il n’y a pas de métaux colorants, dont la fusion est aussi tranquille que celle du verre ordinaire, parce qu’aucun gaz ne se dégage avant et après sa iormation. Cette propriété précieuse fait qu’on peut attaquer 2 ou 3 grammes de silicate dans un creuset plus petit qu’un dé à coudre, et par cela môme très facile à porter à une température élevée sur une lampe.
2° La chaux se dose avec une grande exactitude, de sorte qu’on pourra retrouver à 1 milligramme près celle qu’on aura introduite, et par conséquent la doser dans les matières qui en contiennent avec la même rigueur.
3» Une petite quantité de chaux introduite dans un silicate, en le rendant soluble dans les acides, n’en laisse pas moins les alcalis à l’état de combinaison avec la silice, et évite par suite les pertes par volatilisation, comme le montre la vérification suivante faite par Deville. Il prit :
Orthose à base de soude et de potasse . 2026,5
Carbonate de chaux, 1025 donnant : chaux . 574,0
Après attaque, le verre produit a été calciné, puis fondu sans perte de poids, même légère. 11 a été introduit avec son creuset de platine dans deux creusets de même métal, de manière à constituer une triple enveloppe; le tout enfin a été enfermé dans un bon creuset de terre et chauffé à une température telle que celui-ci est devenu liquide ainsi que les deux creusets de platine extérieurs. Seul le creuset intérieur était à peu près intact, et le verre qui y était contenu pesait encore 2600,3.
4° Enfin grâce à son équivalent peu élevé, la chaux est de toutes les substances qu’on pourrait être tenté d’employer, celle qui, sous le moindre poids, rend le plus facilement les matières silicatées fusibles à basse température et attaquables par les acides.
Préparation de la chaux pure. — La chaux employée s’extrait du marbre; mais, comme les calcaires en apparence les plus purs contiennent toujours des traces d’impuretés, d’oxyde de fer en particulier, on ne peut se contenter de les
calciner. On dissout le marbre blanc dans l’acide nitrique, on évapore a sec et on calcine dans une capsule de platine à une température suffisante pour décomposer un peu de nitrate de chaux, on décompose ainsi certainement les nitrates de fer, etc. On reprend alors par de l’eau distillée, on fait bouillir la liqueur pendant quelque temps, on la fitre et on y verse après refroidissement un excès de carbonate d'ammoniaque concentré. Quand le dépôt est rassemblé, on décante le liquide, et on lave le précipité, d’abord par décantation, puis sur un entonnoir dont la douille est fermée par une mèche de coton, jusqu’à ce que la liqueur qui passe ne renferme plus d’ammoniaque. S’il restait du nitrate d’ammoniaque dans le carbonate de chaux, il se formerait du nitrate de chaux pendant la dessiccation ou au commencement de la calcination, et la perte de poids que ce carbonate accuserait au feu serait fautive, c’est-à-dire dépasserait 44 p. tOO de son poids, mais la calcination laisserait cependant delà chaux pure.
Atta<nie du silicate. — La matière pulvérisée et calcinée est introduite dans un très petit creuset de platine taré pesant 5 à 6 grammes, et suffisant pour attaquera à 3 grammes de silicate; au-dessus de celui-ci on met du carbonate do chaux pulvérulent, puis le creuset est chauffé à 200 degrés environ, et pesé. On mélange alors son contenu au moyen d'une spatule de platine, et sur une certaine profondeur on sépare la matière des parois du creuset; enfin la spatule étant débarrassée avec un pinceau de la poussière qu’elle a entraînée, le creuset est à nouveau pesé; il ne doit pas avoir diminue de poids, plutôt avoir subi une légère augmentation due à l’eau hygrométrique.
Quant à la quantité de chaux, et par suite de carbonate, nécessaire et suffisante pour l’attaque, elle varie avec la nature du silicate qu’on a dû déterminer au préalable par une expérience préparatoire.
■Voici, d'après Deville, les quantités nécessaires à l’attaque de quelques roches ou minéraux :