SILICATES CONTENANT DU BORE
1° Silicates attaquables par les acides. — Datholite. —
La matière réduite en poudre fine est décomposée par 1 acide chlorhydrique, eu la maintenant quelques heures en contact avec un excès de cet acide à la
température de 50 à 60 degrés; on ajoute ensuite une dissolution saturée de chlorure de calcium et de l’ammoniaque pour saturer les acides libres : l’acide borique et la silice passent alors à l’état de sels de chaux, et l’on peut évaporer sans avoir à craindre la moindre perte de bore. On introduit alors la matière dans un creuset de platine avec un mélange de chlorures alcalins, et l’on chaufTe comme il a été dit (p. 256); la majeure partie du borate de chaux cristallise et se réunit en anneau à la surface, tandis que le silicate de chaux reste au fond du creuset. Après refroidissement de la masse, on détache l’anneau de borate de chaux que l’on met de côté; on fond de nouveau ce qui reste dans le creuset, de manière à faire cristalliser le peu de borate de chaux qui peut rester mélangé encore au silicate, puis au bout de quelques minutes on chaulfe le fond du creuset aussi fortement que possible, de manière à fritter et à agglomérer le silicate de chaux. Cela fait, on traite par l’eau froide l’anneau et la masse refroidie; tout l’acide borique est à l’état de borate de chaux cristallisé, mélangé au silicate de chaux qui se présente sous la forme de petits grains à demi fondus, quelquefois en petits cristaux; on a là une matière qui se lave facilement et qu’on pèse après dessiccation. Le mélange est alors traité à chaud par l’acide nitrique, puis évaporé à sec; en reprenant le résidu par du nitrate d’ammoniaque, on dissou t la chaux qu’on précipitera dans la liqueur par l’oxalate d’ammoniaque ; il reste de la silice qu'on lave, sèche, calcine et pèse, et, par différence, on a le poids de l’acide borique.
2° Silicates inattaquables par les acides. — La fusion avec le mélange de carbonates de potasse et de soude en excès réussit à décomposer tous les silicates, même ceux que les acides n’attaquent pas. La masse refroidie est reprise par de l’eau chaude, contenant du chlorhj'drate d’ammoniaque, la liqueur évaporée à sec, et le résidu traité par l’eau qui laisse les bases insolubles et la silice; la dissolution filtrée contient tout l'acide borique et un peu de silice. On détruit par l’acide chlorhydrique les carbonates alcalins qu’elle renferme et on chautfe doucement pour chasser l’acide carbonique, puis on ajoute du chlorure de calcium et de l’ammoniaque, et on continue l’analyse comme il est dit plus haut.
3° Silicates conteuant simultniiénicnt du l>ope et du fluor. — Enfin un silicate peut contenir simultanément du fluor et du bore. Voici comment M. Ditte conseille d’opérer pour les séparer :
On dissout la matière dans l’acide chlorhydrique et on précipite les bases, en évitant de le faire avec des réactifs qui, comme les carbonates alcalins, précipiteraient le chlorure de calcium, puis on ajoute un excès de ce chlorure et de 1 ammoniaque. Cela fait, on évapore à sec et on chauffe le résidu dans le mélange de chlorures alcalins; le borate de chaux cristallise, le fluorure do calcium, qui s’est d’abord déposé sous la forme gélatineuse qui le rend si difficile à laver, devient dense par calcination, de sorte qu’après refroidissement l’eau froide permet d’isoler facilement le mélange de borate de chaux et de fluorure de calcium, qu’on lave, sèche et pèse; on en sépare le borate par une dissolution concentrée et chaude de nitrate d'ammoniaque, qui le dissout
entièrement Sans attaquer le fluorure, et celui-ci, lavé, séché et pesé permet (le déterminer par dififérence le poids du borate de chaux.
SILICATES ALCALINS
ElHsni du verre solulde. — Eau. — Si le verre ne contient qu’un alcali, potasse ou soude, et que la substance soit liquide, on en pèse une petite quantité dans une capsule de platine, on évapore doucement jusqu’à ce qu'une lame de verre froid placée au-dessus de la capsule ne se ternisse plus et que toute crépitation ait cessé. On pèse alors do nouveau; par différence on obtient l’eau.
Alcalis. — Pour doser les alcalis on prend un nouvel échantillon, et s’il s’agit d’un silicate solide on le pulvérise finement pour le dissoudre ensuite dans l’eau bouillante. Dans l’un et l’autre cas on dose la soude et la potasse libres au moyen d’une liqueur titrée d’acide chlorhydrique en colorant la liqueur avec du tournesol.
Si l’on a affaire à un verre contenant à la fois potasse et soude, on commence par séparer la silice en évaporant à sec en présence d’acide chlorhydrique en excès, puis on reprend par l’eau et l’acide chlorhydrique; on a ainsi une liqueur dans laquelle on dose séparément la potasse et la soude. (V. p. 276).
HYDROFLUOSILiCATES
Ces sels traités à chaud par de l’acide sulfurique concentré perdent tout leur fluor et leur silicium à l’état de fluorure de silicium et d’acide fluorhydrique, tandis que le métal reste à l’état de sulfate; on chauffe celui-ci de manière à éliminer l’acide sulfurique en excès, et on le pèse. S’il s’agit d’un sulfate alcalin, il faut opérer la calcination en présence d’un petit morceau de carbonate d’ammoniaque, et si l’on a affaire à un sel qu’on sait exempt d’eau, on peut de cette manière déterminer sa composition.
Si l’hydrofluosilicate est hydraté, on dose l’eau au moyen de l’oxyde de plomb de la manière suivante : On mélange un poids déterminé de matière avec sept ou huit fois autant de litharge finement pulvérisée et récemment calcinée, puis le mélange introduit dans une petite cornue et recouvert d’une couche de litharge est chauffé sans atteindre le rouge ; la masse fond pendant que l’eau se volatilise, de sorte que si l’on a pesé la cornue, la diminution que son poids éprouve donne approximativement le poids do l’eau contenue dans la matière à analyser.
Si l’hydrofluosilicate est mélangé à d’autres sols, ou s’il est en dissolution, on le décompose par un très léger excès de carbonate de soude; s’il est très lieu soluble, on le réduit en poudre fine, et on le décompose par du carbonate (le soude en léger excès. A la température d’ébullition, l’hydrofluosilicate se décompose, son fluor passe à l’état de fluorure de sodium, et l’oxyde métallique devient silicate ; une partie de la silice reste en dissolution, de sorte que son dosage est divisé en deux parties. Le silicate précipité sera séparé, puis, après lavage, traité d’après la méthode ordinaire. Quant à la liqueur, elle
contient toujours avec le fluorure alcalin une quantité plus ou moins grande de silice. .
Pour séparer celle-ci, on verse dans la liqueur qui la contient une dissolution d’oxyde de zinc dans l’ammoniaque qu’on ajoute tant qu’il se forme un précipité. On évapore au bain-marie jusqu’à siccité. En reprenant ensuite par l’eau, on redissout le carbonate et le fluorure alcalin, mais la silice reste complètement inattaquée avec l’oxyde de zinc. Pour les séparer, on reprend le mélange par l’acide nitrique, puis par l’eau, qui enlèvent tout l’oxyde de zinc, en sorte qu’il est possible de déposer la silice sur un filtre; on la traite comme d’ordinaire.
Dans la liqueur fluorée on précipite le fluor à l’état de fluorure de calcium, qui est mélangé avec du carbonate de chaux ; on traite le mélange séparé sur un filtre, lavé, puis calciné, par de l’acide acétique qui attaque le carbonate seul, on évapore à sec, on reprend par l’eau qui dissout l’acélate de chaux et laisse insoluble le fluorure inattaqué qu’on lave à l’eau chaude, qu’on sèche et qu’on pèse.