MINERAIS DE SOUFRE

État naturel. — Quand il n’est pas cristallisé, le soufre se rencontre le plus souvent en amas irréguliers dans des couches de gypse, des marnes bitu-

mineuses ou des calcaires qui en sont imprégnés ; on le trouve aussi dans les solfatares en dépôts superficiels provenant d’émanations volcaniques. Le soufre est par suite mélangé avec des matières terreuses : argile, sable, carbonate de chaux ; il peut aussi renfermer du sulfate de chaux et du sulfate de strontiane, enfin on y rencontre quelquefois un peu de sélénium.

Pour doser le soufre contenu dans un minerai, on l’oxyde après l’avoir réduit en poudre fine. S’il s’agit d’un simple essai, l’oxydation peut se faire en calcinant 5 à 10 grammes de la matière à l’air libre dans une capsule de porcelaine ; on peut aussi mélanger 1 gramme de minerai avec 5 grammes de carbonate de soude et 4 de nitre et introduire le tout dans un petit creuset de platine au fond duquel on a placé une couche de carbonate de soude; on chauffe d’abord doucement de manière à fondre seulement la masse, puis plus fort de manière à déterminer l’oxydation et, quand celle-ci est complète, on laisse refroidir, on reprend par l’eau et on filtre. On réunit à la liqueur les eaux de lavage de la matière insoluble et on y dose l’acide sulfurique par le chlorure de baryum. Du poids du sulfate de baryte on déduit celui du soufre.

Pour analyser le résidu insoluble, on brûle une quantité assez notable (10 grammes) de soufre et on pèse le résidu que l’on traite ensuite par de l’acide acétique étendu. S’il y a du carbonate de chaux, il se dissout avec effervescence, et dans la liqueur filtrée on dose la chaux en la précipitant par l’oxalate d’ammoniaque. La partie insoluble dans l’acide acétique est mise en digestion pendant plusieurs heures avec une solution concentrée de carbonate d'ammoniaque à la température de 60 à 80 degrés; les sulfates de strontiane et de chaux se transforment en carbonates, on filtre, et si la matière contenait de ces sulfates, la liqueur rendue acide par l’acide chlorhydrique donne avec le chlorure de baryum un précipité qu’on sépare et qu’on pèse.

Le dépôt insoluble ainsi transformé est traité par de l’acide nitrique étendu qui dissout les carbonates ; on filtre, on lave le résidu avec de l’eau aiguisée d’acide nitrique, et on évapore doucement la liqueur à sec; la matière sèche placée dans un petit flacon bouché est alors agitée avec un mélange à parties égales d’alcool absolu et d’éther qui ne dissout que le nitrate de chaux, de sorte que, s’il reste une partie insoluble, c’est du nitrate de strontiane. Quant à la solution alcoolique on l’évapore pour éliminer l’alcool, on reprend par l’eau et dans la liqueur on précipite la chaux à l’état d’oxalate. La chaux et la strontiane étant ainsi déterminées, on calcule le poids d’acide sulfurique qui leur était primitivement uni, et s’il n’y a pas d’erreur, on doit trouver le résultat déjà obtenu par la pesée du sulfate de baryte.

Ce qui demeure insoluble dans l’acide nitrique est formé de sable siliceux, d’argile et de sulfate de baryte : on analyse ce mélange par le procédé général qui sert pour tous les silicates (p. 260).

Reclierche du sélénium. — 11 est toujours en quantité extrêmement faible dans le soufre natif, et pour le reconnaître il faut opérer sur une grande quantité de minerai. On pulvérise au moins 20 grammes de matière qu’on introduit dans un petit ballon et qu’on arrose avec de l’acide azotique fumant ; on laisse d’abord la réaction s’effectuer d’elle-même, puis on chauffe vers 80 degrés

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quand l’attaque à froid s’est arrêtée; tout le sélénium passe à l’état d’acide sélénieux, tandis qu’une partie seulement du soufre est oxydée. On décante le liquide, on le remplace par de nouvel acide de manière à épuiser le résidu, on évapore presque à sec la liqueur obtenue pour se débarrasser de l'acide nitrique en excès, enfin on reprend par l’eau et on filtre.

La liqueur filtrée est neutralisée avec du carbonate de soude, puis acidulée par de l’acide chlorhydrique, enfin on y fait passer un courant d’acide sulfureux. L’acide sélénieux est réduit, et du sélénium rouge se précipite ; en chauffant à la température de 100 degrés il devient noir et s’agglomère, on peut alors le séparer sur un filtre, le sécher et le peser.

ACIDE BORIQUE

Impureté!^. — L’acide naturel extrait des Lagoni contient de nombreuses impuretés qui peuvent constituer jusqu’aux 23 centièmes de son poids et qui sont principalement formées par des sulfates d’ammoniaque, de chaux, de magnésie, d’alumine, de l’oxyde de fer, du sable, de l’argile et quelquefois des matières organiques.

Celui qui provient des borates naturels, peut contenir en outre du sulfate de soude, des acides sulfurique et chlorhydrique et des matières animales qui ont servi à la clarification du borax.

On détermine d’abord la quantité d’eau en chauffant, entre 40 et 45 degrés, 10 grammes d’acide borique dans un creuset de platine taré, jusqu’à poids constant.

Le résidu est alors traité par l’alcool dans lequel facide borique pur est entièrement soluble, tandis que les sulfates qui le souillent ne se dissolvent pas, on isole ainsi un résidu qu’on pèse, et qui donne la somme des matières étrangères, et par suite la richesse en acide borique. Il est assez rare qu’on veuille déterminer séparément les impuretés; si cependant on veut le faire, on traite le résidu d’abord par de l’eau, qui dissout les sels, que l’on recherche dans la liqueur, puis le résidu insoluble est fondu avec du carbonate de soude ou avec du carbonate de chaux: on reprend la masse par l’eau et dans la liqueur on recherche la silice, etc. (Voir Analyse des matières silicatées.)

Qualitativement on reconnaît la présence des matières organiques en calcinant le produit, qui noircit s’il en contient; l’ammoniaque est mise en évidence en chauffant dans un tube bouché un peu de l’acide avec un alcali ou de la chaux, puis exposant un papier de tournesol à l’action des vapeurs qui se dégagent.