RÉACTIFS ACIDES

Acirte siilfuricnie. — Essai. — léacide pur doit disparaître sans résidu quand on le chauffe dans un petit creuset de platine. Les impuretés qu’on y trouve le plus habituellement sont do l’arsenic, du plomb, des produits nitrés et des matières organiques. On reconnaît l’arsenic au moyen de l’appareil de Marsh, le plomb par l’hydrogène sulfuré après saturation par l’ammoniaque, les produits nitreux à la coloration qu’ils donnent à un cristal de sulfate de protoxyde de fer : la coloration est rose s’il n’y a que des traces de produits nitreux, elle est brune si la proportion est plus considérable. Les matières organiques communiiiuent une teinte noire plus ou moins foncée à l’acide.

Purification. — Pour purifier l’acide sulfurique on y fait passer, après l’avoir étendu de son volume d’eau, un courant d’acide sulfliydrique qui précipite le plomb, puis l’arsenic, on laisse déposer, et on décante. On se débarrasse des produits nitreux et des matières organiques en le chauffant avec un peu de sulfate d’ammoniaque : il se dégage de l’azote et du protoxyde d’azote, mélangés d’acide carbonique et d’acide sulfureux; finalement on distille.

Acide clilocliydriciiie. — Essai. — L’acide pur doit être incolore et s’évaporer sans résidu. Les impuretés qu’il renferme le plus habituellement sont : de l’acide sulfurique, de l’acide sulfureux, du chlorure de fer et un peu d’ar.^enic et de chlore. L’acide sulfurique se reconnaît avec le chlorure de baryum. L’acide sulfureux, par le même chlorure, en oxydant par le chlore {après s’ètre débarrassé de l’acide sulfurique, s’il y en avait). L’arsenic, par l’hydrogène sulfuré dans l’acide étendu d’eau. On met le fer en évidence en évaporant à sec 2 ou 3 centimètres cubes de l’acide additionné de quelques gouttes d’acide nitrique, reprenant par l’eau, et ajoutant à la liqueur du cyanoforrure de potassium qui donne un précipité de bleu de Prusse.

La présence du chlore doit être évitée avec soin, car il déterminerait l’attaque des creusets de platine. Pour en reconnaître la présence, on étend l’acide, on lui ajoute quelques gouttes d’eau d’amidon, puis de l’iodure de potassium avec lequel la moindre trace de chlore donne une coloration bleue.

Purification. — Procédé de M. Houzeau. — L’emploi presque exclusif des pyrites à la fabrication de l’acide sulfurique a augmenté beaucoup la teneur en arsenic du produit obtenu, et de ceux qu’il sert à préparer; c’est suitout le cas pour l’acide chlorhydrique. L’arsenic y existe à l’état de chlorure, comme l’a

ii ENCYCLOPÉDIE CHIMIQUE

montré M. Houzeau, à qui on doit le procédé de purification que nous allons indiquer.

Si l’on veut préparer un acide faible, il suffit de faire bouillir l’acide commercial dans une fiole à fond plat jusqu’à réduction aux deux tiers du volume primitif; le liquide restant n’est plus arsénié et l’on obtient ainsi, en moins de 3 heures, 2 litres d’acide ne contenant plus que les impuretés fixes (sulfates, chlorures, acide sulfurique). En remplaçant la fiole par une cornue et rejetant le premier tiers du liquide distillé, les deux autres tiers de l’acide passent ensuite complètement purs.

Si l’on veut de l’acide fumant, on verse dans une fiole à fond plat, de 6 litres de capacité, 3 litres d’acide impur additionné de 0^,3 de chlorate de potasse en poudre, puis on adapte au goulot de la fiole un bouchon percé de deux trous qui donnent passage, l’uii à un tube de sûreté droit, l’autre à un tube d’un plus grand diamètre (diamètre des tubes à analyse organique), long de SO centimètres, et qui pénètre assez avant dans la fiole. Ce dernier est légèrement effilé à sa partie inférieure de manière à pouvoir retenir des rognures de cuivre (100 grammes), qu’on y tasse et qu’on surmonte de verre concassé de manière a remplir tout le tube. Celui-ci est coudé pour former une sorte de réfrigérant descendant, mis en relation avec un tube de dégagement dont l’extrémité plonge dans l’eau distillée qu’on veut saturer d’acide pur. On comprend ce qui se produit, si on chauffe la fiole : le chlorate oxyde l’arsenic et le transforme en acide arsénique; en même temps le chlore produit est absorbé par le cuivre, et le chlorure formé coule dans la fiole; il doit toujours y avoir au sein de l’acide en ébullition un léger excès de chlore pour empêcher la décomposition de l’acide arsénique. Pour réaliser cette condition on fait arriver dans le tube de sûreté, qui ne doit plonger que de 3 à 3 centimètres dans le liquide, un courant continu d’acide chlorhydrique additionné de 10 fois plus de chlorate qu’on n’en a mis dans l’acide primitif, et on règle l’écoulement au moyen d’un flacon de Mariette, de manière à ce qu’il soit constant et lent. Avec 1 demi-litre d’eau distillée et b litres d’acide du commerce, on obtient ainsi, en 3 heures, i litre et demi d’acide fumant ne contenant ni arsenic ni chlore, comme on peut s’en assurer avec l’appareil de Marsh et le sulfate d’indigo.

On prépare encore aisément l’acide fumant en distillant au bain de sable, sans le faire bouillir, l’acide du commerce additionné de 1 dix-millième de chlorate de potasse; mais le produit contient toujours un peu de chlore, dont on le débarrassera avec quelques centigrammes de limaille de fer, puis en distillant de nouveau.

Acide lluorliydrique. — 11 doit se volatiliser sans résidu quand on le calcine dans un creuset de platine. Celui du commerce, préparé avec du fluorure de calcium naturel, contient toujours de l’acide hydrofluosilicique ; on ne peut donc l’utiliser, mais il peut servir de matière première pour préparer le fluorhydrate de fluorure de potassium, dont la décomposition par la chaleur donne l’acide pur. Pour obtenir le fluorhydrate de fluorure, on partage une certaine quantité d’acide du commerce en deux parties égales, on sature exactement l’une d’elles par du carbonate dépotasse et on ajoute l’autre; l’hydrofluosilicate

ANALYSE MINÉRALE — GÉNÉRALITÉS -i'i

de pelasse se sépare par filtration de la liqueur qu’on fait cristalliser pour en retirer le fluorhydratc de fluorure alcalin. Celui-ci, purifié par plusieurs cristallisations, est décomposé par la chaleur dans un vase de platine, et l’on reçoit dans l’eau les vapeurs qui se dégagent. On conserve l’acide fluorhydrique pur dans un vase d’argent ou de platine, les bouteilles de gutta-percha étant plus ou moins attaquées.

Aci«le snlfliyclri<iiie. — On l’obtient en attaquant du sulfure de fer par les acides sulfurique ou chlorhydrique étendus, dans l’appareil continu de Deville. Un laveur à eau arrête l’acide chlorhydrique entraîné, et, si le gaz sulfhydrique doit être sec, on le fait passer dans une éprouvette contenant de la chaux vive. Le sulfure de fer renfermant un peu de métal en excès, le gaz ainsi obtenu contient toujours de l’hydrogène, dont la présence n’a d’ordinaire aucun inconvénient, qu’il s’agisse de précipiter un sulfure, auquel cas il n’agit pas, ou que l’on veuille effectuer une réaction à une température élevée à laquelle l’hydrogène sulfuré lui-même se dissocie. Néanmoins, si l’on veut avoir le gaz pur, on remplace le sulfure de fer par le sulfure d’antimoine que l’on attaque à chaud dans un ballon par de l’acide chlorhydrique concentré.

Acide iiitvîciiie. — On emploie l’acide fumant, qui contient des vapeurs nitreuses, et l’acide pur de densité 1,1, qui doit en être exempt. Dans les deux cas, il ne doit pas renfermer d’acide sulfurique et se volatiliser sans résidu ; l’acide hydraté ne doit pas colorer l’empois d’amidon induré.

Acide îicéticjue. —On le réduit le plus souvent à la densité 1,05 environ, en ajoutant son volume d’eau à l’acide cristallisable. Il doit disparaître dans la capsule de platine sans donner de résidu, et il est bon de s’assurer qu’il ne contient ni acide sulfurique ni acide chlorhydrique.

Acide siiifureiix. — On utilise maintenant l'acide sulfureux liquide qu’on trouve dans le commerce, renfermé dans des siphons. Pour l’usage de ces siphons, il est commode d’avoir un collier à gorge pouvant s’adapter sur le col et portant une vis mobile dans un écrou fixé au collier et dont fextrémilé vient buter contre la manette du siphon ; on peut régler la vis de telle sorte que, sans surveillance, on obtienne un courant régulier de gaz. Le collier doit être large, de manière à pouvoir l’adapter sur tous les siphons, dont les cols ont des diamètres fort différents.

La dissolulion d’acide sulfureux doit être faite dans de l’eau bouillie puis conservée dans des flaconsbien bouchés et exactement remplis si ou veut éviter son oxydation. On s’assure de l’absence d’acide sulfurique au moyen du chlorure de baryum auquel on ajoute de l’acide chlorhydrique, qui dissout le sulfite de baryte mais non le sulfate.

Acide oxalique. — On purifie l’acide du commerce en le dissolvant dans l’eau chaude, puis laissant refroidir, et séparant les premiers cristaux formés, qui peuvent renfermer de l’oxalate de potasse. L’acide ainsi purifié, chauffé dans un vase de platine, ne doit pas donner de résidu ; s’il noircissait.

i6 ENCYCLOPÉDIE CHIMIQUE

cela indiquerait la présence de matières organiques; enfin, il ne doit contenir ni sulfates ni chlorures.

Aeîtie liypocliloreiix. — 11 sert en particulier pour oxyder des sulfures, et se prépare par le procédé de Pclouze, en attaquant l’oxyde do mercure précipité, par le chlore. Quelques précautions sont nécessaires si l’on veut obtenir un rendement satisfaisant; l’oxyde précipité doit être lavé, puis séché vers 2o0 degrés, température qu’il faut atteindre, mais qu’il ne faut guère dépasser, afin que l’attaque ne soit ni trop lente ni trop rapide. L’oxyde ainsi desséché est mélangé avec de la ponce et introduit dans des tubes de 1 mètre do long sur 2 centimètres environ de diamètre, qu’on place horizontalement dans une cuve de zinc remplie d’eau aune température convenable. On fait arriver dans un des tubes un courant de chlore qui attaque l’oxyde de proche en proche; si la réaction marche trop rapidement, on refroidit l’appareil avec de l’eau froide ; si elle est trop lente, on enlève de l’eau de manière a découvrir le tube et à le laisser s’échauffer. On condense dans de l’eau l’acide hypochloreux qui se dégage. Comme l’appareil comporte plusieurs tubes, il peut fonctionner d’une manière continue; on régénère facilement l’oxyde de l'oxychlorure, en reprenant celui-ci par l’acide chlorhydrique chaud et traitant la liqueur par de la potasse en excès.

RÉACTIFS BASIQUES

Potasse. — La potasse est un des réactifs les plus difficiles à obtenir purs. Elle renferme presque toujours des carbonates, et souvent de l’alumine et delà silice, dont il est difficile de constater la présence, enfin des sulfates et des chlorures, que l’on reconnaît par les procédés ordinaires après neutralisation de l’alcali. Pour enlever à une dissolution de potasse le carbonate qu’elle contient toujours, il suffit de la conserver dans des flacons bouchés contenant de la chaux pure, celle-ci étant insoluble dans une dissolution concentrée do potasse. Nous indiquerons à l’article Analyse volumétrique (p. 433) un procédé dû à Wôhler pour obtenir de la potasse pure en dissolution. On doit la conserver dans des flacons de verre vert, quelle attaque moins que le verre blanc.

Soude. — La soude peut se préparer comme la potasse : elle contient en général les mêmes impuretés, dont on la débarrasse de la même manière.

Ammoiiiaciue. — Elle doitôtre incolore, se volatiliser sans résidu, et ne contenir ni carbonate, ni sulfate, ni chlorure. La présence du premier s(‘ reconnaît facilement au moyen du chlorure de calcium, qui ne donne aucun précipité dans l’ammoniaque pure; celle des seconds, après neutralLsation par l’acide nitrique, se reconnaît au moyen de dissolutions de baryte et d’argent. Elle contient quelquefois un peu de cuivre, dont un courant d’hydrogène sulfuré trahit la pi’ésence.

L’ammoniaque pure du commerce renferme fréquemment des ammoniaques

ANALYSÉ MINÉRALE — GÉNÉRALITÉS

composées qui lui communiquent une odeur particulièrement désagréable. Leur présence doit être évitée, et l’on y arrive toujours en préparant l’ammoniaque au moyen de la chaux et du chlorhydrate d’ammoniaque.

Ckaux. — On obtient habituellement la chaux par calcination du marbre blanc, préalablement lavé pour le débarrasser des parties solubles; si l’on veut obtenir un produit absolument pur, il convient, comme l’a indiqué II. Deville, de dissoudre d’abord le marbre dans de l’acide nitrique, d’évaporer le nitrate obtenu à sec jusqu’à en décomposer un peu, puis de reprendre par l’eau distillée, faire bouillir quelques instants et filtrer dans du carbonate d’ammoniaque concentré en excès; on obtient ainsi un précipité de carbonate de chaux qui, calciné, perd exactement 44 p. 100 de son poids en donnant de la chaux pure.

lïaryte et Strontîane. — Elles s’obtiennent par la calcination de leurs nitrates, effectuée dans des cornues de porcelaine qu’on brise après refroidissement pour en extraire le résidu; comme la masse se boursoufle beaucoup, il faut prendre des cornues relativement volumineuses pour décomposer une petite quantité de nitrate, de telle sorte que ce procédé est toujours assez coûteux.