COMPOSÉS DU POTASSIUM
a Je ne reviens pas sur les propriétés des potasses carbonatées ou caustiques, l'étude de la soude vous a mis à même de les connaître. J'ajouterai seulement que vous trouverez presque toujours dans les pharmacies la potasse caustique sous le nom de pierre à cautère ^ parce qu'en effet son énergie la fait employer par les médecins pour ronger la chair et ouvrir les cautères. La soude pourrait servir au même usage ; mais elle aurait moins d'énergie.
« Nous sommes arrivés à l'étude de l'un des plus importants produits de l'industrie : la fabrication de la ' poudre à canon, pour laquelle on emploie, avec le soufre et le charbon , un sel très-curieux : Y azotate de potasse,
a Ce sel, plus connu sous le nom de nitrate de potasse^ et qu'on appelle plus vulgairement encore nitre, sel de nitre, salpêtre y est très-abondant à la surface de la terre, yous entendez tous les jours parler de murailles qui sont humides parce qu'elles sont salpêtrées. Le salpêtre est un de nos grands ennemis domestiques ; il ne manque pas de se former dans les lieux exposés aux émanations des produits animaux , lorsque ces mêmes lieux offrent de la potasse et de l'humidité. Quoi qu'on fasse , on peut difficilement empêcher ce sel de s'attacher aux murs et d'attirer l'humidité , dont il est extrêmement avide. Il y a des pays où le salpêtre se forme à la surface des terres. Eu France, on l'extrait des plâtras de démolition , ou l'on crée des nitrières artificielles en favorisant la formation du sel au moyen de matières ani-
maies en putréfaction, que l'on met en présence des substances alcalines.
« Lorsque les substances dont on extrait le salpêtre sont pauvres en sel de potasse et riches en azotate de chaux, il est assez difficile de tirer parti des matériaux ; il faut convertir l'azotate de chaux en azotate de potasse au moyen de la potasse du commerce , et purifier à plusieurs reprises. Lorsque le salpêtre est purifié, le commerce le fournit en masses saccharoïdes , c'est-à-dire cristallisées confusément comme le sucre, quoiqu'on puisse l'obtenir, en laissant la cristallisation s'opérer elle-même, en petites aiguilles transparentes. L'azotate de potasse se décompose facilement en abandonnant une partie de l'oxygène de son acide, lorstpi'il • se trouve chauffé ou mêlé à des corps avides d'oxygène :' vous voyez toujours les mêmes causes reproduire les mêmes effets.
« L'azotate dépotasse active beaucoupla combustion du charbon, parce qu'il cède une partie d'oxygène au charbon , qui s'y combine vivement. Je pulvérise de l'azotate de potasse , j'y ajoute un tiers de sciure de bois et un tiers de soufre en poudre ; j'ai formé avec ce mélange une poudre de fusion avec laquelle on peut fondre les pièces de métal les plus grosses. Pour vous donner une idée de l'activité de cette poudre, j'en emplis une coquille de noix, dans laquelle je mets une aneien^ne pièce de six liards ou une pièce de 50 centimes. Allumez la poudre ; il n'y a aucun danger ; elle brûlera rapidement, et la pièce de cuivre ou d'argent sera fondue bien avant que la coquille soit brûlée. La chaleur s'élève, elle pénètre facilement le métal, qui est excellent conducteur; mais la coquille est en bois ; elle n'est pas encore en feu que l'opération est terminée.
u L azotate de potasse ou salpêtre entre pour les trois quarts dans la composition de la poudre à canon; le dernier quart est fourni, moitié par le charbon, moitié par le soufre. La préparation de la poudre n*est pas dijQficile, car c'est un simple mélange à opérer; on a Tattention de la mettre en grains et non en poussière, pour qu'elle brûle plus vite, car la poiassière ou pulvérin brûlerait plus lentement et souvent, imparfaitement. Les proportions du mélange peuvent variar, mais dans une limite assez rapprochée , eonaïQie vous le comprendrez aisément quand vous saurea la réaction qui s'opère. On sait par expérience que l'azotate et le charbon sans soufre peuvent lancer une halle ; tandis que l'azotate et le soufre sans charbon n'ont pas d'action sensible sur la balle. Ceci va s'expliquer encore. Voici la réaction :
/azote * . . Gaz.
Azotate 11. oxygène . .-.
de { potassium
potasse. I potasse ] l sMm
1 > ^ '^ \ sulfate f , n L A
i 2. oxygène. a«idft ) > de I Aciae
i \ de notasse i \
l'« partie . ) sulfurique. ] ^ '\ potassinça. >carlK)niqtte.
Soufre.
i« partie / | Gaz.
3® partie. .
^ , (!'• partie.
Cbarbon
[V partie.
snlfuïo de carbone. — Gaz.
c< Ainsi voilà trois gaz principaux qui forment le pro^ duit de la réaction , et qui demandent une place ccmsidérable pour s'étendre. Comniie l'aSinité à&s matières premières et leur mélange intime rendenit leur développement instantané , il faut qu'ils chassent violemment devant eux le corps qui prête le plus, c'est-à-dire la balle ou le boulet. Quelques autres corps prennent nais-
i72 ENTRETIENS
sance en petite quantité : il y a, par exemple, un peu de carbonate d'ammoniaque. L'acide carbonique forme un carbonate avec un peu d'ammoniaque ( azoture d'hydrogène) qui résulte du dégagement d'une petite quantité d'hydrogène gazeux retenu entre les pores du charbon. Je ne vous parle pas de quelques autres produits semblables, pour ne pas rendre la réaction principale obscure dans votre esprit.
c( Vous comprenez maintenant qu'il faut, pour obtenir tout l'effet possible de la poudre, mêler les matières en telle quantité , qu'elles se saturent tout juste , et forment sans résidu les gaz énumérés plus haut. Le capitaine Brianchon a trouvé par des calculs précis, corroborés d'expériences concluantes, qu'un litre de poudre, qui pèse 900 grammes , produit 400 litres de gaz , dont la chaleur exagère tellement la faculté expansive , qu'ils tiennent la place de 4,000. D'où il suit que les gaz développés par une charge de poudre tendent à remplir 4,000 fois plus de place que la charge primitive n'en contient. Ce que je viens de vous dire suffit pour vous expliquer la réaction produite par tous les mélanges détonants ; il y a toujours lieu à un dégagement de gaz chauds qui frappent violemment l'air et produisent l'explosion. Malgré la rapidité des explosions produites par la poudre , on a su maîtriser jusqu'à un certain point sa force et la combiner de mille manières , pour produire les effets les plus variés , suivant qu'elle est en grains plus ou moins gros , et qu'elle est renfermée dans tel ou tel récipient. Userait trop long d'entrer dans des détails de fabrication qui sont du ressort de l'artificier, et qui d'ailleurs n'ont presque rien de chimique ; cependant je dois vous indiquer la cause toute chimique de la variété de couleurs brillantes employées pour les fu-
sées, les chandelles romaines, les gerbes, fes bouquets de toute nature.
c( Le brillant des feux est dû à des parcelles de métal contenues dans la poudre , et qui ne peuvent s'enflammer qu'avec le secours de Toxygène deTair. Aussi il est facile de combiner la force du mélange de manière a obtenir que le métal ne s'enflamme que lorsqu'il est arrivé au point le plus élevé de sa course. Les feux communs , du milieu desquels partent les feux brillants , sont uniquement composés de pulvérin (poudre en poussière), et de charbon pilé , dans la proportion d'un cinquième ou même d'un quart en poids. Les feux brillants clairs sont faits avec du pulvérin et de la limaille d'acier, celle-ci aussi dans la proportion d'un quart ou d'un cinquième. Les flammes du Bengale sont composées d'azotate de potasse auquel on mêle un bon quart de soufre et moitié moins d'antimoine. Lorsqu'on veuf obtenir une pluie de feu , on mêle ensemble du pulvérin, moitié moins d'azotate de potasse, moitié moins encore de soufre , et enfin moitié moins de charbon de chêne avec autant de charbon de terre, grossièrement pulvérisés. (On peut forcer un peu la proportion de charbon sans inconvénient.) Pour la plupart des feux blancs, on se contente d'ajouter du salpêtre et du soufre en proportions variables, quelquefois aussi du charbon. On obtient de très-beaux feux chinois et des gerbes magnifiques en employant de la fonte de fer en grenaille. Avec le zinc, on a des feux bleus d'une belle nuance, des feux verts avec le vert- de - gris et d'autres sels de cuivre , des feux rouges avec les sels de strontiane (oxyde de strontium^ dernier groupe). Dans les feux d'artifice on communique le feu d'une pièce à l'autre en trempant une mèche de coton dans une bouillie
plus OU moins épaisse dé pulvérin broyé dans l'alcool un peu gommé.
a Mais il ne faut pas que les feux d'artifice nous fassent oublier un dernier sel de potasse dont je dois, avant de terminer, vous dire quelques mots. C'est le chlorate. Vous devinez qu'un sel qui a pour base un principe aussi peu stable que l'acide chlorique, et dont les éléments sont gazeux , doit se décomposer facilement et avec explosion, pour peu qu'il y soit sollicité. Vous devinez, par conséquent, que, si on le mêle avec un corps combustible, il y aura une détonation violente, surtout si les nouveaux composés sont gazeux. En effet , c'est avec le chlorate de potasse qu'on compose la plupart des poudres fulminantes par le choc. La poudre faite avec un mélange de chlorate, de soufre et de charbon est tellement violente , qu'on a dû renoncer à en faire de la poudre à canon. C'est d'abord avec le chlorate de potasse qu'on a fait les amorces de fusil à piston; mais les cheminées s'oxydaient trop vite et obstruaient la lumière ; il est remplacé aujourd'hui par le mercure fulminant. Mêlez du chlorate de potasse avec im corps combustible (1) ; si vous versez ensuite dessus de l'acide sulfurique, celui-ci s'emparera vivement de la potasse et laissera libre Tacide chlorique, qui se décomposera vivement. Voici la réaction.
„, , ., ^^ . (oxyde de chlore, gaz lourd, jaune, fétide.
Chlorate ( aade chlorique. ,
I oxygène \
de potasse. ( potasse. ) i
Acide sulfurique. . . j sulfate de potasse . . . Acide carbonique.
CSharbon ]
« La violence avec laquelle l'oxygène est rejeté sur le
(4) On ne doit faire ces mélanges qu^avec la plus grande précaution et sans percussion.
charbon fait que le combustible s'enflamme. Cette réaction curieuse a été mise à profit depuis quinze à viugt ans. On fait des briquets avec le chlorate de potasse, auquel on ajoute un tiers de son poids de soufre, et un peu moins de lycopode. On mêle bien ces matières, mais sans aucun frottement, car le plus petit frottement détermine une explosion. On en fait ensuite une pâte molle avec de l'eau gommée ; des allumettes soufréesd'avance sont plongées dans cette pâte ; elles en retiennent ' sufiBsamment. Quand on veut les allumer, on les plonge vivement dans une petite bouteille d'où on les retire enflammées. Vous devinez déjà que ce résultat est dû à l'acide sulfurique (1). Mais aujourd'hui on a supprimé l'acide ; on donne plus de fermeté à la pâte au moyen de légères modifications, et on l'enflamme en frottant l'allumette sur un corps dur et non poli. La chaleiu* développée par le frottement suflBt pour déterminer la réaction de l'oxygène sur la matière combustible. Ces allumettes s'appellent vulgairement allumettes chimiques. Le chlorate de potasse, base de ces réactions, se produit en faisant passer un coui*ant de chlore dans une dissolution de potasse. Il se forme du chlorure de potassium soluble, et du chlorate de potasse peu soluble, qui se dépose.
c< Nous terminerons l'étude de la chimie inorganique par une des expériences les plus curieuses qui puissent se voir. Je verse dans un verre à pied un peu d'eau, et plus de chlorate de potasse que cette eau n'en peu dissoudre; j'y ajoute des fragments de phosphore. Je fais
(1) Pour que l*alluinette ne baigne pas dans l'acide, on a soin de remplir la petite bouteille de filaments d'amiante. Lorsque les allumettes ne veulent plus prendre, il faut retirer l'amiante , la faire chauffer fortement sur une pelle rouge, et la remettre dans la bouteille ; on versera deux ou trois gouttes d'acide.