LE PHOSPHORE
Un des collaborateurs de cet ouvrage étant chargé de ce qui concerne les phosphates, je me bornerai à résumer les remarquables travaux de M. Joulie sur ce sujet, travaux qui ont fait l’objet de plusieurs mémoires adressés à l’académie des sciences, et auxquels on doit la majeure partie de la lumière qui éclaire aujourd'hui la question naguère si obscure du rôle et de la valeur des différents phosphates. Grâce à eux, fabricants et agriculteurs ont un fil conducteur qui leur évite les tâtonnements et les mécomptes de leurs devanciers.
Exigences des récoltes en phosphorique. — Toutes les récoltes contiennent de l’acide phosphorique en quantités variables suivant les cultures. Voici un aperçu de ces quantités pour les principales plantes cultivées, d’après Woolff :
tf
Ii'ii
Ilfc
fi
Mil ! Pi K ,•
ÉLÉMENTS ESSENTIELS
Froment . ! pamè : : :
Betteraves (racines) .
Pommes de terre ("tubercules)
Luzerne (fourrage) . .
Foin de prairie "(fourrage) • •
Colza . ! SSÈ: : :
Récolte
Acide phosphoriquo
à l’iiectare.
contenu (RliOS).
Cl ,000 28 ,700
Combinaisons du phosphore. — On connaît trois phosphates de chaux. t° Phosphate acide de chaux ou phosphate monocalcique Ph. O5. Ca 0. 2 11 O duhle dans l’eau.
2° Phosphate neutre de chaux ou phosphate bi-calcique. Ph O5, 2 Ca 0, MO. isolubie dans l’eau, soluble dans le citrate d’ammoniaque comme le premier. 3° Phosphate basique de chaux ou phosphate tri-calcique. Insoluble dans eau; insoluble dans le citrale d’ammoniaque, soluble dans l’oxalate d’ammoiaque qui dissout aussi les deux précédents.
Assimilabilité relative. — De deux phosphates différents, (matières phosplia- :es quelconques), celui qui sera le moins agrégé et le plus facile à attaquer par ;s différents réactifs de la chimie, sera aussi le plus facilement attaquable par !s agents chimiques du sol, (acide carbonique, acides liumiques, acide acéque, etc.,) et produira par conséquent l’effet le plus rapide, toutes choses étant jmblables d’ailleurs. On peutdoncdire quel’assimilabilité desphosphates estproortionnelle à la puissance de l'attaque qu’ils pourront subir de certains réactifs.
L’oxalate d’ammoniaque, tout en exerçant uue action moins énergique que :s acides les plus faibles, tels que l’acide acétique, sur les phosphates, les attaue presque tous et permet de les classer par ordre d’assiinilabilité.
On peut donc appeler assimilabilité relative d’un phosphate quelconque le uantum pour 100 de son acide phosphorique qui se laisse attaquer par l’oxalate 'ammoniaque. Nous disons relative, parce qu’il ne peut être ici question que .'une comparaison entre les divers phosphates et non de la mesure absolue de assimilabilité de l’un quelconque d’entre eux.
Remarquons que dans le tableau dressé par M. Joulie de l’assimilabilité relaive de 70 matières phosphatées, le phosphate bi-6alcique occupe le premier ang. Or, on sait par de nombreuses expériences faites dans le sable calciné .vec le phosphate hi-calcique comme seul engrais phosphaté, que ce phosphate :st essentiellement assimilable. S’il se dissout dans le sable calciné, il se dissou- Irait, à plus forte raison, dans toutes les terres arables, qui sont pourvues de lissolvants beaucoup plus aelifs. Nous avons donc la certitude absolue de l’assinilabilité du phosphate bicalcique, et lorsque nous voyons l’oxolate attaquer eulement 96, 83 % de son acide phosphorique, nous sommes en droit de coudure que l’action de ce réactif n’a pas été trop forte et ne dépasse pas celle que jourrait avoir le sol le moins favorisé.
Superphosphates. — On désigne sous le nom de superphosphates les proluits de l’action de l’acide sulfurique sur les phosphates naturels. L’analyse ittentive d’un superphosphate quelconque montre toujours qu’il contient.
1° de l’acide phosphorique libre; 2» du phosphate acide de chaux; 3° du phosphate hi-calcique; 4° du phosphate tri-calcique inattaqué; 3° du sulfate de diaux ; 6° de l’eau libre ou combinée;?0 du sable, du fer, de l’alumine et toutes les impuretés contenues dans le phosphate dont il est originaire.
Rétrogradation. Vu leur composition, les superphosphates cèdent h l’eau pure une certaine proportion de leur acide phosphorique; aussi ont-ils été
ENGRAIS
longtemps estimés d’après leur teneur en aide phosphorique soluble dans l’eau. Mais on a remarqué que si l’analyse était pratiquée immédiatement après la fabrication ou à des époques plus ou moins éloignées, les résultats subissaient d’importantes variations. En général, le titre en acide phosphorique soluble s’abaisse d’autant plus que le superphosphate vieillit davantage. 11 y a donc, dans ces produits, une certaine proportion d’acide phosphorique qui, après avoir été soluble dans l’eau peu de temps après la fabrication, redevient ensuite insoluble. C’est à ce phénomène que les chimistes ont donné le’nom de rétrogradation. Ils ont appelé acide phosphorique rétrogradé ou réduit celui qui, après avoir été soluble dans l’eau, a perdu cette solubilité.
La principale cause de la rétrogradation est dans la formation de phosphate bi-calcique aux dépens de l’acide phosphorique mis d’abord en liberté, et des phosphates et carbonates de chaux restés dans la masse à l’état inattaquable.
Le savant professeur de Grignon, M. Millot, qui, de son côté, a profondément étudié cette question, a démontré que lorsque le phosphate employé contient de l’alumine ou de l’oxyde de fer (et tous les phosphates minéraux contiennent ces deux bases), il se produit aussi une certaine proportion de phosphates de fer et d’alumine qui augmentent la rétrogradation.
Ces phosphates de formation récente sont d’ailleurs tout aussi assimilables ([lie le phosphate bi-calcique.
Le phosphate bi-calcique étant éminemment assimilable, quoique fort peu soluble dans l’eau, il n est pas juste de le laisser en dehors de l'estimation des superphosphates dont la solubilité dans l'eau ne peut mesurer exactement l’assimilabilité. L’action de l’eau est insuffisante; celle de l’oxalate d'ammoniaque qui attaque le phosphate tri-basique est trop forte.
Citrate d ammoniaque alcalin. — M. Joidie a trouvé qu'une solution concentrée de citrate d ammoniaque alcalin était un réactif moins énergique que l’oxalate d’ammoniaque, mais cependant capable de dissoudre le phosphate bi-calcique qui échappe à l’action de l’eau, et il a proposé rationnellement d’appeler assimilable l’acide phosphorique qui se dissout dans ce réactif. Avec l’emploi du citrate d’ammoniaque, alcalin et à froid, pour doser l’acide phosphorique, tous les inconvénients de la rétrogradation disparaissent.
Phosphates précipités. — Quel que soit le produit naturel, phosphate d’os ou phosphate minéral qui sert à le préparer, le phosphate précipité possède les memes propriétés, pourvu que la fabrication en ait été convenablement conduite.
Si on arrose le phosphate naturel d’acide chlorhydrique, on obtient une dissolution qui contient tout l’acide phosphorique et toute la chaux du phosphate. Versant un lait de chaux, il se forme un dépôt abondant qui n’est autre chose que du phosphate de chaux régénéré, à l’état de précipité chimique et par conséquent excessivement divisé. Suivant la quantité de chaux qui est ajoutée et la manière dont on opère, on obtient du phosphate bi-calcique ou du phosphate tri-calcique, ou un mélange des deux avec les impuretés contenues dans la chaux employée — Le dépôt, après avoir été égoutté sur des toiles, exprimé à la [tresse et desséché, constitue le produit connu dans le commerce sous le nom de phosphate précipité.
Lorsque la fabrication a été conduite avec soin, le phosphate bi-calcique forme les 90 à 9o centièmes du produit. Or le phosphate bi-calcique est tout aussi assimilable que le phosphate mono-calcique soluble dans l’eau, car il se dissout tout aussi bien que lui dans l’acide carbonique qui ne manque jamais au sol.
■Ml
ÉLÉMENTS ESSENTIELS
Dosage de l’acide phosphorique. — Les nombreux travaux de M. Joulie sur les phosphates l’ont amené à un procédé de dosage de l’acide phosphorique, qui est adopté aujourd’hui dans tous les laboratoires sérieux, et au sujet duquel la commission des engrais de la Société des agriculteurs de France a voté, dans sa séance du 29 décembre 1875, les conclusions que le lecteur trouvera dans notre article sur le contrôle des engrais.
Emploi agricole des matières phosphatées. — Les phosphates naturels, minéraux et animaux, conviennent aux terres acides et trôs-chargées de débris organiques et principalement dans les défrichements. On peut aussi les employer en mélange avec le fumier.
Il faut recourir aux superphosphates ou aux phosphates précipités, quand on veut obtenir des effets rapides, dans les terres de culture ordinaire.
S'il s’agit de plantes à racines profondes et de terres moyennement calcaires ou argilo-calcaires, employer de préférence les superphosphates.
Mais on préférera les phosphates précipités pour toutes cultures dans des terres très-légères ou manquant de calcaire et conservant un peu d'acidité. Ils sont d’un bon emploi pour les plantes à racines superficielles dans tous les terrains.
LA POTASSE
Le tableau ci- dessous
fait voir que toutes les
récoltes font une
grande
sommation de potasse ou
oxyde de potassium.
Récolte à l’hectare.
Potasse contenoo.
Froment .
1 Grain .
1 Paille .
Betteraves . .
. . Racines .
Pommes de terre. . .
. . Tubercules .
Luzerne .
Colza .
1 Paille .
f Grain .
Les sels contenant de la potasse, abordables aux usages agricoles, sont : le nitrate, le sulfate, le chlorure de potassium, rangés suivant leur degré d’assimilabilité.
Nitrate de potasse. — Nous avons vu, au sujet de l’azote, sa composition et sa provenance. Tel que le livre le commerce, il contient 44 °/o de potasse et 13 °/0 d’azote.
Prix. — Il vaut aujourd’hui 60 francs les 100 kil. ; au prix actuel du nitrate de soude, l’azote nitrique valant 2 fr. 33 le kil., il s’ensuit que le nitrate de potasse contient pour 30 fr. 30 d’azote et 29 fr. 70 de potasse, ce qui met celle-ci à 0,68 le kilog.
Emploi. — 11 faut, à cause de sa composition riche en potasse, l’associer presque toujours à d’autres matières azotées, et il sert, dès lors, bien plus comme matière première de fabrication que comme engrais proprement dit.
Sulfate de potasse. — Il a pour formule S03KO et contient dans 100 parties :
Potasse K O . 54,07
Acide sulfurique SO3 . 45,93
total 100,00
Provenance . — Les deux sources importantes de ce produit sont : 1» le traitement par l’acide sulfurique du chlorure de potassium provenant soit de la mer, TOME II. — NOUV. TECH. 13
ENGRAIS
soit des gisements d'Allemagne. 2° Les résidus salins de la fabrication de l’iode à l’aide des cendres des algues marines. Ces produits contiennent de a à 30 % de matières étrangères.
Degré de pureté. — Le commerce livre ce sel généralement riche de 80 °/ode sulfate de potasse pur. Exiger de l’analyse que la richesse soit ramenée au titre
normal de 80 degrés (80 % de sulfate tement la potasse et l'acide sulfurique, en potasse, en regard des degrés qui se
DBGRKS
Richesse
Sulfate pur
correspondante
par 100 kilog.
en potasso
de potasse pur), et qu’elle dose direc- Le tableau suivant donne les richesses rencontrent le plus fréquemment.
