Âz

3 H = 37,50 2Mg = 316,28 20 = 200,..

Ph = 400,..

7 H se 87,50 70 = 700..

. ' | Ammoniaque. ......

i3»04)w ag 97 J Magnésie • .

20*69 ! Acide phospboritpie.

^JEa,

48* CHIMIE ÉtÉMÉIfTÀIR*.

il est décompodable par la chaleur , perd son eau et son ariimohiaque , et laisse un résidu de pyrophosphate de itiagnésie , qui contient 30 °/o de cette base.

Là présence de ce sel , dans l'uririe humaine putréfiée, explique pourquoi ce liquide produit de si bons effetp , lorsqu'on l'applique à la culture des céréales. Ces plantes en ont besoin pour prospérer : il est , pour ainsi dire * une des conditions de leur existence.

Remarque* bien cette harmonie :

Les céréales sont la nourriture principale de l'homme civilisé ; et partout où il y a des hommes , on trouve l'élément principal de là production des céréales.

Oh peut j par plusieurs moyens , préparer du carbonate de magnésie neutre, soit hydraté, soit anhydre comme celui de la nature (magnésite-globertile).

Une dissolution de bicarbonate de magnésie abandonnée à ellemême, ou bien évaporée dans un courant de gaz acide carbonique, laisse déposer, dans le premier cas, du carbottàle neutre hydraté ; dans le second cas , du carbonate neutre anhydre. En sorte que , eh varient la température, on petit obtenir:

m it»n cm L a * — f pri*mes neiaëéïesj obtenu» à la température ordinaire * 1» Mgu} LU -f- 8 aq— ^ inaltérables à l'air, et résistant à l'eau bouillante. r

•m rt n/%» y f cristaux hon-déterminës, obtenus à iihB bas"se tfinïpêrâ-

lo Mg 0, GO' + * aq.= j ^re* effiorescetitS ; et altérable* |jér là èhalëkh 4flii.rt ,^. r cristtui semblables à ceui de l'ârragonite et inaltérable*

38MgO,CO* = { par la ebaleur;

M. Sértarmont eât même parvenu à obtenir le carbdhàte dé magnésie par double décomposition. Mais poiir nous, il s'agit moine du carbonate neutre de magnésie , Que de cet àtltrë composé trèsemployé en médecine , et qui est connu sous le ndth de magnésie , de mdgnesia alba , ou hydfocarbonafe de magnésie.

On le prépare en faisant bouillir une dissolution de sulfate de magnésie avec un léger excès de carbonate de potasse. Sa formule est (MgO)43CO* + 2aq. On s'expliquerait difficilement une pareille composition , si l'on ignorait qu'il se dégage de l'acide carbonique pendant la préparation de ce sel î circortstahce qui rend compte de l'excès de base. Cependant , si l'on opère à froid , il n'y a pas de dégagement d'acide carbonique * et néanmoins on obtient encore un sel basique [(MgO)*, 4C0*+ 10 à<J. ]. C'est que , dans ce cas , il se forme du bicarbonate de magnésie : aussi prépare-t-Oh toujours à Chaud la titagnesia alba * car autrement on en perdrait sous forme de bicarbonate soluble. En Opérant à chaud , ce dernier sel ne peut pas se former , toute la magnésie se dépose, et une partie de l'acide carbonique bo dégage.

OitATOftxtëMB tÈÇom 488

Voici l'équatiofi qui explique la formation de la magnésie des pharmàcieiis •

4MgO,S03-f 4KOj€iea + «HO==[(MgO)<, 8GO* + 8HOJ + GOH KO, 90*

Magnesia alba.

On trouve ce produit dans le COrïimerëe âôUs forme dé gros pains rectangulaires blancs et très-légers, il happe à la langue et ti*à pas dé goût, bien qu'il Soit uii peu soluble. Par la calcihation, il erd l'eau et l'acide carbonique, et devient magnésie caustique oxyde de magnésium).

Ori trouve dans la nature deâ quantités ébiisidêfràbles d'Un double carbonate de chaut et de magnésie CohriU sous le nom de dôlofnie tCâO,Cd* + MgO, COa). Gette substance est probablement là source première de toute la ttiagtiésié des terres arables et des" eaux. Sa fôftriatioîi â exercé longtemps la sagacité des" géologues.

Aujourd'hui le problème paraît résolu.

Haidingëi- a montré qu'en cliàuffatit â + ÏOt) * Un" mélange fait

en proportions1 atomiques de sulfate de magnésie dissous et de ëàrbotiàte de chaux et coiiteïiu dahs un tube en verre scellé et renfermé lui-même dans Un canon de fusil , il se forme de la dolomié et du sulfate de éhaux.

Cette eipéMerice autorise à penser que la dolomie â pu se foi-mer

par là réàctiërt dU càt-bortâte de éhàux i\it lé sulfate de hiàenésie dissous dàhs lés eau1* ChaUdes, sous l'itifluehce d'Une haute pression.

Le fait découvert par Haidinget tie ebtitredit point l'expérience que nous avbhs faite précédemment i leë deux résultats sont oppdsés parce qu'ils se sont effectués dans des conditions différentes.

A froid , c'est le sulfate de ëhàUx qui décomposa le carbonate de maguésie ; â thaud , et soUs Utie haute pression, c'est le sulfate de magnésie qui décompose le carbonate de chaux.

Les sels magnésiens, indépendamment de leur usage fréquent ett ihédecirie, sont intéressants â connaître â Cause de leur présence dans les êtres vivants. Il est rare qu'une plante ne laisse pas une cendre contenant de la magnésie J il est rare aussi qu'urie eau naturelle n'en contienne pas de son Côté : c'est pourquoi je finirai par vous indiquer par quelles réactions on peut reconnaître la présence de cette terre dans' une dissolution dottnée.

tftie liqueur qui tie précipite par l'ammoniaque qu'autant qu'elle est neutre, rèhfërmè, à Coup sûr* de la magnésie : on en aUrà

1. ta force élastique de là vapeuf, à ëétfô tënipétattltii , COtteSpohd à 15 âtmoéphbtès.

la preuve en ajoutant à la liqueur neutre une certaine quantité d'un sel ammoniacal quelconque. Dans ce cas, malgré la neutralité du mélange, l'ammoniaque n'y produira plus de précipité.

L'absence d'action de la part de l'ammoniaque tient à la formation d'un sel double ammoniaco-magnésien.

Toutes les dissolutions magnésiennes qu'on aura rendues ammoniacales donneront un précipité cristallin grenu de phosphate ammoniaco-magnésien, si on y ajoute un peu de phosphate de soude.

' Le magnésium dont nous venons de passer en revue les traits les plus importants, étant le dernier des métaux alcalino-terreux, nous commencerons l'étude des métaux qu'on appelle terreux, parce que leurs oxydes, considérés jadis comme des terres, sont complètement insolubles et n'ont aucune réaction alcaline.

Ces métaux sont nombreux et forment presqu'à eux seuls la seconde section. Cependant nous ne parlerons que de l'aluminium , qui attire notre attention moins par lui-même que par les combinaisons dont il est le radical. Je n'ai qu'à vous nommer l'alumine, c'est-à-dire son oxyde, pour que vous sentiez l'importance que nous devons y attacher. L'alumine est un des principaux éléments des argiles : celles-ci sont un des principes constitutifs des terres arables et de presque tous les produits céramiques.

Nous étudierons les composés de l'aluminium au point de vue chimique et technique : nous verrons ainsi l'oxyde (alumine) et le double sulfate que cet oxyde forme avec la potasse (alun) ; ensuite nous nous occuperons de l'association de l'alumine avec la silice et de son application aux arts céramiques et aux constructions.

On parlera donc des différentes qualités que l'alumine et la silice réunies donnent à la chaux ; on parlera des mortiers, des ciments, des poteries; enfin, par extension et comme complément, on dira quelques mots sur la fabrication du verre.

Le corindon hyalin est de Y alumine pure* Il en est de même de certaines pierres précieuses, telles que le rubis oriental et le saphir y à cela près qu'elles renferment des traces d'oxydes métalliques auxquels elles doivent leur couleur.

La forme cristalline de ces minéraux appartient au système rhomboëdrique ; leur densité est presque 4 fois plus grande que celle de l'eau. Vémeri employé au polissage des pierres précieuses et des glaces n'est autre chose que du corindon opaque. On trouve aussi de l'alumine naturelle hydratée : le gibsite, le diaspore, Y hydrargilite en sont des exemples. Aucune de ces différentes variétés d'alumine ne sert dans les laboratoires : les unes parce

que, ayant trop de cohésion, elles ne se laissent pas facilement attaquer par les acides ; les autres, parce leur prix est trop élevé.

Les chimistes préparent l'alumine en précipitant une dissolution d'alun (sulfate double d'alumine et de potasse) par un excès de carbonate d'ammoniaque. Il se forme un dépôt gélatineux qui doit être bien lavé à l'eau bouillante, puis desséché et calciné. Ainsi préparée, l'alumine est anhydre, et sa composition est représentée par la formule Al* 0*. On lui a assigné cette formule à cause de son isomorphisme avec certains oxydes qui en ont une semblable, autrement il n'y aurait pas de raison pour ne pas écrire l'alumine comme on écrit la potasse, la soude, etc., etc. Cela serait d'autant plus naturel que, jusqu'à présent , on ne connaît à l'aluminium qu'un seul oxyde.

Voilà un exemple des services que peut rendre aux chimistes la notion de l'isomorphisme.

L'alumine artificielle est amorphe. Cependant, lorsque cet oxyde se dépose d'une dissolution ammoniacale abandonnée à elle-même pendant longtemps dans un flacon fermé, il prend la forme de petits cristaux microscopiques.

La solubilité de l'alumine dans l'ammoniaque est très-faible, tandis qu'elle est très-grande dans les dissolutions de potasse et de soude : aussi ne se sert-on jamais de ces derniers agents pour séparer l'alumine de ses combinaisons.

L'ammoniaque elle-même se prêterait mal au dosage exact de l'alumine, si les dissolutions n'étaient pas très-acides ou si elles ne contenaient pas beaucoup d'hydrochlorate d'ammoniaque.

Le meilleur réactif pour doser l'alumine est le carbonate ou l'hydrosulfate d'ammoniaque.

L'alumine étant soluble dans les alcalis, on l'a considérée comme un oxyde indifférent; en effet , on connaît des aluminates comme on connaît des sels à base d'alumine. Elle peut donc jouer le rôle tantôt de base, tantôt d'acide.

Elle est inaltérable par la chaleur et ne fond qu'au chalumeau oxy-hydrogène. C'est par ce moyen que M. Gaudin est parvenu à faire des rubis artificiels qui ne diffèrent des rubis naturels que par leur opacité. Il est probable que cette différence disparaîtrait si l'on pouvait les refroidir lentement.

Lorsque l'alumine sort d'une combinaison par voie humide, elle semble être toujours hydratée, ou du moins elle n'abandonne complètement son eau que par suite d'une très-forte calcinatîon : une fois calcinée, elle ne s'hydrate plus et devient moins soluble dans les alcalis et dans les acides.

Les dissolutions salines aluminiques sont reconnaissables à leur

486 CftltilB ÉLéUÊNTÀIRB.

goût 6typtiqde et astringent , k leur action constamment acide et d ce qu'elles donnent lieti à tin dépôt de cristaux d'alun lorsqu'on les mêle à une dissolution de Sulfate de potasse ; au surplus, le précipité qu'elles donnent par l'action des alcalis fixes est soluble dans un excès de précipitant , et , calciné avec l'oxyde de cobalt , H prend une couleur bleue magnifique.

L'alun est le plus important des sels à base d'alumine. Comtfie il est l'objet d'une grande consommation, je rais tous entretenir de su préparation industrielle;

Dans quelques localités de la Hongrie* et dé l'Italie, â Mùsiag, A Bereghseasz, à la Tdlfa, dn trouve utt minéral ddnnti SdtiS le twnt d'alunite, d'où l'on peut tirer de l'alun; Bti effet , d'après M. Gordier, l'alunite se compose de :

4 éq : sulfate de fJdtdSSê h éq : sulfaté d'alumiiie 3|éq : alumine hydratée.

Or, l'alun étant composé lui-même d'équivalents êgatti* dé sulfate de pdtassë et de sulfate" d'alumine, dti conçoit qû'eti grillant l'alunite on détruise l'affinité qui lie ses principes constitutifs, et qu'ensuite, par l'action de l'eau, l'ofi puisse enlever eeu* qui y sofit solubles : or, il n'y a, dans ce dernier cas, qiie les principes qui , réunis, forment de l'alun.

Dans les environs de Ndplës, à Pouizdle (Poftdolo) , dn trouve une pierre qui renferme tiiême de l'alun" tout fait j que l'ott }>eîît isbleKpar uil simple lavage â chaud.

On attribue la formation de l'alun MïuM â l'action de l'acide ôulfuriqué provenant de la décomposition des pyriteë Sur les feldspaths; Cette explication, bOniie pour quelques localités, ne l'eèt certainement pas polir Pouiàole, où l'on ne rertcdrttre pas de pyrites. Il est très-probable qu'ici l'acide provient de l'diydatioh de l'hydrogène sulfuré.

L'alibi que l'on prépare au ttidyen de Yaltthite, et cjiie l'oft appelle Muti de Rome, a la forme cubique, tandis c[ue l'alun préparé J)àr d'autres procédés à la formé octaë'driqué. Dans uil instant , je vous dirai quelle est la cause de cette différence et comment on peut obtenir les deux formes à volonté.

L'alun se fabrique, dans presque toute l'Europe, eh combiriant un sel de potasse (sulfate ou hydrochldrate) avec le sulfate d'alumine artificiel.

A Paris, on se procure ce dernier sël eri chauffant l'argile de Vanvës avec l'acide sulfurique. Les argiles ëoht composées prin-

QÙÀTt>ft£iiirfi leçon. 4St

feipalement de silice et d'aluihïne ; elles renfermeîit , eti bùtre, de l'eau et de l'oxyde dé fer : par Hué calcinatioh convenablement tnénagée, on rend l'argile facilement attaquable, et en même temps on suroxyde le fer, qui , plus tard , pourra être séparé sans peine. Le produit de l'action de l'âcidë sulfurique est étaporé dâtis des chaudières en plomb (bastringues) jusqu'à ce que, par le refroidissement , il se prenne eh masse.

Dans quelques localités de là France, ëti Àllëhidgnë et èh Angleterre, on extrait le sulfate d'altimine dés schistes àlutriineux , OU tirdoisiers, oti d'autres minéraux dii même genre, contenant des pyrites de fer et des matières Charbonneuses* du blttirtiineuses:

Les schistes softt des matières minéf dlëà af fcilëtises et contenant par conséquent de l'alumine:

Les pyrites de fer sont formées de soufré et de fër : leur composition est représentée le* pliis souvent par FëSf.

Si l'on calcine à l'air un hiélahge de schistes et dé pyrite de fôr, léS schistes se dëSagrégerifc et leur pflticiftë àrgilèiix Se triodifie de telle sorte qu'il devient beaucoup" pitis attaquable pal- les aéideS j îéô pyrites Se fcombiiient , de leur fcôté, avec l'oxjrgèlië atmosphérique : le fer s'oxyde et le soufre dëviefit de l'acide sulfurique ; tdtitë la portion de cet acide qui ne se combine pas avec le ter ottdé, porte sort action* sut l'aliimiftë dti schiste et forme du sulfate cf'àluitiitié.

D'après feëttè théorie, il se fbrnie simultanément flëdx sulfates, Un da'lutnine, l'autre de fbr ; mais ce dernier, grâce à l'actioii prolongée de l'air, passe à l'état de" sulfate de sësquioxydë ; dans ces Circonstances; ce set est décomposé pslr l'àluminë, et en définitive m obtient beaucoup mditis de stilfiitë de fer que la théorie hJën indique.

Voici coihmëht oti opère :

Pour certaines SbrtëS de schistes facilement altérables, oti se contente de lés mettre ëti tas en plein ait* et de les humecter de temps ëti tëttlps : ils s'échauffent Spontanément , S'affaissent par degrés, et se transforment en une masse pulvérulente propre à être lessivée.

Pour d'autres sortes de sfchïstës pauvres' en priticipés bitumineux, on les stratifié avec de lri houille menue, du bois, dès fagots bu des brahfehagëâ, de manière à en former d<£ tas très-éteridus eh surface, ayant 4 îhètréà l^&O dé hauteur. Oh met le fëu au centre du tas, et on conduit la combustion ëh ouvrant çà et là des évents. Les cendres qui proviennent de cette combustion sont lessivées ; les lessives sont concentrées par évâporëtion jusqu'à ce qu'elles

cristallisent; les eaux-mères contiennent le sulfate d'alumine. Si on ajoute à ces dernières du sulfate de potasse, ou du chlorure de potassium, on obtient Y alun, qui , pour devenir pur, n'a plus qu'à subir une nouvelle cristallisation.

Préparé de cette manière, l'alun est en octaèdres transparents, tandis que, fabriqué avec l'alunite, il est cubique. Bien que ce dernier ne diffère pas notablement de l'autre, sous le rapport de la composition, néanmoins il est préféré par les consommateurs parce qu'ils le trouvent plus pur.

Quel est le motif de cette pureté , et comment peut-on amener au même état l'alun octaëdrique?

Vous n'avez pas oublié que l'alunite renferme de l'hydrate d'alumine : l'alun qu'on en retire se forme donc en présence de cette base libre. Si l'on suppose que, dans la dissolution, il se trouve du peroxyde de fer, évidemment l'alumine, base moins faible, le précipitera, en sorte que l'alun préparé au moyen de l'alunite nç pourra jamais être ferrugineux.

C'est ainsi que l'on peut expliquer la pureté de l'alun cubique. Voyons maintenant de quelle manière on peut donner la même forme et la même pureté à l'alun octaëdrique, qui contient ordi-. nairement un peu de fer.

On a observé que, lorsqu'on chauffe une dissolution d'alun cubique à + 50°, il se dépose une faible quantité de sous-sulfate d'alumine; si, après avoir séparé ce dépôt, on fait cristalliser la dissolution, on n'obtient plus que de l'alun octaëdrique. D'un autre côté, si l'on dissout à froid de l'alun cubique et que, sans dépasser la température de + 40°, on le fasse cristalliser de nouveau, on l'obtient encore en cubes sans qu'on observe aucune séparation de sous-sulfate d'alumine. Enfin si , après avoir dissous l'alun cubique à la température de +400°, on le fait cristalliser sans séparer le dépôt qui se sera formé tout d'abord , on verra ce dernier disparaître et l'alun reprendre la forme cubique.

Tous ces faits démontrent que l'alun cubique ne diffère de l'alun octaëdrique que parce qu'il renferme un peu de sous-sulfate d'alumine.

On pourra donc rendre cubique l'alun octaëdrique de la manière suivante : on verse une faible quantité de carbonate de potasse dans une dissolution d'alun ordinaire saturée à + 45° : il se précipitera du sous-sulfate d'alumine, qu'une légère agitation fera disparaître ; si on laisse refroidir la liqueur, l'alun cristallisera en cubes opaques et il sera aussi pur que celui que l'on prépare au moyen de l'alunite.

Cette esquisse rapide de la fabrication de l'alun ne vous en présente que les points principaux que je vais résumer.

Quand on ne trouve pas l'alun tout fait dans la nature, on le prépare soit en lessivant l'alunite calcinée, soit en mêlant du chlorure de potassium avec du sulfate d'alumine. On obtient ce dernier sel en traitant directement , par l'acide sulfurique, les argiles calcinées, ou bien encore en décomposant , par voie ignée en présence de l'air, les schistes alumineux et pyriteux. L'alun tiré de l'alunite est cubique parce qu'il renferme un peu de soussulfate d'alumine ; l'alun préparé artificiellement est octaëdrique parce qu'il ne renferme pas de sous-sel ; mais, en lui en donnant une faible quantité, on peut le ramener à la première forme.

L'alun a un goût d'abord sucré, ensuite styptique et amer ; il se dissout dans 48,4 parties d'eau froide et dans 0,75 d'eau bouillante ; il renferme plus de 450/o d'eau : aussi, lorsqu'on le chauffe, il subit la fusion aqueuse ; refroidi dans cet état , il prend l'aspect vitreux et porte alors le nom d'alun de roche; chauffé davantage, il perd successivement toute son eau, se boursoufle, augmente considérablement de volume et devient anhydre : on l'appelle alors alun calciné. Enfln, si la température est très-élevée, il se décompose sans subir de fusion ignée : sa composition est représentée par la formule KO, SO5, Al1 O8, 3 SO» H- 24 aq. » .

Cette formule laisse deviner de quelle manière la chaleur agira sur l'alun. L'eau se dégagera tout d'abord , et des deux sulfates qui resteront , celui d'alumine sera le seul qui se décomposera ; m de sorte que l'alun calciné ne sera qu'un mélange d'alumine et de sulfate de potasse. Il faut remarquer cependant que si l'on calcinait l'alun à une température extrêmement élevée, l'alumine réagirait sur le sulfate alcalin, chasserait l'acide, et il se formerait de Yaluminate de potasse.

Abstraction faite de ses applications, l'alun est un sel important à un point de vue exclusivement chimique. Il est le type d'une nombreuse série de composés isomorphes, désignée sous le nom de série ou groupe des aluns.

Si , par la pensée, vous mettez à la place de la potasse une molécule de soude ou une molécule d'ammoniaque basique (AzH*,HO) , vous aurez l'alun sodique, ou l'alun ammoniacal ; si , à la place de l'alumine, vous mettez l'oxyde de chrome ( Cr* 0* ) , ou de manganèse ( Mn* 0* ) , ou de fer ( Fe9 0* ) , vous aurez autant de nou-