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Composition du phosphate de chaux. — Rapport de l'acide à la chaux. — Constitution chimique des os. — Dégraissage, concassage, pulvérisation et torréfaction des os. — Acidification des os. — Fabrication des superphosphates à l'aide des os. — Cendres d'os et phosphates divers. — Emploi et effet des engrais phosphates.

Messieurs,

Je commence l'étude spéciale des engrais en vous parlant du phosphate de chaux. Non-seulement, en effet, cette substance a joué un rôle exceptionnellement important dans le défrichement des landes de notre pays, mais on peut dire que c'est par ses applications à l'étude des phosphates que la chimie agricole a rendu jusqu'à ce jour à l'agriculture les services les plus évidents.

Bien que, dans le langage et les transactions commerciales, nous ayons, en France, l'habitude de sous-entendre que phosphate de chaux signifie phosphate de chaux des os, c'est-à-dire 45,81 d'acide phosphorique et 54,19 de chaux, il importe cependant que vous compreniez le vague d'une telle dénomination.

Les chimistes ont reconnu que l'acide phosphorique et la chaux peuvent former trois combinaisons bien définies, contenant des proportions distinctes d'acide phosphorique.

Voici le tableau de ces combinaisons :

Composition du phosphate sec, c'est-à-dire Veau de composition étant seule conservée (2).

Phosphate de chaux des os (3CaO,Ph05), ou tribasique

/Ac. phosphor. (1). 45,81 Acide 45,81

Chaux 54,19 Chaux 54,19

Phosphate bihasique de / Ac. phosphorique. 39,23 \

chaux (2Ca0,H0,Ph08),l Chaux 30,94

obtenu en traitant Je } Eau 29,83 J

phosphate acide par lei ■ ./Acide,

carbonate de chaux \ 100,00 f Chaux.

Phosphate bibasvme de . . . m )Eau.

chaux (2CaO,HO,PhO*J*C- P^pl-onque. 43,56

3HO), obtenu en préci- (£™ux pitant le chlorure de cal- ( c'au ' ÀZ*W

cium par le phosphate] 100 00

de soude 1 1 '

' Phosphate acide de chaux [^°^ g* Acide m>6*

(CaO,2HO,Ph05j.

( Eau

Chaux 23,93

15,39 Eau 15,39

On pourrait, à la rigueur, signaler aussi un phosphate complexe, résultant de l'union du phosphate neutre avec le phosphate acide, mais son examen rentrerait dans le domaine purement chimique, et ce n'est pas le nôtre en ce moment. Je me contenterai de vous faire remarquer que le phosphate des os est insoluble dans l'eau pure (4), tandis que le phosphate acide s'y dissout facilement. J'ajouterai que, sous l'influence de dissolvants peu énergiques, comme l'acide carbonique, le phosphate basique des os est aisément entraîné à l'état de solution. Quelles

(1) Phosphore, 31 -h Oxygène, 40 = acide phosphorique, 71.

(2) On désigne sous ce nom l'eau qu'on ne saurait expulser sans changer la nature chimique du phosphate.

(3) L. Dusart et E. Pelouze, Journal de l'agriculture , année 18G8, t. III, p. 277.

(4) Cette insolubilité doit être comprise dans le sens relatif du mot, car on . peut à la rigueur dissoudre dans l'eau de minimes proportions de phosphate de chaux tribasique.

sont les transformations qui s'effectuent en pareil cas? C'est ce dont nous nous occuperons spécialement en parlant d'une manière générale des engrais phosphatés et de leurs coefficients respectifs de solubilité.

Vous voyez, Messieurs, que lorsqu'on entame une transaction relative à des engrais industriels, il peut arriver que les mots phosphate de chaux soient l'objet d'une contestation en somme très-fondée. L'acide phosphorique, en effet, représente souvent le principe important de la matière livrée, et selon que cet acide fait partie d'un phosphate acide ou d'un phosphate basique, les conditions de vente doivent être modiûées. En Angleterre, où la fabrication du phosphate acide de chaux a pris une grande extension, on a l'habitude de spécifier l'état de combinaison et de mentionner tout à la fois et la richesse de l'engrais en phosphate acide soluble dans l'eau, et la quantité de phosphate basique à laquelle correspond ce principe.

Pendant longtemps, en France, on ne s'est pas beaucoup préoccupé de ces questions, car c'était presque entièrement sous forme de phosphate des os que l'acide phosphorique était offert à l'agriculture. Depuis quelques années cet état de choses s'est grandement modifié, on a fabriqué des phosphates acides et on en fabriquera plus encore. Il est donc utile de déterminer directement l'acide phosphorique des engrais. D'ailleurs on vend aujourd'hui des quantités énormes de phosphates extraits du sol et dans lesquels abondent l'alumine et l'oxyde de fer. Il y a nécessité dès lors de ne pas parler seulement de phosphate de chaux tribasique pour spécifier la nature de ces engrais, mais bien de relater leur richesse en acide phosphorique.

Sous l'influence de ces nécessités, les agriculteurs et les commerçants commencent à se familiariser avec le langage chimique et à connaître les divers groupements d'acide phosphorique et de chaux que je viens de formuler devant vous à l'aide de leurs expressions numériques.

Sous forme d'os, le phosphate basique de chaux a toujours été l'objet d'un emploi considérable en agriculture. Les os de cuisine ou d'équarrissage, les débris des fabriques de boutons, les nombreux squelettes d'animaux qui, depuis si longtemps, blanchissent à l'air dans les pampas de Buenos-Ayres ; enfin,

assure- t-on, les détritus des champs de batailles eux-mêmes ont été l'objet d'une exploitation industrielle qui a eu pour effet la fertilisation extrêmement remarquable de contrées entières (1). En Angleterre, la culture des turneps, et, par suite l'élevage des bestiaux, en ont grandement profité. En France, d'excellents résultats ont pu être obtenus également, bien que par des traitements différents de l'os employé. Avant d'aller plus loin, établissons par quelques chiffres la composition des os.

Débarrassé du périoste, de la moelle et de la graisse, un os sec a fourni à M. Marchand (2) :

Cartilage 3*2,25

Vaisseaux 1,01

Phosphate de chaux tribasique 52,26

Phosphate de magnésie 1,05

Chlorure de calcium 1,00

Carbonate de chaux 10,21

Soude 0,92

Chlorure de sodium 0,25

Oxydes de fer et de manganèse, perle 1,06

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En résumé, l'os sec et dépourvu de graisse renferme 52 % de phosphate basique de chaux. Les analyses de MM. Payen et Boussingault lui assignent, d'autre part, 7 % d'azote.

Les os renferment donc du phosphate calcaire uni très-intimement à des substances organiques azotées. A ce titre, leur décomposition dans le sol doit être caractérisée par une série d'actions qui ont pour effet de rendre l'azote et l'acide phosphorique qu'ils contiennent assimilables par les plantes. C'est ce qu'on observe, en effet, alors surtout qu'on opère avec des os suffisamment divisés et débarrassés des substances grasses qui les préserveraient du contact si utile des principes dissolvants du sol (3). L'assimilation, toutefois, n'a lieu que lentement, en raison de la cohésion du tissu mixte de l'os.

(1) Le Times demandait très-sérieusement compte, il y a quelques année?, au commerce anglais, de l'origine d'un chargement de 230 tonneaux d'os arrivant de Sébastopol.

(2) Le fluorure de calcium n'est pas mentionné dans cette analyse.

(3) On peut consulter, au sujet de l'utilisation des os en agriculture, la Notice sur les animaux morts, de M. Payen, et le Guide de la fabrication économique des engrais, de M. Kohart.

Tels qu'on les rencontre dans le commerce, les os renferme raient, d'après M. Way :

Eau, graisse, gélatine 48

Phosphate de chaux et de magnésie 46

Carbonate de chaux 4

Sels alcalins 2

M. Nesbit a donné les moyennes suivantes résultant de nombreux essais commerciaux :

Phosphate p. 100.

Os de mouton 50,60

— de bœuf 45,20

— de vache 59,00

— d'homme 61,54

Rotule de mouton 48,00

Os divers 37,70

Moyenne 49,17

Voici les résultats d'essais commerciaux faits récemment par moi sur des livraisons considérables:

DÉSIGNATION

Ràpures (1)

Débris

Poudre d'os ayant fermenté

(i) Les ràpures et déchets de boutonoiers provenant d'os très-durs sont généralement riches en phosphates et relativement pauvres en matière azotée.

Il est intéressant de connaître les chiffres obtenus par M. Frémy, qui a comparé les compositions offertes par les os d'animaux divers (1).

(1) Dans ce tableau le poids des cendres est quelquefois inférieur à celui des éléments analysés. Je l'ai reproduit tel qu'il est imprimé dans le traité de chimie de Pelouze et Frémy.

EAU et

MATIERES

SABLE et

inwlublei.

MOSPEATI