CALCIUM, CIIAUX, CARBONATE DE CIIAUX ET SULFATE DE CHAUX
349. Le calcium a été isolé par Davy, qui décomposa par la pile la chaux ou oxyde de calcium. C’est un métal d’un blanc jaune, très-brillant quand il est fraîchement coupé, s’altérant à l’air et décomposant l’eau à la température ordinaire.
CHAUX
Symbole = CaO. Équivalent 28.
350. Le calcium forme, avec l’oxygène, un protoxyde appelé chaux (CaO) qui est d’une grande importance. C’est une matière blanche, amorphe, très-caustique, infusible, d’une densité égale
3 Elle a une grande affinité pour l’eau : lorsqu'on verse ce liquide sur la chaux vive pure, elle l’absorbe en s échauffant assez pour faire monter le thermomètre à 300°. On la voit se gonfler, se fendiller et se réduire en poussière ; on dit alors que la chaux est éteinte. En cet état elle constitue un hydrate, CaO, HO. « Elle est peu soluble dans l’eau ; lorsqu’on en délaye une assez grande quantité dans ce liquide, on obtient une bouillie blanche
ordinairement appelée lait de chaux.
Exposée à l'air, elle s'hydr .te, se carbonate et tombe en poussière. On dit alors qu'elle se délite. Aussi doit-elle etre consen
en vases clos. „
Sa principale application est celle que 1 on en fait a la fabrication des mortiers dont nous parlerons plus loin.
351. Préparation, cuisson tle la chaux. On pu pare chaux vive en décomposant par la chaleur du caibonate c ec îaux ou pierre à chaux. L’acide carbonique se dégagent la chaux res Celte opération se fait dans des fours dits fouis à c taux.
Il y en a de plusieurs sortes.
CHAUX
Les uns, dils fours de campagne , sont des cylindres en briques que I on revêt d’argile pour éviter les déperditions de chaeur (fig. lo9); on les emplit de carbonate de chaux que l'on
Four à chaux
im
gpl
iifllll
mnir ifîf
:hau fie avec du bois placé dans un foyer situéà la partie inférieure.
Fig. ICO. — Four à chaux.
^ f°“r ,ue représenle la 1 °° est d'une installation plus
coûteuse, mais plus convenable. Il est de forme ovoïde, construit en briques et garni, à l’intérieur, de briques réfractaires. Pour le charger, on fait, au-dessus de la grille sur laquelle on brûle le combustible, une espèce de voûte avec de gros morceaux de pierre àchaux, et on achève de remplir le four avec des morceaux de moins en moins gros. On brûle dans le foyer des fagots, des broussailles ou de la tourbe. Lorsque la cuisson est terminée, on décharge le four.
Ces fours sont dits intermittents, parce qu à chaque cuisson on est obligé d’arrêter le feu et de les décharger tout entiers.
Les fours dits coulants, que représentent les figures 161 et 162,
sont plus économiques. Ils sont employés dans la Mayenne. La pierre à chaux et le combustible y sont chargés par couches alternatives. On défourne la chaux par le bas, a mesure qu elle es cuite, et par l’orifice supérieur on ajoute de nouvelles charges de pierre à' chaux et de combustible. On x oit que, ans ce pro cédé, la cuisson est continue et qu’on n’a pas besoin d arrêter
le feu pour recharger le four.
La figure 163 représente une autre sorte de four coulant qu
CtlAUX
offre un foyer latéral A, dans lequel on place le combustible. Un
conduit B mène la flamme vers trois ouvertures pratiquées dans circonférence du four et dans un môme plan horizontal; c’est
Fig. 163. — Four à chaux.
me-
i ces points que s’effectue surtout la cuisson. La chauv a ■re quelle csl cuite, esl extraite par l'ouverture D ’
■ 3a~. Ch aux crasses, Chaux maicres, Chaux hvdrau*
liqncs. — Sous le rapport de leurs propriétés, les chaux se divisent en chaux aériennes, qui comprennent les chaux grasses et les chaux maigres, et en chaux hydrauliques.
353. La chaux grasse foisonne beaucoup par l’extinction ; elle est ordinairement très-blanche, d’une pureté assez grande, se dissout dans l’acide chlorhydrique presque sans effervescence et sans- résidu. Elle forme, avec l’eau, une bouillie très-liante et très-forte. Lorsqu’on fait une boule avec de la chaux grasse en pâte et qu’on l’expose à l’air libre ou mieux à un courant d’acide carbonique, elle se carbonate et reprend tous les caractères de la pierre calcaire. La chaux grasse provient de la calcination complète de la craie, du marbre, enfin des pierres à chaux les plus
pures.
354. On donne le nom de chaux maigres à celles qui proviennent de pierres calcaires renfermant des proportions assez fortes de carbonates de magnésie et de fer. Elles foisonnent peu, sont grises ou fauves, ne s’échauffent guère et donnent, avec 1 eau, une pâle courte et peu liante. Lorsqu’on les traite par l’acide chlorhydrique, elles laissent un résidu de sable. L’ammoniaque • ajoutée à la liqueur y produit un précipité assez abondant de magnésie ; les chaux grasses ne présentent pas ce précipite, ou
tout au moins il y est très-léger. .
355. On appelle chaux hydrauliques celles qui se solidifient promptement sous l’eau : les unes, moyennement hydrauliques, font prise sous l’eau au bout de six à huit jours et acquièrent, après six mois, la consistance de la pierre tendre ; d’autres, éminemment hydrauliques, n’exigent pas quatre jours pour la prise et six mois après sont transformées en pierre faisant feu au bn auet Elles se dissolvent dans l’acide chlorhydrique sans effervescence, en laissant un résidu plus ou moins abondant. La liqueur évaporée donne une poudre qui, traitée par 1 eau laisse un résidu insoluble d’argile. (Nous verrons plus loin que argile
est un silicate d’alumine.) .
Yicat, ingénieur des Ponts-et-chaussées, a donné la théorie suivante sur la formation et la solidification des chaux hyarauhoues. Elles ne sont produites que par les calcaires argileux. Pendant la cuisson, le carbonate de chaux se décompose et une partie de la chaux réagit sur l’argile pour former du silicate de chaux avec une partie de la silice qu’elle contient. La chaux
CHAUX
hydraulique cuite est donc un mélange de silicate de chaux de silicate d alumine et d'un grand excès de chaux vive Mis’ en presence de l'eau, les trois corps s'hydratent et constituent une substance insoluble et excessivement dure.
Vmat a montré qu’on peut faire artificiellement de la chaux } rau îque en calcinant un mélange de craie et d’argile com-
gil"de%\Un?es ParÜeS ** ^ d? MeUd°n et d’une d’ar-
356. Ciment. - On appelle ciments des cliaux tellement vf rauhques qu’elles n’ont besoin que d’âtre gâchées avec une quantité d eau convenable pour se solidifier presque immédiatement. Tels sont les ciments romains de Vassv de RnnW Portland On peut obtenir des ciments artificiels par la cuisson d un méknge de carbonate de chaux et de 40 pour tOO d’arg le
J!*7, I*®u*zolanes. • On appelle pouzzolanes des argiles poreuses d origine volcanique qui, lorsqu’elles sont gâchées en proportions convenables avec la chaux grasse 1, r J/ / ?
- P- ÏÏÏÏZZ
(chaux éteinte "de sable destoésl ^
sstructions. ^riaux des con-
Les mortiers ordinaires sont faits avec des ch-mr n* •
ils acquièrent peu 4 peu de la dureté, parce que h chïn*™**' larbonatan, à Pair, acquiert une
dfad’aUénuer le™ldt ^LSS^ue * P°Ur
■■£ des r
haux hydraulique et de sable, ou du mélange de rl C°
11 d° malières “tfleuses cuites comme les Lies hsZfn^
•s briques pilées, les pouzzolanes, etc. Leur solidificatfn lique facilement d’après ce que nous avons d / „ T ® yydrauliques. Ils résistent à l’action de l’eau. U °S ChaUX
ornêr^ydi" uïïque d°
oyédans les constructions hydrauliques, permet d’entreprendre
des travaux que l’on considérait autrefois comme inexécutables et de produire, dans certains cas, un sol artificiel très-résistant et propre aux constructions.
CARBONATE DE CIIAUX.
Symbole = Ca0,C02.
360. Le carbonate de chaux est très-abondant dans la nature. On l’v rencontre cristallisé en rhomboèdres, et sous la forme de cristaux qui sont incompatibles avec le rhomboèdre et appartiennent au système du prisme droit à base rectangle; dans le premier cas, il est désigné sous le nom de spath d Islande , dans le second sous celui d ’arragonite. Ce sont les deux variétés les
plus pures du carbonate de chaux.
361. Les marbres sont des variétés de carbonate de chaux a texture cristalline. Le marbre blanc est du carbonate de chaux presque pur. Les marbres colorés doivent leur coloration à des oxydes métalliques disséminés dans leur masse. Les marbres noirs sont colorés par des matières organiques carbonées, bitumes, goudrons, etc.
362. L’albâtre calcaire est une variété translucide de carbonate
de chaux. . , .
