I.II

Sulfate de potasse.

Chlorure de potu-

insolublos

lOO,»*

Ce tableau met en évidence un fait signalé implicitement par n«»scroizilles et par Berthicr dans leurs analyses de cendres, à savoir que toutes les potasses, sans exception, renferment une certaine quanlilo de soude, qui va de 6 millièmes à 4 ou 5 centièmes. Quelques-unes en contiennent même jusqu'à 24 pour \00, La présence de cette base dans les potasses s'explique facilement par l'existence dans le sol des sels sodiques en proportions notables.

Alcalimétrie. — Les parties alcalines étant les seules utiles au blanchisseur, au teinturier, au savonnier, etc., et la valeur commerciale des diverses espèces de potasse étant, toutes choses égales d'ailleurs, en raison directe de la quantité réelle d'alcali pur qu'elles renferment, on a cherché, depuis longtemps, les moyens de déterminer facilement les proportions qu'elles en contiennent, afin d'établir leur valeur relative et de pouvoir proportionner la quantité qu'on doit employer de chacune d'elles à la nature des matières sur lesquelles on veut les faire agir.

Ce problème a été résolu par Vauquelin. Ce fut lui qui, en 180*1, eut retours aux acides, comme le moyen le plus précis et le plus à la portée des commerçants et des industriels, de connaître la valeur intrinsèque des potasses. Plus tard, en 1804, Descroizilles, de Houen, guidé par les travaux de Vauquelin, imagina un instrument particulier, qui a été adopté sous le nom d'alcalimétre, et qui peut être considéré comme Tune des plus utiles applications de la chimie aux besoins du commerce et de l'industrie.

On donne le nom d'alcalimétrie à l'essai des alcalis par celle méthode, qui évite de recourir à une analyse complète, qui serait, d'ailleurs, assez difficile et fort longue.

l.'akalimêtre est fondé sur ce principe, que les diverses quantités d'alcali pur ou carbonate que renferment les potasses du commerce sont proportionnelles aux quantités d'acide qu'elles exigent pour leur saturation. Cet instrument consiste en un tube de verre (fig, 406) de 25 centimètres de hauteur sur 2 de diamètre intérieur, porté sur un pied, de manière à pouvoir se tenir verticalement; son bord supérieur est renversé et enduit d'une légère couche de cire, afin d'éviter l'adhérence des liquides. Ce tube est gradué, i\ partir du haut, en 100 parties ou degrés dont chacun contient un demi gramme d'eau diilillée, et représente une capacité d'uu

Fig. 406

. — Alralimètrc de DcfccruiïilIoR.

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d-'iiii iiiilli'iliT' on «ItTiii-i iMiIiii!»! i .• ( ni».'. n:i iiij[i it c»' lulif ju-ipi'.u] I' (1 iiiif li(iiit'iir ;ni(l(' qui [m. rie le in'in de /"/'/''//'//''//////. ^ //y//- . \ui( i commeiil on la prépare :

Dans une carare A (fig, 407), contenant un litre Jusqu'au trait BC gra\é sur le col, on verse environ un demi-litre d'eau distillée, puis on y ajoute lentement iOO gr. d'acide sulfuriquc pur et marquant bien 66 degrés; on imprime à la carafe un mouvement giratoire, afîn de mélanger l'acide à l'eau. On rince, à plusieurs reprises^ le vase qui contenait l'acide, et on réunit toutes les eaux de lavage dans la carafe; on remplit celle-ci avec de l'eau Jusqu'au trait Br, on agite pour rendre la liqueur homo< gène, et on la laisse revenir à la température ambiante ; alors on rétablit avec

deTeau le niveau qui s'était abaissé au-dessous du trait BC par suite du refroidissement. Cette liqueur (Tépreuve, qui marque 9^ à l'aréomètre, doit être conservée dans un Qacon bouché à l'émeri.

ftg. 407. ~ Carafe jan^éc.

Essai dc0 potasse*. ~ Pour titrer une potasse, on opère ainsi qu'il suit. Je prendrai comme exemple le saiin brut de betteraves comme nécessitant plus de soins dans les manipulations.

On prélève d'abord sur la masse totale un échantillon commun qu'on réduit en poudre aussi fine que possible sans laisser de résidu. On en pèse 10 grammes qu'on met dans un mortier de porcelaine ou de cristal, on verse dessus 40 à 50 centilitres d'eau distillée et on broie la matière avec le pilon. On laisse en contact, pendant cinq heures, pour uno potasse peu cuite, poreuse et se lessivant fariiement; pendant douze heures, pour une potasse très-cuite; on ajoute alors ?0 à ?5 centilitres d'eau, on broie de nouveau pour mettre tout en raspension, et, après une demi-heure, on décante la partie claire sur un très-petit filtre en papier ^fig, 408). On remet 20 à 7b centilitres d'eau sur le résidu, on broie, on décante au bout d'une demi-heure, et on continue de la sorte jusqu'à ce qu'il y ait 120 à 130 centilitres de liquide filtré. A ce moment, on ajoute un peu d'eau au résidu et on décante sur le filtre en y faisant passer peu à peu la poudre insoluble ; on lave le mortier et le pilon avec de nouvelle eau jusqu'à ce que tout soit réuni sur le filtre et qu'on ait obtenu 20n centilitres de dissolution claire.

On m61e avec soin toutes les couches de liquide réoni daps le vase, éprouvette ou carafe qui

(apportait l'entonnoir, en retournant plusieurs fois le vase dont on soulève lo fond d'une main tandis qu'on applique fortement la paume de l'autre main sur l'ouverture [fig. 400) ; on prélève sur la masse, au moyen d'une pipette M

Fig. 408.— Épuisement par l'eau d'une potasse commerciale.

jaugée {fig, AlO), 100 centilitres de la dissolution, qui contiennent exactement la moitié des lO grammes de potasse, c'est-à-dire S grammes. C'est sur cette portion de liquide qu'on opère la saturation au moyen di la liqueur cfépreuve.

Pour cela, on introduit cette portion de li(iuide alcalin dans un petit ballon ; on le chauffe jusqu'à l'ébuUition (fig. 411) /^,

après l'avoir légèrement coloré en bleu au mo.ven de la teinture de tournesol, et on y laisse tomber goutte à goutte l'acidn

f^g- 409. — Manière de mélanger exactement les diteries couches d'un liquide.

Fig. 410. — Pipette jaufçée.

normal de l'alcalimètre. L'acide carbonique se dégage avec effervescence entraîné par la vapeur d'eau, et à mesure que l'effervescence diminue, on ajoute la

Fig. 411. — Saturation du liquide alcalin par la liqueur d'épreuve.

liqueur d'épreuve avec plus de précaution. On reconnaît aisément que la saturation est terminée lorsciuo la couleur du Uquide du ballon passe instanUnémcnt du bleu au rouge pelure d'oignon.

On rcpltco .lors r.lralimètro dan» sa posiUon verUcale, et l'on observe sar 1 échelle graduée lo niv-au do la liqueur d'épreuve qui reste dans le^ube; la division Maquelle il correspond indique \o degi-é alcalmélrigue do la potasse soumise s rossai, ' i~ ~-

Comme clia<,uo degré de ralcalimàii-o, qui conUent un demi-centimèire cube

DES POTASSES ET DES SOODES. 123

te liqueur d'épreoTe, contient, pir cela mime, un demi-décigninme oa an tiiième de son poids d'tcide sulfuriqae k W, et comme Is utuntion est effecoée nir 100 centimitrea cubes de tolalion renTermuit S grammei on 100 demi- :eatigniiimes de poUue, il en résulte que chaque degré de l'alcilimèUe coaticnt u) acide sulfuriqne un centième du poids de U potuse.

Lors donc qu'on trouTe qu'une poUue exige, pour sa neutralisai on, GO divisons ou degrés de liqueur alcali métrique , cela indique qu'elle sature 60/100 l'acide sulfurique k 66°. On dit alors qu'elle marque 60 degrés alcalimétriques.

Si maintenant on veut savoir ce que ces 00 degrés alcalimé triques représentent l'alcali caustique ou carbonate dans Us h grammes de ta potasse essayée, il «ni de multiplier ces degrés par O'.ltS on par CfitOT, puisque chaque degré le l'alcalimètre correspond h ti*',04B do potasse pure ou h 0'',070T de carbonate le potasse.

Soit donc une potasse titrant GO degrés alcalimé triques i

60* X V,(tJ01 =

Ce procédé, comme tous le loyei, nécessite un petit calcul pour Taire conlaltre la richesse absolue en alcali ou ea carbonate d'une potasse du commerce n, sous ce rapport, il était utile de le pertectionner. C'est ce qu'a fait Gay-Lu*- ;ac en IBIS. L'innovation la plus remarquable qu'ait introduite cet illustre sannt dans le procédé de DescruiiilleB, consista à substituer, au poids de S gramnes pris arbitrairement par ce dernier pour U potasse, celui de f.S, qui présente la proportion d'alcali pur que peuvent exactement saturer i graramei d'acide sulhirique t 66', quantité qui forme comme l'unité du U liqueur alcalimétrique ; si donc'ls potasse soumise ï l'essai éiait parfaitement pure, elle abiorber«it complètement les 100 parties de liqueur que contient l'alcali mèlre, et li elle renfermait !0 pour 100 de matières étrangiros, ta saturation n'en etigenit que 80 parties. Le titre de la potasse, dans ce cas, fait connaître immédiaoent la proportion d'alcali pur qu'elle contient. D'après cela, une potasse quelconque, essayée sous le poids de i'',%, ronrermera, au quintal métrique, autant de liilog. de potasse pure qu'elle saturera de centièmes d'acide, et re nombro de tilog. eiprimera son litn; pondéra/.

Sous ce rapport, le procédé de Gsy-Lussac est bien supérieur à celui de Des nuiiillea. Toutefois, pour le rendre encore plus précis, Gay-Lussac a conaeillô plusieurs précautions qu'il est utile de vous indiquer.

.Wmi, au lieu de peser 4",S de potasse, on en pèse dii fois plus, c'est k-dire 41 grammes, qu'on dissout ibns l'eau de manière que le volume de la dissolutjon soit d'un demi-litre ou de SOD centimètres cubes. Le diiiïme de ce lolume renfermera fi',H, quantité ^ai, comme Je viens de le dire, est précisément celle ^ai doit saturer les & grammes d'acide sulfurique ou les lOOdegrés de la liqueur d'âpreuve, quand la potasse e>t absolument pure.

Pour faire commodément la dissolution de la potasse, on se sert d'une éprouvetle k pied 1 Ifig. fl!) conteuni un demi-litre d'eau Jusqu'au irait circulaire JK. Ou met dans cette éprouvett« les 4S grammes de potasse j on ajoute de l'eau ; on remue avec un tube ée verre, et lorsque la dissolution est effectuée, on tooiplète le volume de demi-litre qu'elle doit avoir, , CI mêlant bien toutes les couchée du liquide, afin qn'dles aient la m^me richesse en alcali. On prélève aTors iO centimètres cubes de la liqueur, au moyen d'une pipette, et c

denl-l'ln.

mesure représente exactement 4",8 de potasse. C'est sur elle qu'on procède ii l'essai au moyen de la liqueur d'épreuve, ainsi qu'il a été dit plus haut.

Gay-Lussac a remplacé l'alcaliraètre à pied de Descroizilles par une burette en cristal {fig, k\Z), divisée aussi en 100 parties ou 100 demi-centimètres cubes, à laquelle se trouve adapté un tube très-mince, légèrement courbé vers le baut, qui sert à faire couler hors de l'instrument la liqueur d'épreuve. Le bec de ce tube est enduit d'une légère couche de suif ou de cire. Toutes les gouttes qui sortent par ce tube, étant sensiblement de môme grosseur, on peut subdiviser facilement chaque division en autant de parties qu'elle contiendra de gouttes. On trouve, par exemple, qu'il faut de 6 à 10 gouttes, selon le diamètre du bec, pour faire une division. C'est un moyen d'apporter encore plus de précision dans l'essai.

Titre alcjiltmétriqae et pondéral des potaiirs commerciale*. — Je tetininerai cette question en mettant sous vos yeux les titres alcaHmètnquc et pondéral des diverses espèces de potasses du commerce, avec la quantité d'a'cali pur et carbonate correspondant à ces titres :

/"i^.4!3.— Alcali met r(f de Gay-Lussac.

TITRE

ALCALIWKTRIQUB

(ftprcs Dbscroiiillbs.

TITBI

POXDKIIAL

d*apréi Gay-LuM4C,