TRENTE-TROISIÈME LEÇON

BARZUIII. — ST&OIf TXUBI. — GAMSIUM.

Extraction du bariam. — Oxydes. — Préparation et propriétés de la baryte caustique et du bioxyde de barium. — Chlorure de barium. — Carbonate , sulTale, azotate de baryte. — Caractères des sels de baryte. = Extraction du strontium. — Oxydes de strontium.-— Strontiane. — Carbonate et suirate de strontiane.— Caractères des sels de strontiane. = Extraction du calcium. — Oxydes. — Préparation de la chaux dnns les laboratoires et dans les arts. — Propriétés. — Examen des diverses variétés de chaux. — Chaux grasse, maigre, hydraulique.^ Chlorure et fluorure de calcium. — Carbonate de chaux. — Sulfate de chaux. — Plâtre.— Stuc. — Pïàtre aluné. — Phosphates de chaux. — Hypochlorite de chaux. — Essais chlorométriques. — Caractères des sels de chaux.

BARIUM.

§ 590. Ce métal s'obtient en décomposant Toxyde de barium par la pile. On peut également le préparer en faisant passer du potassium en vapeur sur de la baryte fortement chauffée. L'opération se fait dans un tube de fer ouvert à ses deux extrémités , dans lequel on a disposé deux petites nacelles de platine, Tune contenant de la baryte, et l'autre du potassium. Lorsque le tube possède une température suffisante , on y fait arriver un courant d*un gaz inerte , tel que de l'hydrogène, destiné à entraîner le potassium à Tétat de vapeur. Le potassium décompose la baryte , s'empare de son oxygène pour former de la potasse, et le barium devient libre. On traite le barium qui reste dans la nacelle par du mercure , afin de produire un amalgame , que l'on sépare de la baryte non attaquée. On n'a plus qu'à distiller l'amalgame dans un courant de gaz hydrogène pour obtenir le barium à l'état de pureté.

§ 59i . Le barium est un métal qui présente la couleur et l'éclat de l'argent. Il fond au rouge. Il est plus pesant que l'eau ; sa densité varie entre 4 et 5.

BARIUM. C5

Le poids de son équivalent est égal à 68. Le barium forme avec Toxygène deux oxydes , savoir : le protoxyde de barium BaO, que Ton appelle aussi baryte , et le bioxydeUaO'.

§ 592. Le protoxyde de barium se rencontre en assez grande abondance dans quelques minéraux, à Tétat de sulfate et de carbonate.

On peut préparer la baryte en décomposant le carbonate à l'aide d'une température très-élevée; mais, dans ce cas, les vases éprouvent une altération et la baryte obtenue n'est pas pure. Cette décomposition est rendue plus facile par l'addition d'une certaine quantité de charbon; il se forme, dans ce cas, de l'oxyde de carbone , et la baryte reste pour résidu. Mais elle est alors mélangée do charbon.

Fig.iB». La baryte s'obtient plus facilement,

et dans un état de pureté parfaite, en décomposant, par la chaleur, l'azotate de baryte. A cet effet , on l'introduit dans une cornue de porcelaine dont on élève graduellement la température jusqu'au rouge [fig, i53). Ce sel fond d'abord , puis se décompose et laisse dans le vase où l'on opère une masse poreuse : c'est la baryte.

Cet oxyde est d'un blanc grisâtre plus ou moins foncé, suivant la nature du vase dans lequel on a opéré la décomposition de l'azotate. La baryte fond seulement à la température du feu de forge. Elle est très-avide d'eau. Quand on verse ce liquide goutte à goutte sur un fragment de baryte, il se produit beaucoup de chaleur, et quelquefois on observe une incandescence assez vive. L'hydrate de baryte une fois formé ne peut plus se décomposer par la chaleur. Il a pour formule

BaO, HO.

Il est plus fusible que la baryte. L'eau dissout -^ de son poids de baryte à la température de loo degrés; à la température ordinaire, elle n'en dissout que y^. Par le refroidissement d'une disso-

G6 BARIUM.

lution saturée à chaud , il se dépose des cristaux qui ont pour

BaO-hioHO.

Ce second hydrate perd , sous Tinfluence de la chaleur, g équivalents d'eau.

La baryte est un poison violent.

La densité de tous les composés renfermant de la baryte est très-grande; c'est à cette propriété qu'elle doit le nom qu*elle porte.

Le soufre décompose la baryte à une température élevée ; il se forme du sulfate et du sulfure.

Le phosphore se comporte d'une manière analogue.

§ 593. Le bioAryde de bariuni se prépare en faisant passer un courant d'oxygène soc sur de la baryte anhydre chauffée au rouge Sombre, ainsi que l'indique la fg, i54. Cette substance absorbe

Hf . 114.

le gaz en grande abondance sans changer d'aspect ; on reconnaît que l'évaporation est terminée, lorsque l'absorption vient à cesser. Ce corps ressemble à la baryte quant à son aspect, mais il en diffère en ce qu'il no s'échauffe pas dans son contact avec Peau. Au rouge vif il se décompose et abandonne la moitié de son oxygène. Nous avons mis à profit cette propriété, § 37, pour retirer de l'air atmosphérique l'oxygène qu'il renferme. Il sert à préparer l'eau oxygénée.

Il a pour formule

BAUIUM.

BaO».

En faisant agir à froid Tacide sulfurique concentré sur le bioxyde de barium , M. Houzeau s'est procuré de l'oxygène doué de propriétés toutes spéciales qui le confondent avec lozone. Nous allous résumer dans le tableau suivant les propriétés de l'oxygène ordinaire et celles de l'oxygène préparé par la méthode précédente.

PROPRIÉTÉS GÉNÉRALES DE l'oXYGÊNE OROniAIllE A L*ÉTAT LIBRE ET A LA TEMPERATURE DE -H l5 DEGRÉS.

G«a ineolore. Inodore, Insipide.

Sans «etion rapide anr le loarneeol bien.

tVoxjd9 pae l'argent.

Sana «etioa nir l*iimmoaUque.

Sana action anr le gai hydrogène pboa-

phorè.

?ie déoompoie paa Hodnre de potassium.

Ne réagit pas snr Paelde chlorbTdrIqne.

Est un oxydant faible.

PROPRIÉTÉS GÉNÉRALES 06 L'OXTCÈNE NAISSANT A l'ÉTAT LIBRE ET A LA TEMPÉRATURE DE + l5 DEGRÉS.

Gas Incolore, lrè»-odorant, ayant la savear da homard.

Décolore arec rapidité le tonmesol bien.

Oxyde rargent.

Brûle spontanément rammonUqoe et la transforme en asotale.

Brûle Instantanément l'hydrogène phosphore avec émission de loraière.

Agit rapidement sur Tiodore de potassium et met riode en liberté.

Décompose Tacide chlorbydrique et met le chlore en liberté.

Est nn agent puissant d'oxydation.

Stable à •»- 15 degrés ; est détroit vers 75.

Trèa-atable à toutes les tampérainres.

§ 594. Le sulfure de barium cristallise ordinairement en lames blanches semblables à des écailles. Sa saveur est âcro et sulfureuse. Il peut dissoudre une assez grande quantité de soufre et forme alors un poiysulfure.

On obtient le monosulfure de barium en décomposant le sulfate de baryte par le charbon. Il a pour formule

Bas.

Si l'on reprend la masse par une petite quantité d'eau , le sulfure se dissout ; si l'on emploie plus d'eau , le sulfure se décompose en baryte et sulfhydrate de sulfure qui cristallise en tables hexagonales. Un excès de soufre transforme le monosulfure de barium en poiysulfure.

§ 595. Le chlorure de bariwn possède une saveur acre et piquante. Il cristallise en prismes à quatre pans très-larges. Il dé-

68 BARIUM.

crépite lorsqu'on le projette sur des charbons ardents. Il a pour formule

BaCl.

§ 596. Le carbonate de baryte est ordinairement translucide, de couleur jaune-grisàtre. Sa densité est égale à 4,33. Il se dissout à peine dans Teau froide; il est plus soluble dans Teau chargée d'acide carbonique.

Sa formule est

C0^ BaO.

On peut l'obtenir par double décomposition, en versant un carbonate alcalin dans la dissolution d'un quelconque de ses sels. On l'obtient également en faisant réagir directement lacide carbonique sur l'eau de baryte.

§ 597. Le sulfate de baryte était connu des anciens chimistes sous le nom de spath pesant. Il est peu soluble dans l'acide sulfurique concentré ; il ne fond qu'à une température très-élevée. Lorsqu'on en fait une pâte avec de la farine et qu'on chauffe ce mélange au rouge, on obtient un produit qui luit dans l'obscurité. C'est le phosphore de Bologne.

Ce sel se trouve en très-grande abondance dans la nature. Il a pour formule

SO», BaO.

De même que le carbonate , on l'obtient par double décomposition.

Quand on verse goutte à goutte de l'acide sulfurique très-concentré sur de la baryte caustique, il se produit une élévation de température telle, que la baryte devient incandescente; on obtient alors une masse blanche qui n'est autre que du sulfate de baryte.

§ 598. \J azotate de baryte cristallise en octaèdres r^uliers. Ce sel est anhydre. Il a pour formule

AzO*, BaO.

On l'obtient en faisant agir sur le sulfure de barium de l'acide azotique étendu.

L'azotate de baryte et le chlorure de barium sont employés comme réactifs dans les laboratoires, pour découvrir et doser l'acide sulfurique.

STRONTIUM. 69

GARACTËRES DISTINGTIPS DES SELS DE BARYTE.

§ 599. Excepté le chromate, les sels de baryte sont incolores. Leur saveur est acre et piquante s'ils sont solubles. L'acide sulfurique O'i la dissolution d'un sulfate, même le sulfate de strontiane mis en contact avec un sel de baryte , forment un précipité blanc de sulfate de baryte.

Dans une dissolution concentrée, la potasse ou la soude donnent un précipité blanc d'hydrate de baryte.

L'ammoniaque ne produit rien.

Les carbonates de potasse , de soude ou d'ammoniaque donnent un précipité blanc de carbonate de baryte.

Une dissolution de chromate de potasse précipite une dissolution même très-étendue d'un sel de baryte. Il en est de même de Tacide hydrofluosilicique.

STRONTIUM.

g 600. Ce métal s'obtient exactement de la même manière que le barium. Il est doué d'un éclat métallique très-vif. Sa couleur est d'un blanc d'argent. Il est à peine connu ; le poids de son équivalent est égal à 44.

Il forme avec l'oxygène deux combinaisons qui présentent de grandes ressemblances avec les oxydes de barium , leur composition est exprimée par les formules

SrO, protoxyde ou strontiane, SrO', bioxyde.

§ 601 . Le protoxyde de strontium , appelé aussi strontiane, se rencontre dans la nature à l'état de carbonate et de sulfate.

Cet oxyde peut être obtenu par les moyens indiqués plus haut pour la préparation de la baryte. La strontiane pure se présente sous la forme de masses poreuses d'un blanc grisâtre qui présentent la plus grande ressemblance avec la baryte. Elle ne fond qu'au feu de forge.

Quand on verse de l'eau sur la strontiane , il se dégage une grande quantité de chaleur , et l'on obtient un hydrate représenté par la formule

SrO-+-HO.

Cet hydrate est indécomposable par la chaleur. Il fond à niK température élevée. L'eau bouillante dissout -^ de son poids <k strontiane , et seulement t» ^ ^^ température ordinaire. Pendao: le refroidissement d'une dissolution saturée à loo degrés, il se dépose des cristaux qui ont pour formule

Sr 0-4- 10 HO.

Cet hydrate perd g équivalents d'eau sous l'influence de la chaleur.

Les sels de strontiane, mis en contact avec l'alcool enflammé. communiquent à cette flamme une couleur pourprée.

La strontiane n'absorbe l'oxygène ni à chaud , ni à froid : on ne peut obtenir le bioxyde de strontium que par l'action de l'eaa oxygénée sur la strontiane.

Le stroiitium s'unit au chlore et au soufre pour donner un chlorure et des sulfures qui correspondent à ceux de bariiim.

La strontiane présente une série des combinaisons analogues à celles que forme la baryte , et présentant avec elle l'isomorphisme le plus complet.

CARACTÈRES DBS SELS DE STR(M«TIANB.

§ 60S. Les sels de strontiane donnent, avec les carbonates alcalins, un précipité de carbonate de strontiane.

Avec l'ammoniaque, pas de précipité. L'acide sulfurique et le» sulfates donnent un précipité blanc de sulfate, comme avec les sels de baryte.

Les caractères qui servent à distinguer la strontiane de la baryte sont les suivants : le chromate de potasse précipite en jaune les sels de baryte , il ne donne rien avec les sels de strontiane ; l'acide hydrofluosilicique précipite les sels de baryte , et ne précipite pas les sels de strontiane.

Les sels de strontiane colorent en rouge pourpre la flamme do l'alcool; avec la baryte, la flamme présente une couleur livide.

CALQUM.

§ 603. Ce métal s'obtient , comme le barium , par l'action d'une pile énergique sur la chaux ; à l'état de métal , ses propriétés sont à peine connues. Il est blanc, brillant, semblable à l'argent, il ne

CALCIUJtf. 71

fond qu'à une haute température. Il décompose Teau à la température ordinaire.

Le poids de son équivalent est égal à 20.

Le calcium forme avec Toxygène deux combinaisons, savoir:

CaO, protoxyde ou chaux, CaO", bioxyde.

§ 604. Le protoxyde de calcium ou chaujc est connu depuis la plus haute antiquité. La chaux pure est blanche, caustique, elle attaque rapidement les tissus des matières animales. Elle ramène au bleu la teinture de tournesol rougie, verdit fortement le sirop de \1olettes, rougit la tciïiture de curcuma. Sa densité est égale à 2 , 3. Elle est infusible aux températures les plus élevées de nos fourneaux. Elle forme , avec les acides , des sels bien caractérisés.

Dans les laboratoires, quand on veut préparer de la chaux bien pure, on prend du marbre blanc ou du spath d'Islande, que l'on soumet à l'action d'une température très-élevée dans un creuset de terre ; l'acide carbonique se dégage graduellement , et finalement il reste dans le creuset de la chaux caustique. Quand on opère en vases clos, la température doit être très^levée, encore n'en opère-ton pas complètement la décomposition, à moins d'entraîner l'acide carbonique à mesure qu'il est mis à nu. Pour obvier à cet inconvénient, on fait tomber de temps en temps dans le creuset rouge quelques gouttes d'eau qui , en se réduisant brusquement en vapeur, entraînent tout l'acide carbonique.

La chaux que Ton consomme dans les arts s'obtient en chauffant dans de grands fourneaux de forme variable, le carbonate de chaux plus ou moins pur qui se rencontre en abondance dans la nature. La température à laquelle cette décomposition s'effectue dans les fours employés à cet usage est bien moins élevée que c>elle qu'on est obligé de faire intervenir dans les laboratoires, lorsqu'on opère dans des creusets fermés. On a reconnu par l'expérience que le carbonate de chaux , chauffé dans un courant de gaz autre que l'acide carbonique, se décompose aune température moins élevée que celle qui est nécessaire quand on le renferme dans un vase clos. On conçoit, d'après cela, que le courant gazeux qui traverse la masse du carbonate à décomposer doit faciliter singulièrement le dégagement de l'acide carbonique.

ri CALCIUM.

§ 605. La forme des fours à chaux varie suivant les localités et la consommation plus ou moins grande de cette substance dans les lieux mêmes où elle est fabriquée. On connaît deux systèmes de fours , les fours à cuisson continue et les fours intermittents.

Les fours intermittents [fig, i55) sont construits en briques

FIg. 155.

réfractaires. On dispose au-dessus de la grille une voûte que Ton construit avec de grosses pierres calcaires , et Ton place au-dessus de cette voûte des morceaux de plus petite dimension , dont on diminue la grosseur à mesure que l'on arrive à l'orifice supérieur. On brûle sous la voûte des combustibles à longue flamme, en ayant soin de ménager la chaleur au commencement de l'opération. Ce n'est qu'au bout de douze heures que , la masse étant assez échauffée , on élève davantage la température. Lorsque la substance placée à la jwrtie supérieure du four est suffisamment calcinée on peut considérer l'opération comme terminée.

On emploie de préférence, pour opérer cette cuisson , des fagots, des brindilles, des broussailles, de la tourbe ou tout autre combustible susceptible de fournir une longue flamme, afin que cette dernière , pénétrant à travers les interstices , puisse lécher toutes les parties de la masse soumise à la calcination.

§ 606. On peut réaliser une économie considérable de combustible, en remplaçant le système des fours intermittents par celui des fours continus. Ceux-ci sont de deux sortes : dans les uns, qui pré-

sentent la forme des fourneaux à cuve, on charge la pierre calcaire et le combustible, qui d'ordinaire est de 4a houille , par couches alternatives qui descendent successivement dans le fourneau. A l'aide d'orifices pratiqués à la partie inférieure , on enlève les fragments de chaux vive, puis on remplace les matières écoulées par de nouvelles charges.

Dans le second système [Jig. i56), la pierre calcaire et le com-

bustible sont séparés, on place ce dernier dans des foyers disposés latéralement. La cuve du fourneau possède généralement une hauteur de 8 à 10 mètres, le revêtement intérieur est formé de briques réfractaires; à l'aide d'ouvertures pratiquées à la base, on peut opérer facilement le défournement de la chaux. L'air nécessaire à la cx)mbustion pénètre par des ouvreaux ; des registres extérieurs permettent d'en régler la quantité. 11 faut une durée de douze heures pour que la cuisson de la pierre calcaire soit complète. La chaux, préparée par cette dernière méthode, est plus pure, ce qui se conçoit, puisqu'elle est exempte des produits étrangers que peut fournir le combustible.

L'expérience a démontré que la cuisson de la pierre calcaire se trouve singulièrement facilitée par la présence de la vapeur d'eau : c'est pour cette raison que les chaufourniers préfèrent employer la pierre encore imprégnée de son eau de carrière à celle qui a subi une certaine dessiccation par une exposition à l'air plus ou moins prolongée.

Il arrive souvent qu'une partie du calcaire n'a pas éprouvé, de la part de la chaleur, une décomposition complète et retient une proportion plus ou moins notable d'acide carbonique ; on donne à ces produits le nom àUncuits,

§ 607. La chaux , préparée par les procédés que nous venons te décrire et qui porte le nom de clutux vive, possède les propriétés suivantes : si l'on y fait tomber de l'eau par {letites portions, la température s'élève considérablement par suite de la combinaison qui s'établit entre ces deux substances, le volume augmente et la masse se réduit en une poussière fine dont la composition est exprimée par la formule

CaO,HO.

La chaleur qui se développe dans cette combinaison est suffisante pour enflammer la poudre. Le produit ainsi formé porte le nom ^'hydrate de chaux, de cfmux hydratée ou de cliaux éteinte,

La chaux vive abandonnée à l'air en attire rapidement la vapeur aqueuse et l'acide carbonique , se délite et se transforme en un composé représenté par la formule

CaO, CO'4-CaO, HO,

§ 608. L'hydrate de chaux abandonne facilement son eau sous l'influence de la chaleur, et se trouve ramené à l'état de chaux anhydre . résultat qui différentie nettement la chaux de la baryte et de la strontiane.

L'hydrate de chaux forme une poussière blanche, légère, qui peut rester en suspension dans l'eau quand on agite ce liquide ; ce mélange porte le nom de lait de chaux.

La chaux est très-peu soluble dans l'eau ; ce liquide en dissout yl^ à la température de i5 degrés, et -nVô seulement à la température de l'ébullition.

Si l'on soumet une dissolution de chaux dans l'eau à une éva-

poration lente dans le vide, au-dessus de Tacide sulfurique, il se dépose des cristaux d'hydrate de chaux sous la forme d'hexaèdres réguliers.

§ 609. On distingue dans les arts trois variétés de chaux dont les propriétés dépendent de la nature du calcaire qui les a fournies.

Lorsque la chaux obtenue provient d'un calcaire pur ou sensiblenoent pur, elle jouit des propriétés suivantes. C'est une matière blanche, s'échauffant fortement dans son contact avec l'eau (assez pour déterminer la détonation de la poudre), augmentant beaucoup de volume, foisonnant y comme on dit, et susceptible, lorsqu'on la mêle avec une petite quantité d'eau , de former une pâte liante , grasse au toucher, qui se délite complètement dans un excès de ce liquide. Cette chaux porte le nom de chaux grasse; on remploie dans la confection de mortiers qui servent à relier les matériaux irréguliers employés dans les constructions ordinaires. Ce mortier n'est autre chose qu'un mélange de chaux et de sable quartzeux qu'on applique sur la pierre inférieure, et Ton place l'autre pierre par-dessus en exprimant le mortier par la compression, afin qu'il n'en reste entre les deux pierres qu'une couche très-mince. La chaux qui entre dans la composition de ce mortier, fixant graduellement l'acide carbonique de l'atmosphère, durcit en passant à l'état de carbonate , ou mieux , d'hydrocarbonate.

Le sable quartzeux employé dans la confection de ces mortiers ne joue qu'un rôle mécanique :'il sert à diviser la chaux, à augmenter sa perméabilité , et par suite à favoriser sa combinaison avec l'acide carbonique. Il joue de plus le rôle de centre ou noyau autour duquel vient cristalliser le carbonate de chaux.

Ix)rsque le calcaire qu'on soumet à la cuisson renferme des quantités notables de matières étrangères, telles que quartz, oxydes de fer et de manganèse , carbonate magnésien , la chaux obtenue développe moins de chaleur par son contact avec l'eau , foisonne moins et ne forme plus une pâte liante avec ce liquide. Comme la précédente, cette chaux durcit à l'air avec le temps; comme cette dernière, elle se désagrège dans l'eau. On donne à cette variété le nom de chaux maigre.

Enfin si la substance étrangère que renferme le calcaire est de l'aigle (silicate d'alumine ) ou de la silice dans un certain état de division, si de plus le poids de ces matières s'élève à 10 ou 20

pour loo de celui du calcaire, la chaux qu^on obtient oe foisonne plus , et développe à peine de chaleur dans son contact avec Teau ; ' de plus, loin de s'y déliter, elle présente la propriété remarquable d'acquérir sous ce liquide une dureté qui s^accroit avec le temps, pourvu qu elle n'ait pas été trop fortement calcinée. On donne, par cette raison , à cette troisième variété de chaux le nom de chaux hydraulique,

Uhydraulicité de cette chaux tient à ce que dans la cuisson du calcaire il s établit une combinaison chimique entre la chaux et la silice di\isée à laquelle elle est mélangée , soit que cette dernière y existe à Tétat libre ou qu'elle s'y rencontre à Tétat d'argile. La démonstration en est facile à donner : il suffit en effet de traiter la chaux hydraulique par un acide pour mettre en liberté de la silice gélatineuse, ce qui prouve incontestablement que cette substance s'y trouvait à l'état de combinaison. D'une autre part, si l'on mélange du sable quartzeux avec une quantité convenable de carbonate de chaux, on ne produit jamais qu'une chaux maigre, tandis qu'en remplaçant ce dernier par un poids égal de silice gélatineuse desséchée, puis amenée sous forme d une poussière farineuse , on obtient une chaux douée de propriétés hydrauliques.

Ces expériences démontrent de la manière la plus évidente que la solidification des chaux hydrauliques est due à la formation d'un silicate d'alumine et de chaux , qui dans son contact avec l'eau s'hydrate en produisant une substance insoluble et douée d'une forte cohésion. Elles démontrent, en outre, la possibilité de préparer artificiellement des chaux hydrauliques en mélangeant du carbonate de chaux et de l'argile dans des proportions convenables.

Lorsque la proportion d'argile contenue dans le calcaire s'élève jusqu'à 20 et 25 pour 100 de son poids, la chaux fait prise en quelques heures ; cette dernière espèce de chaux porte le nom de ciment romain,

L'ai^ile et la silice désagrégée ne sont pas les seules matières qui communiquent ^la chaux des propriétés hydrauliques. La magnésie en certaine proportion produit, quoiqu'à un moindre degré, un effet semblable. Le carbonate de chaux lui-même , lorsqu'il est mélangé dans des proportions convenables à la chaux, lui fait acquérir de faibles propriétés hydrauliques. Tel est le résultat que pr^ntent les incuits.

On mêle d'ordinaire aux chaux hydrauliques et aux ciments des sables quartzeux afin d'augmenter leur volume et leur dureté.

Dans les terrains trè&-humides, on façonne un sol artificiel en mélangeant de la chaux hydraulique avec de petits cailloux anguleux qu'on étend de façon à former une surface plane et horizontale. C'est sur ce mélange, appelé béton, qu'on établit la construction. § 610. Le bioxyde de calcium s'obtient en versant de l'eau oxygénée sur de la chaux, on ne peut le produire par l'action directe de l'oxygène sur la chaux. Il a pour formule

CaO^

S 61i. Le chlore, mis en contact avec la chaux à une température élevée, la décompose; il se forme du chlorure de calcium, et l'oxygène se dégage. On obtient plus commodément le chlorure de calcium en dto)mposant le carbonate de chaux par l'acide chlorhydrique. Il a pour formule

CaCl.

Une dissolution de chlorure de calcium saturée à chaud laisse déposer par le refroidissement des cristaux prismatiques très-déliquescents dont la composition est exprimée par la formule

CaCl-+-6H0.

En remplaçant l'acide chlorhydrique par les acides bromhydrique ou iodhydrique, on obtient le bromure et l'iodure de calcium.

§ 642. Le fluorure de calcium se rencontre en assez grande quantité dans la nature, cristallisé ordinairement en cubes ou en octaèdres. Quand il est pur, il est incolore, mais le plus souvent on le trouve coloré en vert ou en violet. Ce minéral est très-dur.

Il est indécomposable par la chaleur, et fusible à une température élevée. Il sert à préparer l'acide fluorhydrique. On peut le produire artificiellement en décomposant la craie par l'acide fluorhydrique.

Quand on chauffe le fluorure de calcium dans l'obscurité, il devient phosphorescent; quelques variétés produisent une lueur violette, d'autres une lueur verte.

Le fluorure de calcium est connu sous le nom de spath flttor.

§ 613. Le soufre forme avec le calcium plusieurs combinaisons qu'on peut obtenir soit en calcinant le sulfate de chaux avec du charbon, soit en faisant agir du soufre sur un lait de chaux. Dans ce dernier cas, la composition des sulfures que Ton obtient varie suivant la quantité de soufre employé et la durée de l'opération.

§ 61i. Ce sel , que la nature nous offre à profusion , se présente sous des formes très-variées , tantôt cristallisé comme dans le spath d'Islande, l'arragonite et le marbre, tantôt amorphe, constituant la craie et les différents calcaires.

Le carbonate de chaux cristallisé peut affecter deux formes cristallines complètement incompatibles ; c'est le premier cas de dimorphisme qui ait été signalé. La première variété, qui constitue le spath (Tlslandey est caractérisée par trois clivages faciles qui con> duisent à un rhomboèdre de io5 degrés. Ses formes, quoique très-variées, peuvent toutes être ramenées au même type. Ses cristaux , incolores et d'une transparence parfaite , présentent le phénomène de la double réfraction. Sa densité est de a, 7.

La seconde variété , qui porte le nom û!arragoniee, forme des prismes rectangulaires de ii6°iG'. Ces cristaux sont d'un blanc laiteux; leur densité est de 3,75. Quant aux propriétés chimiques de cette substance , elles sont exactement les mêmes que celles du spath d'Islande. Lorsqu'on chauffe légèrement l'arragonite, elle se désagrège et se transforme en une multitude de petits rhomboèdres ayant la forme du spath d'Islande. D'une autre part, une dissolution de bicarbonate de chaux maintenue chaude ne tarde pas à laisser déposer des cristaux prismatiques de carbonate neutre présentant la forme de l'arragonite.

En6n on peut obtenir à volonté , de la dissolution d'un sel calcaire, du spath d'Islande ou de l'arragonite, suivant qu'on opère la précipitation à froid ou à chaud : dans le premier cas , on' obtient de petits cristaux rhomboédriques ; dans le second, on obtient des prismes.

Le carbonate de chaux forme un hydrate cristallisablc qui présente la forme de rhomboèdres dont la composition est exprimée par la formule

CO», CaO-HSHO.

Ce composé s'obtient en abandonnant ù l'air, à une basse température , une dissolution de chaux dans de 1 eau sucrée.

Le carbonate de chaux se rencontre encore dans certaines eaux dissous à la faveur d*un excès d*acide carbonique. Lorsque ces eaux arrivent à la surface du sol , l'acide carbonique venant à se dégager, il se forme un dépôt calcaire qui peut acquérir un certain volume. Les eaux de la fontaine de Saint-Allyre , près de Clermont, celles de la fontaine de San-Filippo , en Toscane, sont trèschargées de bicarbonate de chaux; il suffit de plonger et de laisser séjourner pendant un certain temps des objets quelconques , tels que corbeilles, fruits, médailles, dans l'eau de ces sources, pour les voir se recouvrir d'une couche plus ou moins épaisse de carbonate de chaux cristallisé. On peut s'expliquer aussi de la même manière la formation des stalactites et des stalagmites [fig, 167).

FlK 187.

Supposons , en effet , que des eaux chargées de bicarbonate de chaux arrivent par infiltration à la partie supérieure d'une excavation ; chacune des gouttes d'eau chargée du sel calcaire abandonnant au contact de l'air son excès d'acide carbonique , il se se-

8o SULFATE DE CUAU X.

parera du cartwoate de chaux cristallisé ; une notnreUe goutte succédant à la première , un nouveau dépôt se formera, de sorte que de proche en proche, au bout d'un grand nombre d'années, il se sera produit un cône dont la pointe sera dirigée vers le bas. Mais une partie de Teau qui suinte tombera sur le sol avant d'avoir abandonné son excès d'acide carbonique , de sorte qu^il se formera un second cône dont la pointe sera dirigée vers le sommet de la grotte. Au bout d'un temps considérable, ces deux cônes se rejoignant, forment de véritables colonnes.

EnGn on rencontre encore le carbonate de chaux dans le règne animal ; il constitue en partie les os des animaux , les coquilles d'ceulis et la carapace des écrevisses.

Le carbonate de chaux se décompose à une température élevée, comme nous Tavons vu § 605 lorsque nous avons décrit Ui préparation de la chaux ; mais si , au lieu d'opérer dans un creuset ou dans un fourneau à air libre , on chaufle la matière à une température très-élevée dans un appareil sufiBsamment bien fermé pour empêcher Tacide carbonique de se dégager, comme dans un canon de fusil par exemple, on remarque, en tenant compte de la pression qu'exerce l'acide carbonique qui s'est produit, que le carbonate s'est fondu, et que, par le refroidissement, il s'est pris en une masse cristalline qui présente tous les caractères du marbre.

SULFATE DE aL\UX.

§ 615. Ce sel , très-répandu dans la nature, quoique moins que le précédent, est fréquemment employé dans les arts; le plâtre, en effet, n'est autre chose que du sulfate de chaux. On le rencontre sous deux états différents, à l'état anhydre et à l'état hydraté. A l'état anhydre , il constitue le minéral connu sous le nom d'anhfdritCf et sa formule est

CaO, S(y.

A rétat hydraté, il a pour formule

CaO,SCP-haHO;

on le désigne alors sous les noms de gypse , pierre à plâtre y pierre à Jésus : il existe en très-grande quantité dans les environs de Paris, et constitue des bancs assez considérables. On rencontre quelquefois des cristaux de gypse parfaitement