CARBONATES
Composition. — L'acide carbonique est bibasique comme l'acide sulfurique. On ne le connaît pas à l'état d'hydrate, et les carbonates se forment par fixation directe de l'anhydride sur les oxydes ou les hydrates métalliques.
Exposez à l'air un morceau de chaux vive, cet oxyde attirera à la fois l'humidité et le gaz carbonique de l'air et se convertira en carbonate :
CO"- + CaO = CO'^Ca
Anhydride Oxyde Carbonate
carbonique, de calcium. caliique.
les carbonates renferment donc le groupe GO^ uni à un métal. Dans l'acide carbonique hydraté, ce groupe serait nui à 2 atomes d'hydrogène. La coin|)Osition des carbonates les plus simples est donc exprimée par les formules sui\;intes :
CARDONATES. 297
CO*H' acide carbonique hydralé (inconnu). CO* { ji carbonates monomélalliques (bicarbonates).
CO'U' carbonates neutres.
CO'M id. id.
Dans ces formules, R représente un métal monoatomique, tel que
le potassium, qui équivaut à \ atome d'hydrogène, M un métal diatomique tel que le calcium, qui équivnut à 2 atomes d'hydrogène.
Propriétés. — Les carbonates alcalins sont seuls solubles dans l'eau pure. Les autres y sont insolubles, mais ils se dissolvent dans l'eau chargée d'acide carbonique.
Les carbonates solubles possèdentune réaction alcaline. Il en est de même des carbonates monométalliques des métaux alcalins, composés qu'on nomme ordinairement bicarbonates, tels que le bicarbonate
de potassium, CO'' ..
Tous les carbonates sont décomposables par la chaleur, à l'exception des carbonates alcalins. Dans cette décomposition, il se dégage du gaz carbonique et il reste un résidu d'oxyde ou de métal, si l'oxyde est réductible. C'est ainsi que les carbonates de magnésium, de calcium, de zinc, de plomb, de cuivre, laissent après leur calcinalion un résidu d'oxyde, le carbonate d'argent un résidu de métal.
Le carbonate de baryum n'est décomposé que très-lentement au rouge blanc. On facilite sa décomposition en le chauffant dans un courant de vapeur d'eau.
Les corps avides d'oxygène agissent sur les carbonates comme sur les oxydes : ils les réduisent lorsque la base est réductible. Telle est l'action du charbon sur les carbonates.
Expérience. Qu'on chauffe du carbonate de cuivre avec du charbon, il se dégagera du gaz carbonique et il restera du cuivre métallique.
aCO^'Cu + C = SCO* + 2Cu
Dans celte expérience, il se dégage du gaz carbonique, car l'oxyde cuivrique est facilement réductible par le charbon. Il n'en est pas de même de l'oxyde de potassium. Aussi le carbonate de potassium n'est-il réduit par le charbon qu'à une très-haute température avec dégagement d'oxyde de carbone.
CO^K« + 3C =3 SCO + K»
Lorsqu'on chauffe du carbonate de baryum avec du charbon, il se dégagera, de même, du gaz oxyde de carbone, mais il restera un résidu d'oxyde de baryum, car celui-ci est irréductible par le charbon.
CO'Ba + C = 2C0 + BaO
Le phosphore décompose tous les carbonates.
Expérience. 1° Au fond d'un petit tube fermé par un bout, j'ai déposé un morceau de phosphore, puis j'y ai versé du carbonate de sodium bien desséché. Je chauffe au rouge la partie du tube qui renferme ce dernier ; cela fait, si je plonge tout le fond du tube dans la flamme, le phosphore va passer en vapeur sur le carbonate incandescent. Celui-ci sera décomposé, avec formation de phosphate et dépôt de charbon. Après le refroidissement, le contenu du tube sera noir.
2° Au fond d'un creuset A on a placé un petit creuset de terre, contenant du phosphore. Au-dessus du couvercle, percé de trous, de ce dernier creuset, on a disposé des bâtons de craie qui remplissent le grand creuset. On chauffe celui-ci au rouge blanc dans un fourneau à double grille, et quand la craie est arrivée à l'incandescence on y fait arriver de la vapeur de phosphore, en plaçant quelques charbons sur la seconde grille. La craie est rapidement décomposée : il se dégage de l'oxyde de carbone et il se forme un mélange de phosphate et de phosphure calciques.
C'est ce mélange qui sert à la préparation de l'hydrogène phosphore (p. 174).
Caractères distinctifs. — Traités par l'acide sulfurique, les carbonates laissent dégager un gaz incolore, incombustible, éteignant les corps en combustion et troublant l'eau de chaux.