CHAPITRE II
PRÉPARATION JNDUSTRIELLE DU CHLORE, ET DES CHLOBURES DÉCOLORANTS OU HYl'OCHLORITES.
Après cet historique nous passerons à la description des procédés qui servent dans l'industrie à la préparation du chlore. Mais
LE BLANCHIMENT
nous sommes obligé, pour que cet exposé soit bien compris, de commencer par rappeler les propriétés physiques et chimiques du chlore.
Le chlore est un corps simple, gazeux, d'une couleur jaune verdàtre qui lui a fait donner son nom (du grec xm?0^ jaune ver~ dâlre). 11 est beaucoup plus lourd que l air : sa densité est 2,45, celle de l'air étant l'unité. Quand on le soumet à une pression de 4 atmosphères, et à la température de 15 degrés au-dessous de zéro, il prend la forme liquide.
Le chlore peut se combiner directement avec presque tous les corps simples. La réaction s'opère souvent avec dégagement de chaleur et de lumière. C'est ce qui arrive pour l'arsenic, l'antimoine, etc. Lorsqu'on projette ces corps en poudre dans un
flacon de chlore sec, la combinaison se fait avec incandescence. Dans le chlore le phosphore s'enflamme spontanément.
Le chlore a une très-grande affinité pour le gaz hydrogène. Quand on fait un mélange de ces deux gaz, à volumes égaux, le contact d'un corps enflammé détermine leur combinaison, avec détonation : des vapeurs blanches remplacent le mélange, sans qu'il y ait changement de volume. Le produit de cette combinaison est l'acide chlorhydrique. Ce que fait une flamme, les rayons directs du soleil le font aussi; il en est de même de la flamme résultant de la combustion d'un fil de magnésium.
Le chlore décompose l'eau, en s'emparant de l'hydrogène et mettant l'oxygène en liberlé. Voilà pourquoi on conserve la dissolution aqueuse de chlore dans l'obscu-
rite ou dans des flacons noirs. Cette décomposition de l'eau par le chlore s'effectue avec plus d'énergie à la température rouge.
La grande affinité du chlore pour l'hydrogène explique l'action de ce gaz sur les substances "végétales et animales. L'hydrogène des matières colorantes se combine au chlore; il en résulte une modification profonde dans la constitution de ces matières, et leur couleur est détruite. L'acide chlorhydrique formé est enlevé par les lavages, dans un certain nombre de cas; dans beaucoup d'autres, ce corps reste dans la substance, il en fait partie intégrante et ne saurait être enlevé que par la décomposition complète de la substance.
Cette action énergique du chlore sur les matières organiques explique encore pourquoi les matières qui ont subi l'action du chlore présentent souvent des caractères d'altération ou de désorganisation bien prononcés. Par exemple, tout le monde sait que les blanchisseuses détériorent le linge quand elles font un trop grand usage de l'eau de Javelle.
Le chlore décolore la teinture de tournesol, l'encre, le sulfate d'indigo, les pétales des fleurs, les graisses, les cires, les huiles, etc., en un mot, toute substance colorée végétale.
Le chlore qui détruit si promptement les matières colorantes détruit avec la même énergie les principes infectieux, odorants ou sans odeur. C'est un puissant désinfectant. C'est toujours en s'emparant de l'hydrogène que ce gaz agit pour décomposer les miasmes infectieux.
La préparation du chlore dans les laboratoires de chimie se fait, par deux procédés, qui consistent à traiter l'oxyde de manganèse par l'acide chlorhydrique, ou à faire réagir sur l'oxyde de manganèse l'acide sulfurique, en présence du sel marin
(chlorure de sodium). Dans le premier cas, l'oxygène de l'oxyde métallique s'unit à l'hydrogène de l'acide chlorhydrique, pour former de l'eau, tandis que le chlore de ce même acide est mis en liberté. Dans le second cas, le chlore du chlorure de sodium se dégage, en même temps que ce métal s'oxyde aux dépens de l'oxygène de l'oxyde de manganèse et forme un sulfate.
L'un et l'autre de ces procédés ont été mis en usage pour la préparation industrielle du chlore ; mais le premier, c'est-à-dire le traitement du bioxydede manganèse par l'acide chlorhydrique, est seul conservé aujourd'hui, le peroxyde de manganèse et l'acide chlorhydrique étant à un très-bas prix dans le commerce.
Qu'est-ce que le peroxyde de manganèse?
C'est l'oxyde d'un métal analogue au fer, le manganèse, et très-abondant dans la nature. Les principales mines de peroxyde de manganèse sont situées à Romanèche, à Framont, dans le sud de l'Espagne, dans l'Amérique du Nord, en Thuringe et dans la Hesse.
Avant d'acheter le peroxyde de manganèse qu'il destine à la préparation du chlore, le fabricant doit essayer sa richesse en oxyde de manganèse, parce que c'est de cet élément que dépend la quantité de chlore que devra donner ce produit pendant l'opération.
Il existe plusieurs méthodes pour essayer les minerais du commerce. La méthode de Gay-Lussac consiste à déterminer la quantité de chlore que peut fournir le minerai. 3 grammes 98 centigrammes de peroxyde de manganèse pur, étant traités par un excès d'acide chlorhydrique, laissent dégager un litre de chlore sec, à la température de zéro, et sous la pression de 760 millimètres. Ainsi, un minerai qui ne dégagerait que 4 décilitres de chlore, dans ces conditions, ne représenterait, en poids, qu'une quantité de peroxyde égale à 3,98 x 0,4 grammes.
LE BLANCHIMENT
Un autre procédé pour connaître la richesse d'un minerai de manganèse est fondé sur l'action de l'acide oxalique. On réduit le minerai en poudre et on le fait bouillir avec de l'acide oxalique en dissolution dans l'eau. Le gaz qui se dégage est de l'acide carbonique. On dessèche ce gaz, et on le reçoit dans des tubes remplis de potasse caustique. On a pesé les tubes pleins de potasse avant l'opération, on les pèse après, et la différence des poids donne la quantité d'acide carbonique produit. On se fonde sur ce qu'un gramme de peroxyde de manganèse pur donne un gramme d'acide carbonique sec, à 0 degré, et sous 760 millimètres de pression.
Dans ce mode d'opérer, il faut avoir soin de retrancher l'acide carbonique qui répond aux carbonates terreux contenus dans le minerai. Celui-ci doit, d'ailleurs, être employé entièrement sec, ou après avoir été maintenu, pendant un certain temps, à une température élevée.
Arrivons au procédé pour la préparation industrielle du chlore, qui se fait comme nous l'avons dit au moyen du peroxyde de manganèse et de l'acide chlorhydrique.
Les proportions à employer, en supposant les corps purs, sont 5 parties en poids d'acide chlorhydrique et 3 de peroxyde de mdnganèse.
La formule chimique suivante explique la réaction :
MnO* -f- 2C1H = 2HO, + clM + Cl.
Bioxyde Acide Eau. Chlorure Chlore,
de manganèse, chloihvdrique. de manpranése.
Ce qui veut dire que deux équivalents chimiques d'acide chlorhydrique agissant sur un équivalent chimique de bioxyde de manganèse, produisent de l'eau, du chlorure de manganèse et du chlore libre.
Cette formule chimique indique que l'on obtient la moitié du chlore contenue dans le bioxyde de manganèse. Mais dans la prati-
que, il n'en est pas ainsi, parce que le minerai n'est pas pur et que l'acide chlorhydrique contient de l'eau en proportion variable. Ce sont des essais préalables qui doivent fixer sur les proportions des corps à employer.
Les vases dans lesquels on produit le chlore ne doivent être attaquables ni par ce gaz ni par les acides. On les faisait autrefois en plomb ; mais on a renoncé à l'usage de ce métal, à cause de la grande dépense qui en résultait, en raison du grand nombre d'appareils que l'on emploie.
Les dispositions adoptées aujourd'hui dans l'industrie sont les suivantes.
Deux grandes caisses rectangulaires (fig. 211, page 481) composées de briques à l'extérieur et de grès à l'intérieur, sont enfermées l'une dans l'autre. Le chlore se produit dans la cavité intérieure, C ; l'entourage en briques EE est destiné à conserver à la caisse intérieure une température convenable.
La cavité dans laquelle s'opère la réaction est une masse pierreuse en grès, fermée en haut par une dalle également en grès; roche qui résiste à l'action des acides.
Les dimensions des cuves sont ordinairement de 2 mètres de long, lm,l de large et 0m,75 de hauteur. L'épaisseur des murs en briques qui forment l'enveloppe, estdeOm,2o\ Pour que la cuve soit bien étanche^ on coule de la poix entre les parois de la cuve et l'enveloppe briquée.
Au-dessus du fond de la cuve, à quelques centimètres, on pose une grille composée de barreaux de grès G, G, posés sur des traverses, H, H de la même matière, et qui reçoivent le minerai de manganèse. Le tout est revêtu de goudron.
Le minerai est introduit par une large ouverture J. Une autre ouverture, plus petite, est pratiquée dans le couvercle pour donner passage à un tuyau, V, par lequel se dégage le gaz acide chlorhydrique. Au même couvercle est adapté un prisme en grès, R, scr-
vant à faire arriver lavapeurqui doit chauffer la cuve. Le chlore formé dans la cuve, C. se rend dans le condensateur où se trouve la chaux qui doit l'absorber, si c'est du chlorure de chaux que l'on veut préparer.
Tel est presque toujours, en effet, le but de l'opération. On veut produire, non du chloredissousdansl'eaii, maisduchlorure de chaux ; le chlorure de chaux étant la forme manufacturière, pour ainsi dire, du chlore.
On commence par introduire S00 kilogrammes de minerai de manganèse, en l'étendant uniformément sur la grille, G; on garnit les rebords du couvercle correspondant avec du mastic et on bouche les joints. Ce mastic est composé de terre de pipe, de minium et d'huile de lin.
On introduit l'acide chlorhydrique au moyen d'un vase de plomb armé d'un siphon (fig. 210). On place ce vase sur le couvercle
Fig. 210. — Vase de plomb pour l'introduction de l'acide chlorhydrique.
de la cuve, de manière que la longue branche du siphon s'applique sur l'ouverture d'introduction de l'acide dans la cuve. On mastique les joints et on remplit le vase d'acide chlorhydrique ; le siphon s'amorce et vide le vase quand le liquide a atteint le niveau a. Pour alimenter le vase d'acide chlorhydrique, on place au-dessus de lui un ballon rempli de ce liquide.
Pendant les douze premières heures de l'opération, le chlore se dégage sans qu'il soit nécessaire de chauffer. Après ce temps, on fait arriver la vapeur par le canal, R, pour
chauffer entre 30 et 40 degrés ; et toutes les deux heures à peu près, on s'arrange pour que la température augmente d'une douzaine de degrés, sans dépasser 90 degrés.
La vidange de la cuve s'exécute facilement en desserrant la vis P, et retirant la brique, M, ainsi que le couvercle J et la brique, e. Après le nettoyage, on ferme l'ouverture, pourprocéderàune nouvelle opération.
Nous n'entrerons pas dans le détail des modifications qu'on peut faire subir à l'appareil que nous venons de décrire, en vue d'une pratique plus ou moins facile. Chaque usine a ses moyens particuliers qui s'adaptent aux circonstances particulières de son installation. Nous ferons seulement remarquer que, à cause de la grille, dans l'appareil précédent on ne peut employer le minerai qu'en fragments et non en poudre ; le manganèse en poudre est pourtant bien moins cher.
Quand on prépare le chlore avec le chlorure de sodium, il se forme, pendant la première période de la réaction, du bisulfate de soude, et une portion seulement du chlore du sel marin se dégage. Pour obtenir le reste du chlore, il faut chauffer à un degré suffisant; sans cela, tout le chlorure de sodium ne se décomposerait pas.
On peut néanmoins obtenir tout le chlore du sel marin, à une température peu supérieure à 100 degrés. Pour cela, on opère sur 3 équivalents d'acide sulfurique, 1 équivalent de peroxyde de manganèse et I équivalent de chlorure de sodium. Le chlorure se transforme entièrement en bisulfate, on obtient du sulfate de protoxyde de manganèse, et tout le chlore qui était combiné au sodium se dégage.
L'opération peut être conduite en mélangeant les trois substances ; mais il faut alors une chaleur de plus de 120 degrés, ce qui ne peut pas être réalisé avec la vapeur dans l'appareil ordinairement employé.
LE BLANCHIMENT
Fig. 211. — Coupe transversale de l'appareil pour la préparation industrielle du chlore.
Il vaut mieux produire l'acide chlorhydrique avec l'acide suifurique dans un appareil , et la décomposition de l'acide chlorhydrique par le peroxyde de manganèse dans un vase séparé. Ce but est atteint en employant deux réservoirs que l'on fait communiquer l'un avec l'autre, ou bien en divisant un seul réservoir en deux parties. L'acide chlorhydrique se dégage, à l'état gazeux, de l'un des réservoirs, pour venir se condenser dans l'autre, qui renferme le bioxyde de manganèse.
Cela revient à opérer avec l'oxyde de manganèse et l'acide chlorhydrique, ainsi que nous l'avons décrit.
L'industrie se contente du procédé que i nous avons exposé avec détail, c'est-à-dire du traitement du bioxyde de manganèse par l'acide chlorhydrique préparé d'avance, l'une et l'autre de ces matières étant, comme nous l'avons dit, à très-bas prix dans le commerce.
Beaucoup d'autres procédés industriels t. m.
ont été essayés ou même mis en pratique pour la préparation du chlore. Nous décrirons seulement celui de M. Schlœsing, qui nous paraît offrir quelques avantages.
Les procédés en usage dans les fabriques pour la production du chlore ne donnent guère que 30 à 35 pour 100 de chlore, l'acide chlorhydrique n'étant pas entièrement utilisé. Guidé par cette considération, M. Schlœsing a cherché à obtenir tout le chlore de l'acide chlorhydrique par un procédé nouveau.
Ce procédé est basé sur la réaction d'un mélange d'acides azotique et chlorhydrique sur le peroxyde de manganèse. On obtient de l'azotate de manganèse et du chlore. On concentre et on décompose par la chaleur la dissolution d'azotate de manganèse, ce qui régénère l'acide azotique et le peroxyde de manganèse ; ceux-ci peuvent donc servir indéfiniment, sauf les pertes. L'acide azotique, passé à l'état d'acide hypo-azotique, reprend à l'air l'oxygène, qui régénère l'acide azotique nécessaire pour décomposer l'acide chlorhydrique. On peut ainsi, en
M EH VEILLES DE L'INDUSTRIE
opérant convenablement, recueillir 90 à 96 pour 100 du chlore contenu dans l'acide chlorhydri.que.
Le chlore, avons-nous dit, ne se prépare dans l'industrie que pour obtenir du chlorure de chaux. Donnons quelques détails sur le mode de préparation du chlorure de chaux avec le chlore obtenu comme il vient d'être dit.
On appelle vulgairement chlorure de chaux le produit qu'on obtient en faisant réagir le chlore gazeux sur la chaux.
Le chlorure de chaux doit conserver un grand pouvoir décolorant et rester stable, malgré les transports auxquels on le soumet. Pour réaliser ces conditions, il faut opérer avec de la chaux de bonne qualité, la traiter convenablement par le chlore, et bien connaître la manière dont il faut employer le produit dans l'opération du blanchiment.
Les calcaires qui servent à préparer la chaux doivent être purs ; les substances terreuses ou autres, étrangères au carbonate calcaire nuisant à la qualité du produit.
On doit se servir de chaux éteinte, pour préparer le chlorure de chaux, parce que la chaux vive n'absorbe pas le chlore.
Lorsque la chaux est éteinte avec un poids d'eau correspondant à un demi-équivalent d'eau, elle absorbe 32 pour 100 de chlore, d'après M. Morin. Si la quantité d'eau est de 1 à 2 équivalents, la quantité de chlore absorbée est de 63 pour 100. La chaux éteinte avec excès d'eau et séchée à 100°, absorbe 113 pour 100 de chlore, d'après Houttou-Labilliardière.
On voit donc que la quantité d'eau contenue dans la chaux éteinte exerce une grande influence sur le pouvoir absorbant de la chaux pour le chlore.
La puissance décolorante du chlorure de chaux est d'autant plus prononcée que le contact de la chaux avec le courant de chlore a été plus prolongé. Cependant, il
existe un maximum , et, une fois qu'il est atteint, le pouvoir décolorant va en diminuant.
Tout corps gazeux qui passe à l'état solide donne lieu à un dégagement de chaleur; c'est pour cela qu'une élévation de température se manifeste dans l'absorption du chlore par la chaux : la température, dans cette opération, peut atteindre -\- 80 ou + 90°.
De cette élévation de température, il résulte un commencement de décomposition, du chlorure de chaux déjà formé, qui affaiblit la puissance décolorante du composé.
M. Bobierre a fait des expériences pour déterminer la puissance chlorométrique du chlorure de chaux obtenu à différentes températures.
Les résultats des expériences de M. Bobierre sont consignés dans le tableau cidessous. Ce chimiste opérait avec de la chaux éteinte placée dans une caisse, et il la soumettait à l'influence du chlore froid, dans une grande chambre d'absorption. La température était donnée par des thermomètres placés à huit profondeurs différentes. Le degré chlorométrique correspondant à chaque thermomètre était déterminé. Les épaisseurs des lits de chaux étaient de 6,7 et 10 centimètres.
Indications Degrés des couches. Températures. chlorométriques. Hojcnnc.
Couchesup... 24° à 55° 104° à 120» U2°,4
2eouche.. 24° à 50°,2 150° à 124° 119°
3e couche. . 2i°,5 à 55°,2 114° à 120° H6°,8
4e couche. . 24" à 52° H 6°
5e couche. . 4'J° à 53°,2 45° à 125° 119°
0e couche.. 530,2 0°àllS° 38°
7= couche.. 39° à 50° 0" à 120° 30°,7
8e couche. . 37°, 5 à 41° » »
11 résulte des expériences de M. Bobierre, que + 18 degrés est une limite de température un peu faible et qu'on peut aller plus loin, mais que, pour obtenir un bon produit, il ne faut pas dépasser -f- 50 degrés.
Il est à remarquer qu'une chaleur trop
LE BLANCHIMENT
grande produit le même effet défavorable qu'une action du chlore trop prolongée : elle diminue la stabilité du composé, en même temps que sa puissance décolorante.
11 est donc utile de laisser au chlorure de chaux un excès de cette base.
Pour conserver le chlorure de chaux, il faut se servir de barils ou de tonneaux aussi secs que possible, l'humidité étant contraire à la conservation de ce produit. On doit «gaiement le tenir à l'abri de la lumière.
La meilleure chaux pour la fabrication du chlorure est celle qu'on obtient avec des calcaires tendres comme la craie et les tufs des calcaires bitumineux.
La chaux éteinte doit renfermer 29 ou 30 pour 100 d'eau ; cette quantité surpasse de 6 à 8 pour 100 celle contenue dans l'hydrate simple.
Quand on a de la chaux possédant les qualités requises, on procède à son extinction, de la manière suivante :
On place la chaux sur une pelle percée de trous, comme une écumoire, et aux bords relevés. On la plonge dans l'eau et on l'y laisse jusqu'à ce qu'elle s'échauffe et dégage de la vapeur d'eau. Alors on la dépose sur le sol, et on reprend avec la pelle une nouvelle quantité de chaux que l'on plonge dans l'eau. C'est ainsi que la chaux absorbe juste la quantité d'eau voulue. Elle prend l'aspect d'une poudre fine et sèche dans les doigts. On la dispose en une couche de 4 à S centimètres d'épaisseur, pour la laisser refroidir, ensuite on la passe dans un tamis, pour séparer les parcelles de chaux non fusée. La poussière de chaux éteinte tombe dans une caisse placée sous le tamis. Les petits morceaux restés sur le tamis sont pulvérisés dans un tonneau, au moyen de boulets en fer, et cette poussière est réunie à la précédente.
Pour faire absorber le chlore par celte chaux, il faut que la poudre soit étendue en couches minces, et il importe d'éviter, pendant l'absorption du chlore, une trop
grande chaleur. Les chambres d'absorption doivent donc être d'une grande capacité. Elles ont habituellement 6 mètres de long, 3 mètres de large et 2 de haut.
On emploie en Angleterre et en Erance le plomb laminé pour former les parois de ces chambres. On soude les feuilles de plomb d'après les procédés connus. Le plomb a l'avantage de se nettoyer facilement, mais il est moins durable que d'autres matières employées en d'autres pays pour composer les chambres d'absorption.
Des plaques de fer ou de fonte recouvertes d'un vernis d'asphalte, sont employées dans quelques usines de l'Allemagne pour composer ces chambres. Le bois goudronné ou le grès taillé en lames que l'on enduit de goudron, sont les matières les plus généralement mises en usage en Allemagne. Certaines usines font les parois de leurs chambres en briques , cimentées par un mélange de goudron et de poix, avec un toit en voûte surbaissée et verni au goudron. D'autres fois on se sert de dalles de pierre siliceuse ou de grès, pour confectionner les parois des chambres; on consolide ces parois au moyen d'une charpente, et le toit est formé de planches et de madriers en chêne goudronnés.
On dispose la chaux en couches, sur des claies, comme le montre la figure 213, et on la remue pendant l'action du chlore. On peut cependant se dispenser de ces précautions, parce qu'on a remarqué que les pores de la chaux laissent pénétrer le gaz partout. Avec une couche de chaux de 6 à 8 centimètres d'épaisseur, l'absorption du chlore se produit dans toute la masse. 11 ne faut que 6 à 8 centimètres carrés pour chaque 100 kilogrammes de chaux éteinte.
On introduit la chaux et on ferme la porte de la chambre d'absorption avec un couvercle mastiqué, fortement appliqué par une clavette et une traverse. C'est par la même porte qu'on retire le chlorure de
chaux. Pour que les ouvriers puissent pénétrer sans danger dans la chambre après l'opération, il importe de pouvoir l'aérer facilement.
La chambre d'absorption du chlore est représentée sur la figure 212, en même temps que la cuve de pierre pour la fabrication du chlore. On voit que le gaz, en sortant de la cuve A, où il a pris naissance passe par le tube, DE, dans un vase F, où il dépose un peu d'eau. Il arrive ensuite, par le tube G, dans la chambre d'absorption B. On voit à l'un des angles de cette chambre un conduit J qui, au moyen d'un long ajutage, va déboucher dans la cheminée de la fabrique. L'orifice supérieur de ce conduit est à fermeture hydraulique, comme l'orifice par lequel s'introduit le chlore. La vapeur qui doit chauffer la chambre arrive par le tube H.
Pour remplir la chambre complètement de chlore, on laisse ouvert un trou ménagé à l'arrière de la chambre, afin de permettre à l'air de s'échapper; on ferme cette ouverture lorsque tout l'air est expulsé.
A partir d'un certain moment, l'absorption du chlore par la chaux va en diminuant, en sorte que la chambre finit par contenir un excès de ce gaz. L'opération est alors terminée. On débouche le trou d'air pour expulser le chlore, et l'on fait communiquer la chambre avec la cheminée. Une fois l'aération jugée suffisante, on ouvre la porte C, pour mélanger, avec des pelles, le chlorure de chaux. Cela fait, on le met dans dss barils, en opérant toujours dans la chambre et maintenant le chlorure à l'abri de la lumière et de l'air. On recouvre ordinairement le fond des tonneaux avec une couche de plâtre gâché.
La teneur en chlore du chlorure de chaux est de 35 à 36 pour 100; mais elle descend souvent à 20 pour 100.
La charge employée pour l'appareil servant à préparer le chlore, que nous avons
décrit et représenté par la figure 211 (page 481), est de 2,000 kilogrammes d'acide chlorhydrique et de 1,000 kilogrammes de minerai manganésifère, en supposant que ce minerai contienne 66 pour 100 de bioxy.de. Avec ces proportions, on obtient de 31 à 36 pour 100 de chlore, en opérant sur 400 kilogrammes de chaux éteinte. On porte ce chiffre à 475 kilogrammes, lorsqu'on veut du chlorure à 28 et 29 pour 100 de chlore. Les quantités de chlorures obtenues ainsi, sont respectivement de 575 à 600 kilogrammes et de 675 a 700 kilogrammes.
Trente heures sont nécessaires pour une opération complète. Il est impossible d'effectuer une opération sans perdre une quantité de chlore notable ; cette perte est de 23 à 27 pour 100.
Quelles sont les propriétés du chlorure de chaux?
L'aspect du chlorure de chaux sec n'est autre que celui de la chaux éteinte. Sa couleur est d'un blanc parfait ; son odeur est caractéristique : elle rappelle celle de l'acide hypochloreux. Ce corps est hygrométrique, mais il fixe assez lentement l'humidité de l'air. A la fin, il devient déliquescent, et dans cet état, il est tout à fait hors d'usage.
En délayant le chlorure de chaux avec un peu d'eau, on obtient une pâte grumeleuse. Pour s'en servir, on la dissout dans un excès d'eau, c'est-à-dire dans environ vingt fois son poids. Cette dissolution possède des propriétés décolorantes très-énergiques. Le précipité qui reste après la dissolution, ne renferme que des matières dépourvues de toute action de ce genre.
Le chlorure de chaux se décompose à l'air. Si après un an de fabrication son titre reste à 6 ou 8 degrés, c'est un produit de très-bonne qualité.
L'acide carbonique de l'air décompose le chlorure de chaux, et le chlore se dégage
LE BLANCHIMENT
Fig. 212. — Chambre d'absorption du chlore pour la fabrication du chlorure de chaux, avec la cuve de pierre pour la
production du chlore.
lentement; si l'air est fortement chargé de vapeurd'eau, c'est de l'acide hypochloreux qui se dégage.
On a vu quelquefois des vases renfermant du chlorure de chaux éclater, par suite de la décomposition du chlorure provoquée par la lumière ou la chaleur.
Le chlorure de chaux peut être obtenu à l'état liquide en faisant passer un courant de chlore dans du lait de chaux. Cette dissolution jouit de propriétés décolorantes, mais elle diffère de celle qu'on obtient par la dissolution du chlorure de chaux sec. Le lait de chaux absorbe deux fois plus de chlore que la chaux sèche.
Il semble donc, au premier abord, que l'on ferait mieux de préparer le chlorure de chaux liquide que le chlorure de chaux sec. Mais la préparation du chlorure en dissolution serait plus difficile, à cause de la pression qui se produirait dans l'appareil par suite de l'existence de masses liquides. Il est toujours très-embarrassant de faire marcher une opération en grand avec des liquides. De plus, le chlorure de chaux li-
quide s'altère assez facilement, à cause du manque d'excès de chaux.
D'après Fresénius, le chlorure de chaux a la composition suivante :
Chlore....' 29,55
Calcium 33,12
Oxygène, eau, ele 37,33
On n'est pas encore fixé sur la nature chimique exacte du composé formé par l'action du chlore sur la chaux. On sait cependant qu'en faisant passer du chlore gazeux dans des dissolutions étendues de potasse, de soude caustiques, etc., il se forme des chlorures métalliques et des hypochlorites; il est donc naturel d'admettre que, dans la réaction du chlore sur la chaux, on obtienne du chlorure de calcium et de l'hypochlorit.e de chaux. On peut, d'ailleurs, se convaincre de l'existence de l'acide hypochloreux dans le chlorure de chaux, comme dans les chlorures alcalins, en versant dans une de ces dissolutions, un peu d'acide sulfurique. On détermine ainsi immédiatement un dégagement d'acide hypochloreux,
pourvu qu'on ne verse pas l'acide en excès. Si l'acide est introduit en trop grande quantité, c'est du chlore qui se dégage.
D'après l'analyse de Fresénius, donnée plus haut, il y aurait théoriquement dans le chlorure de chaux :
Hypochlorite de chaux -26,72
Chlorure de calcium 25,51
Chaux caustique 23, Oo
Eau combinée et libre 24,72
Total 100,00
Par le passage d'un courant de chlore dans un lait de chaux, toute la chaux se transforme en chlorure de calcium et en hypochlorite de chaux. Il n'en est pas de même quand on opère avec là chaux éteinte et en poussière ; toute la chaux n'est pas transformée, il en reste en liberté une partie qui n'a pu absorber le chlore.
Un mot sur les propriétés physiques et chimiques du chlorure de chaux.
Le chlorure de chaux, avons-nous vu, n'est pas entièrement soluble dans l'eau ; il y a toujours un résidu d'hydrate o>. chaux. En épuisant le chlorure de chaux par des quantités d'eau insuffisantes, les dissolutions obtenues contiennent du chlorure de calcium et de l'hypochlorite de chaux en proportions différentes. La première eau dissout presque tout le chlorure de calcium ; ce n'est qu'à la troisième fois que l'hypochlorite de chaux est complètement dissous.
En soumettant le chlorure de chaux à une forte chaleur, la plus grande partie de l'eau d'hydratation se sépare. Jusqu'à -f- 55 degrés, il n'y a pas d'autre effet, mais à la chaleur rouge, la décomposition est complète : il se dégage de l'oxygène et du chlore. Entre ces deux températures, le produit s'altère plus ou moins, en dégageant de l'oxygène et du chlore.
Le chlorure de chaux liquide bouillant se décompose en commençant à laisser dégager de l'oxygène. D'après quelques chimistes ,
c'est du degré de concentration de la dissolution que dépend le dégagement de l'oxygène. Les dissolutions très-étendues bouillantes ne laissent pas dégager d'oxygène, mais une dissolution concentrée fournit de l'oxygène et du chlorure de calcium.
Si la lumière solaire agit très-lentement sur le chlorure de chaux sec, elle détermine promptement dans une dissolution de ce corps un dégagement d'oxygène. Il en résulte une modification de l'odeur et une diminution de richesse en chlore. Si l'exposition à la lumière a été assez prolongée, il ne reste que du chlorure de calcium. D'ailleurs, plus la dissolution contient d'alcali, plus le dégagement d'oxygène est abondant. Dans ces circonstances il y a production d'un composé de chlore et d'oxygène.
L'air agit sur le chlorure de chaux par son humidité et par son acide carbonique.
On a vu plus haut que les vases dans lesquels on renferme le chlorure de chaux, peuvent éclater, à cause de la compression intérieure occasionnée par une production de gaz.
On a fait une expérience assez curieuse sur l'action du charbon et du chlorure de chaux. En renfermant ce chlorure avec du charbon de bois, le mélange s'échauffe et finit par détoner. Le soufre agit de la même manière. Cet effet explique les explosions qu'on a constatées par la présence de matières organiques dans du chlorure de chaux.
Comment expliquer l'action décolorante du chlorure de chaux ? Par sa décomposition en chlore ou en acide hypochloreux, décomposition provoquée par l'acide carbonique de l'air. En effet, un acide faible ajouté à ce chlorure de chaux active son action décolorante. L'acide hypochloreux se détruit ensuite lui-même spontanément, en fournissant de l'oxygène et du chlore, agents de décoloration . Le chlorure de chaux agit donc comme le chlore, il oxyde les ma-
LE BLANCHIMENT
tières colorantes, et se transforme en chlorure de calcium.
On prépare avec la soude et la potasse des composés analogues au chlorure de chaux.
Pour ohtenir le chlorure de soude, on mélange une dissolution de carhonate de soude avec une dissolution de chlorure de chaux : il se fait du carbonate de chaux insoluble et du chlorure de soude soluble. Lorsque le précipité cesse de se former, la dissolution est du chlorure de soude, c'està-dire un mélange de chlorure de sodium et d'hypocblorite de soude. Il vaut mieux employer le bicarbonate de soude, parce que le précipité se dépose plus facilement.
Cependant le procédé le plus usité pour préparer le chlorure de soude, consiste à traiter une dissolution de carbonate de soude ou de soude caustique, par un courant de chlore. Le carbonate de soude est dissous, à froid, dans 10 parties d'eau. On fait passer le courant de chlore jusqu'à ce que le liquide blanchisse le papier de tournesol, ou jusqu'à production d'effervescence. De l'acide hypochloreux existe dans cette dissolution; elle contient encore du bicarbonate de soude et du chlorure de sodium. Mais si l'on prolonge l'action du courant du chlore, l'acide carbonique du bicarbonate se dégage, et l'on n'a plus en dissolution que de l'hypochlorite de soude et du chlorure de sodium.
Le chlorure de soude ainsi préparé et qui porte dans le commerce le nom d' Eau de Labarraque jouit d'un pouvoir décolorant très-prononcé. Veau de Labarraque contient un équivalent de carbonate de soude pour un demi-équivalent de chlore, avec du carbonate de soude libre.
Si, dans la préparation précédente, on remplace la soude par la potasse, on a le chlorure de potasse, composé décolorant connu sous le nom d'eau de Javelle.
D'autres matières décolorantes sont préparées au moyen du chlore; ce sont les chlorures d'oxyde de zinc, d'alumine ou de magnésie. Nous n'entrerons dans aucun détail sur ces préparations ; ceux que nous avons donnés sur les chlorures de chaux, de soude et de potasse nous paraissent suffisants. L'usage de ces derniers produits est, d'ailleurs, fort restreint.