POTASSIUM

Atome ; K= 122,5 et 4 volumes.

Proportion : K* = 490 et 16 volumes .

Densité primitive 2)04^1 •

Le potassium est assez abondant dans la nature, mais il ne se rencontre qu^a l'état de combinaison, soit avec le silice dans k mica et le feldspath, soit à l'état de carbonate, sulfate, azotate, de, par suite de transformations. Les végétaux dans leur croissanoe absorbent plusieurs de ces sels qui paraissent leur être indispensables , et c'est par l'incinération des plantes qu'on se procure en général l'oxyde de potassium, ou potasse, dont on se sert dans les arts.

Le potassium métal, qu'on obtient depuis longtemps déjà, n'est pas le corps simple, mais un corps combustible infiniment pios léger; sa densité est 0,865, tandis que celle du potassium étudié dans les sels neutres est 2,044, ce qui représente 46 volumes pour la proportion. Cette proportion = 490 en poids est double, ainsi que l'indique sa chaleur spécifique atomique =80, et die vaut 4 atomes, car elle équivaut a 4 atomes d'oxygène dans les composés neutres. L'atome simple est donc de 122,3, en poids avec 4 volumes. Ce volume est exceptionnel mais incontestable (voir p. 4 50). Nous devons donc formuler le premier oxyde de potassium K* O, et son peroxyde K^ 0^. Nous verrons que plusieurs métaux forment, comme le potassium, leur oxyde basique par quatre atomes unis a un atome d'oxygène, tandis que la règle est deux de base et un d'oxygène.

POTASSIUM métal: K El.

C'est à Davy qu'on doit la découverte du potassium métal. Vers la fin de l'année 4807, ayant placé de l'hydrate de potasse dans un vase de platine communiquant avec le pôle positif d'une forte pile électrique, tandis que le pôle négatif était mis directement en rapport avec la potasse par un fil de platine, il vit se former, autour de ce fil, une multitude de petits globules métalliques dont

^elques-uns s'enflammaient. Ce métal , liquide par suite de la température, et ressemblant à du mercure , était le potassium.

Ce résultat attira l'attention sur les effets chimiques de la pile; œpendant ni par Davy, ni par les physiciens de notre époque, les effets de la pile ne furent expliqués d'une manière satisfaisante. On considéra l'^ectricité comme une force qui partageait la potasse en deux parties et mettait le métal a nu, par suite de la secousse ou de Tentrainement, tandis que le gaz oxygène se volatilisait. Mais la nouvelle école n'en est pas réduite à ces suppositions de forces étrangères a l'action chimique et qui agissent chimiquement, elle a reconnu la véritable nature des deux électricités , et pour elle , expliquer leur action dans ces phénomènes de décomposition, c'est tout simplement formuler une double décomposition. K^ O EP représente l'oxyde de potassium, Et l'éthérile arrivant par le pôle positif, El l'électrile produit par le pôle négatif, ce qui donne l'équivalence suivante, avant et après la décomposition :

K^OEP + EtEl=K^El^ + OEt.

C'esl-a-dire que l'oxygène de l'oxyde de potassium , se combinant aveq le fluide éthérile par suite de leurs affinités, forme du gaz oxygène, tandis que le potassium, sollicité k l'union par Télectrile, forme le potassium métal mixte. Il faudra donc désormais proclamer ce principe, savoir : que tout ce qui a été uni chimiquement ne peut se désunir que par une autre union chimique.

Plusieurs autres procédés ont été employés depuis la découverte de Davy, pour extraire le potassium métal. MM. Thénard et Gay- I^ussac l'obtinrent d'abord en portant a une haute température un mélange de limaille de (er et d'hydrate de potasse dans un canon de fusil convenablement disposé. Nous ne décrirons pas cette opération qui n'est plus celle qu'on pratique aujourd'hui.

C'est a Brunner qu'on doit le procédé avec lequel on prépare llaintenant le potassium. Il consiste a décomposer le carbonate dé H)tasse par le charbon a une très-haute température. On choisit pour ^tte opération une bouteille en fer dite à mercure, parce qu'elle a ervi k le contenir; après avoir été purgée de mercure par la chaleur ouge blanc auquel on la soumet, on la remplit aux trois quarts de irVpe carbonisé pulvérisé (tartre brut calciné dans un creuset de

terre donnant pour produit du carbonate de potasse intimement mêlé a du charbon), auquel est ajouté un huitième de diarbonde bois en poudre grossière ; Taddition de ce charbon ayant pour but d'empêcher la masse de se fondre. A Porifice de la bouteille on adapte, à vis ou a frottement, en lutant avec de la glaise, un bout de canon de fusil de 25 centimètres environ, serrant a condniK les produits volatils. Le vase est alors placé horizontalement sur des briques réfractaires faisant saillie a Tintérieur d'un four* neau carré construit exprès. Le fourneau est chargé de charbon allumé, puis de charbon noir mêlé a moitié de coke; en mêntt temps oiKjdapte au tuyau qui traverse la maçonnerie du foumean un récipient en cuivre, construit de manière a condenser les produits < pesants et k dégager les gaz par un conduit particulier sans laisser pénétrer Teau qui le refroidit. La réaction du carbone sur le carbonate de potasse commence bientôt; il se dégage du gaz oiyde de carbone en abondance , et enfin le potassium devenu libre se volatilise sous forme de vapeurs vertes, et vient se condenser dans le récipient et coule dans Thuile de naphte qui a été disposée pour le recevoir.

La théorie de ces réductions de Toxyde de potassium par le fer ou par le carbone est bien simple : dans le premier cas nous avons 1 Fe^ E|2 + K^ O EP =K^ El* + Fe^ O El ; dans le second | C El +K* O E13=K* El*4-C O. Le fer mixte ou le carbone pren- i nent la place du potassium dans sa combinaison avec Foxygène et lui cèdent de l'électrile.

Le potassium ainsi obtenu est mêlé d'impuretés; on le purifie ea le plaçant dans un nouet de toile qu'on exprime avec une pince dans l'huile de naphte a une température d'environ 60®.

Le potassium ressemble au mercure pour Taspect; a 4 5® il est mou, se laisser pétrir et couper facilement au couteau. Il présente dans sa coupure fraîche la couleur de l'argent, mais cet éclat ne dure qu'un instant dans l'air atmosphérique , a cause de la prompte oxydation qui se produit ; tandis qu'il persiste dans l'air sec et dépouillé d'acide carbonique. A 55 degrés le potassium devient complètement liquide ; enfin il se distille a la chaleur rouge en donnant un gaz d'un beau vert émeraude.

Le potassium, a la température ordinaire, décompose l'eau ea

s'emparant de son oxygène et en dégageant son hydrogène. Par sa légèreté , il surnage le liquide sur lequel on le projette , s'échauffe, se fond en un globule brillant qui court dans tous les sens en projetant une flamme violacée, diminue de volume et finit par s'éteindre en lançant en éclat le dernier globule d*oxyde formé par sa combustion. C'est pourquoi cette jolie expérience doit être faite dans un vase assez profond dont les parois arrêtent la projection des fragments du globule d'oxyde de potas^um qui termine la réaction.

La grande affinité du potassium pour l'oxygène, surtout a une haute température, est souvent utilisée; il réduit presque tous les corps oxydés connus et les ramène a l'état métallique en s'oxydant k leur place. U peut aussi brûler dans le chlore et le gaz acide chlorhydrique, et même dans les gaz sulfide-hydrique et phosphurehydrique.

Lorsqu'on brûle le potassium dans l'air, dans l'eau et dans les corps oxydés , on obtient toujours pour résidu l'oxyde de potassium K* 0. Le bi-oxyde K* O' ne s'obtient que dans certaines circonstances que nous expliquerons en traitant des oxydes. La flamme qu'on observe dans la combinaison du potassium avec l'oxygène de l'eau est due presque entièrement a la combustion du gaz hydro* gène qui prend feu en se dégageant.

Le potassium métal se conserve dans l'huile de naphte pure en flacons bouchés. Son emploi est fréquent dans les laboratoires de chimie. Nous devons dire en terminant que d'après nos observations le protoxyde de potassium pourrait bien n'être pas un oxyde simple K* O, mais un oxyde k double base K^ H^ O^, ce qui expliquerait sa puissance de saturation, comme celle de l'oxyde de sodium. Dans ce cas le potassium métal provenant de la réduction de cet oxyde serait un alliage de potassium et d'hydrogène K H £P, et le sodium métal, tel qu'on l'obtient, Na H EP. Cette supposition s'accorde bien avec leurs faibles densités et la difficulté de leur conservation a l'état métallique ; quant au rôle de métal que nous attribuons k l'hydrogène, on ne s'en étonnera plus quand nous aurons démontré que l'amalgame volumineux qui se produit au pôle négatif de la pile, dans la décomposition de l'ammoniaque, est formé par l'hydrogène métal allié au mercure.