liA eriflilalliMitioii

Ce mol s'applique à toutes les opérations au moyen desquelles on fait prendre à un corps des formes régulières et déterminables mathématiquement ; mais comme ces formes-là, connues sous le nom de cristaux, sont d'autant plus complètes que l'opération s'est faite plus lentement, on ne peut séparer de l'idée de cristallisation celle d'une formation lente et d'un passage insensible de l'état liquide à l'état solide. Comme la formation des cristaux dépend de l'arrangement symétrique de leurs molécules, qui ne peuvent se grouper qu'autant qu'elles sont libres, il est clair qu'ils ne peuvent prendre naissance qu'au moment où un corps liquide ou gazeux passe à l'état solide. On doit considérer comme des exceptions les cas peu nombreux où il suffit de diminuer la cohésion d'un corps en l'humectant ou le chauffant au rouge, pour permettre à ses molécules de céder à la force qui les pousse à prendre une forme régulière ; ainsi qu'on le voit, par exemple, avec le sucre de raisin qui se trouble (cristallise) lorsqu'on l'humecte. »

Pour faire cristalliser un corps, il faut donc détruire les causes qui l'ont fait passer à l'état liquide ou gazeux. Ces causes peuvent être : la chaleur seule^ comme, par exemple, pour les métaux fondus ; ou le dissolvant seul, comme, par exemple, pour la solution aqueuse du sel de cuisine; ou enfin tous les deux réunis, comme, par exemple, pour une solution de salpêtre saturée à chaud. On obtient les cristaux, dans le premier cas, par simple refroidissement; dans le second, par simple évaporation; et dans le troisième, par l'application de tous les deux. Le plus usité de ces trois modes de cristallisation est celui qui consiste à laisser refroidir des solutions saturées à chaud. Le liquide au milieu duquel les cristaux ont pris naissance, s'appelle eau mère.

On appelle corps amorphes ceux qui ne se présentent pas sous la forme cristalline.

On peut faire cristalliser une solution, ou pour en retirer des cristaux, ou bien pour séparer un corps d'avec d'autres auxquels il se trouve mélangé.

§ 4. CHAP. I. DES OPÉRATIOPtS. 7

§ ir

Elle diffère de la crislallisalioaen cequ*au lieu de séparer peu à peu les solides de leur solulion elle les en sépare brusquement, ou, comme on dit, les en précipite. On se sert toujours de la même expression, que le précipité soit cristallin on amorphe, qu'il reste en suspension dans la liqueur, ou monte à sa surface, ou tombe an fond du vase.

La précipitation peut provenir (f'tin changement survenu dans la nature du dissolvant^ comme c*est le cas pour le gypse qui se précipite de sa solution aqueuse au moment où Tony verse de Talcool, ou de la mise en liberté d'un corps insoluble dans la liqueur en prtfsence de laquelle il se trouve, comme, quand on verse de l'ammoniaque dans une solution aqueuse d'alun, il s^en sépare de Talumine, parce qu'elle est insoluble dans l'eau ; ou bien, enfin, elle peut encore être produite par la formation, sous l'influence de Taffinité prédisposante simple, ou composée, de combinaisons nou^ velles, insolubles dans la liqueur, comme cela arrive, par exemple, lorsqu'on produit de Toxalate calcique en versant de l'acétate calcique dans une solution aqueuse d'acide oxalique, ou bien du chrômate plombique en mêlant des solutions aqueuses de chrômate potassique et de nitrate plombique. Après ces décompositions, par simple ou double affinité prédisposante, il reste presque toujours en dissolution un, ou plusieurs des corps qui viennent de se former et qui sont : pour les expériences que nous venons de citer: le sulfate ammonique, l'acide acétique, et le nitrate potassique. 11 peut arriver aussi que tous les produits formés se précipitent sans laisser absolument rien en dissolution, comme cela arrive lorsqu'on verse du sulfate magnésique dans de l'eau debaryte, ou du sulfate argentique dans du chlorure barytique.

Comme la cristallisation, la précipitation peut avoir pour but d'enlever un corps à sa solution, soit pour l'avoir solide, soit pour le séparer d'avec les matières auxquelles il est mélangé. Elle est très-utile en analyse qualitative, où elle sert à faire connaître les corps, tant par leur couleur que par leurs autres propriétés, une fois qu'on les a précipités seuls, ou en combinaison avec d'autres substances.

Le corps solide, obtenu par la précipitation, s'appelle précipité,

et les réactifs qui lui ont donné naissance, précipitants. On dislingue, d'après leurs propriétés physiques, des précipités cristallinSy pulvérulents^ floconneuXf gélatineux, caséeuœ, etc. Lorsque le précipité est tellement divisé, et en si petite quantité, qu'il reste en suspension dans la liqueur, en la rendant louche, on dit qu'elle est trouble, ou qu'il s'y est formé un trouble.

En général, on facilite la formation des précipités par l'agitation et la caléfaction de la solution ; aussi devra-t-on employer pour leur production des vases permettant Tune et l'autre; c'est pourquoi on se sert, presque exclusivement, pour l'analyse qualitative, de tubes de verre mince, fermés par un bout, et appelés tubes ou cylindres (Tessais (§ 14, 7), qui, outre qu'ils possèdent les deux qualités que nous venons d'indiquer, ont encore l'avantage de donner à l'opérateur le moyen de suivre facilement tous les phénomènes qui se passent dans le mélange, et de n'exiger pour les essais que fort peu de matière.

Pour séparer un liquide d'avec le solide qui peut y être mélangé, on emploie, suivant les circonstances, l'un ou l'autre des procédés que nous allons décrire.

4* I<A fUtratton*

Cette opération consiste à jeter la solution avec les particules déliées qui y nagent sur un appareil à filtrer, composé presque toujours d'un papier non collé, appelé filtre, arrangé sur un entonnoir, de manière à ce que le liquide le traverse facilement, et qu'il ne retienne que les particules solides. Les filtres peuvent être simples ou plissés; on se sert des premiers lorsqu'on veut obtenir le précipité, et des seconds lorsqu'on ne veut conserver que la liqueur filtrée. Les filtres simples ne sont autre chose qu'un papier rond plié en quatre, de manière à ce que ses plis se coupent à angle droit. Quant aux filtres plissés, on les fait en pliant en deux une feuille de papier, l'ouvrant ensuite par le milieu du second pli, et faisant sur chaque côté, de dehors en dedans, quatre plis d'égale grandeur, rayonnants de la pointe du filtre vers sa périphérie. Reprenant ensuite le papier, on fait au milieu de chaque pli, mais, celle fois, de dedans en dehors, un nouveau pli. On coupe le filtre pour lui donner la longueur voulue, puis on l'ouvre en le déplis-

sant. Après avoir reformé arec précaution tous les plis, en les pinçant de bas en haut, sans toucher à la pointe qu*on pourrait déchirer, on le pose doucement dans l'entonnoir, qui doit être bien sec, car la plus petite goutte d^eau risque de percer le filtre, si elle s'y attache pendant qu'on le glisse dans l'entonnoir. Les bords du filtre ne doivent jamais dépasser ceux de l'entonnoir, lorsqu'on fait des travaux de précision, tant parce que les lavages sont alors beaucoup plus faciles, que parce qu'on évite des pertes de matière. Il est utile, dans la plupart des cas, d'humecter le filtre avant que d^y jeter la liqueur à filtrer ; cela facilite la fiUration et empêche que les particules les plus ténues du précipité ne soient enlrainées avec la liqueur qui passe. Le papier à filtrer doit être aussi exempt que possible de substances inorganiques, surtout de fer et de chaux. Il est bon d'avoir du papier épais pour recueillir les précipités à particules très-ténues, et du papier mince, pour filtrer rapi* dément les précipités à particules plus grossières. Dans le cas où on fait des analyses fort exactes, on doit laver le filtre, avant de s'en servir, avec du chloride hydrique qui lui enlève tousses principes minéraux- Les entonnoirs seront de verre ou de porcelaine (§ 14, 10). .

s* II* iléeMitAtloii*

On décante une liqueur, au lieu de la filtrer, toutes les fois que les particules solides qu'on veut en séparer, ayant un poids spécifique beaucoup plus fort que le sien, ne peuvent y rester en suspension. Elles se déposent alors rapidement au fond du vase, où elles se tassent de manière à permettre d'enlever facilement le liquide qui surnage, par simple décantation, ou bien avec un siphon ou une pipette.

Si Ton emploie la filtration ou la décantation pour obtenir le précipité, il faut, après Tavoir isolé, le débarrasser de la liqueur qui peut y adhérer, au moyen de lavages répétés. Cette opération s'appelle édulcoration ou lavage. Pour laver les précipités sur les filtres,' on se sert du flacon à jet : c'est une fiole fermée par un bouchon que traversent deux tubes a et 6, fig. 1 : le premier, dont la branche la plus longue plonge jusqu'au fond du flacon, est ouvert à cette extrémité et effilé à l'autre qui amène le jet d'eau sur

^ j les malières, à laver. Le lube 6, ouveriam deui bouts, sert à amener clans la fiole de l'airqu'on y insuffle par i'exlrérailé supérieure ; l'autre estrémiié doit dépasser à peine la surrace inrérieure du bouchon. En relournani la fiole, on peut verser de grandes quantités d'eau par le lube 6. Cette fiole, qu'on peut remplir d'eau froide ou d'eau chaude, ne présente qu'un inconvénieut, celui de percer Tacilement les filtres, lorsqu'on lance brusquement sur leurs parois humides, un fort jet d'eau. On évite cel inconvénienl en faisant arriver le Fig. (. premier jet contre une baguette de verre

qu'on tient inctihéeau-dessusdu filtre; dès que le jet esl continu, on éloigne la baguette ; le lavage ne présente plus alors aucune chance d'ir

Les opérations au moyen desquelles on sépare les substances volatiles d'avec celles qui le sont moins, portent le nom d'éoaporation, de distillation, de caicînation el de mblimalioti. Les deux premières sont applicables aux liquides, eticsdeui dernières aux solides.

•• l.'évaparallon.

C'est une des opérations les plus fréquemment usitées; on s'en sert touteslcsfois qu'on veut séparer un lluide g;azéi Gable d'avec un corps fixe Ou moins volatil que lui. L'opération est la même dans l'un et dans l'autre cas. Quand, par l'évaporation, on ne vise à obtenir que le corps solide qui est en dissolution, on laisse la substance volatile se perdre; c'est ce qui arrive lorsqu'on évapore partiellement une solution saline pour lui enlever une portion de son eau, afin que le sel puisse s'en séparer en crislaui, ou lorsqu'on évapore à sec la solution d'un corps incristal lîsable qu'on veut aToir solide, etc. Dans l'un et dans l'autre des exemples que

§9.] CHaP. i. DÉS Ot>ÉRAT10NS. il

nous venons de eiier, on ne tient aucun compte de Teau qui s'évapore, parce qu'on n'a d'autre bat que d'obtenir une solution concentrée ou un corps solide. On y parvient en faisant passer à Tétat gazeux le dissolvant qu'on veut éloigner, en le chauffant ou Tabandonnant pendant longtemps au contact de l'air libre, ou dans un espace fermé dont l'atmosphère est tenue'extrêmement sèche au moyen de substances hygroscopiques, ou bien enfin, et dans beaucoup de cas, en portant la solution dans le vide tenu aussi parfaitement sec au moyen de substances hygroscopiques.

La caléfaclion des corps s'opère à feu nu (feu de charbon ou d'alcool), ou bien au moyen du sable chaud (bain de sable), ou de l'eau, ainsi que delà vapeur d'eau (bain d'eau), etc.

Les matières hygroscopiques les plus actives et les moins chères sont : l'acide sulfurique concentré, la chaux caustique et le chlorure calcique.

Les vases évaporatoires, qui sont habituellement de forme hémisphérique, sont de verre, de porcelaine, de platine ou d'argent.