I. MÉTAUX ALCALINS

Équivalents 490,0.

§ 370. Le potassium est un métal assez répandu à la surface du globe , mais il n'existe qu'en combinaison avec d'autres corps. Une grande partie des minéraux qui composent les roches cristallines, tels que les feldspaths, les micas, etc., etc., renferment du silicate de potasse. Les détritus de ces roches, altérés par les eaux, constituent nos roches de sédiment. Ils ont perdu , en grande partie, leur potasse, mais ils en retiennent encore une petite quantité, que l'analyse chimique peut mettre en évidence. Les sels de potasse sont un élément indispensable au développement des végétaux, qui les enlèvent successivement au sol et aux engrais. Les cendres que ces végétaux laissent après leur combustion fournissent la plus grande partie des sels de potasse consommés dans les arts.

Le potassium présente une consistance très-variable selon la température. Au-dessous de 0^ il est un peu cassant, et sa cassure offre des indices de cristallisation. A 45^ il est mou, se laisse pétrir et couper facilement au couteau. Fraîchement coupé , il afifecte la couleur et l'éclat de l'argent , mais cet éclat ne persiste qu'un instant, car le potassium se combine immédiatement avec l'oxygène de l'air et sa surface se ternit. A 55® le potassium devient complètement liquide ; il ressemble alors au mercure. EnQn , il distille à la chaleur rouge, en donnant un gaz d'un beau vert émeraude.

La densité du potassium a été trouvée de 0,865 vers 45® ; elle est, par conséquent, moindre que celle de l'eau.

Le potassium s'oxyde très-rapidement à l'air, même à la température ordinaire ; sa surface se recouvre alors d'hydrate d'oxyde de potassium ou de potasse. Mais il faut un temps assez long, pour que l'altération pénètre jusqu'au centre d'un globule de potassium un peu gros. Si l'on chauffe le potassium au contact de Tair, il prend feu et brûle avec une flamme violacée.

Le potassium décompose l'eau à la température ordinaire, en dégageant du gaz hydrogène. Si l'on projette un fragment de potassium sur de l'eau , on le voit courir à la surface de l'eau sous la forme d'une petite sphère brillante , laquelle diminue rapidement de volume, et est accompagnée d'une petite flamme violacée, produite par la combustion de Thydrogène qui se dégage. Au mo-

ment où la combustion cesse , le petit globule éclate , et ses fragments sont lancés de toutes parts, h faut avoir soin , lorsqu^on fait cette expérience , de placer l'eau dans u<ie grande cloche un peu profonde (6g. 446), afin d'éviter que les fragments de potasse Fig. 1(6. qui sont projetés à la fin ne puissent atteindre

les yeux , ^ar ils occasionneraient des accidents graves. Après l'expérience, on trouve que Teau de la cloche est devenue alcaline et qu'elle bleuit fortement la teinture de tournesol rougie par un acide.

La grande altérabilité du potassium exige que Ton emploie pour le conserver des précautions particulières. Ordinairement , on le place dans des flacons bouchés à rémeri , et remplis presque entièrement d'huile de naphte. Cette huile est un composé de carbone et d'hydrogène, inaltérable par le potassium.

Le potassium est un des corps qui possèdent la plus grande aflînité pour l'oxygène; aussi s'en sert-on constamment pour enlever l'oxygène à des corps oxydés. Nous avons vu (§ 80) que l'on préparait le bore, en décomposant l'acide borique par le potassium. Nous avons' fait l'analyse du protoxyde et du deutoxyde d'azote (§433 et 4 36 ) en décomposant ce gaz par le potassium. Quelques corps peuvent cependant, à une haute température, enlever l'oxygène de l'oxyde de potassium et mettre le potassium en liberté ; tel est le fer, lorsqu'il est chauffé à la chaleur blanche. A la chaleur du rouge sombre , le potassium décompose l'oxyde de carbone , mais à une température plus élevée , à la chaleur blanche , c'est le carbone qui enlève l'oxygène an potassium. On utilise cette propriété pour préparer le potassium.

§ 374 . Le potassium a été, pour la première fois*, isolé en décomposant par une forte pile vol taïque l'hydrate d'oxyde de potassium ou potasse. Peu de teinps après, on a réussi à préparer des quantités plus considérables de potassium, en décomposant la potasse en vapeur par le fer à une forte chaleur blanche. La figure 447 représente l'appareil que l'on employait pour cette opération **.

Un canon de fusil abc est recourbé de manière à lui donner la forme de la figure 447, Comme ce canon de fusil doit être porté . dans la longueur 6c, à une très-haute température, dans un fourneau alimenté par un fort courant d'air, sa surface s'oxyderait prompte-

• Davy a le premier, en I607, isolé le potassium par ce procédé. " Ce procédé est dû U MM. Gay- Lussac et Thénard.

meot et le canon serait bientôt hors de service, si Ton ne prot^eail sa surface par un lut inaltérable dont ori le recouvre complètement. Ce lut est formé de 4 à 5 parties de sable et de 4 partie d*argile à potier. On l'applique , en pâte molle , sur une épaisseur de 4 à 2 centimètres et on le laisse sécher, d'abord lentement à Tair, puis devant le feu. On raccommode avec un peu d'argile les Gssures qui se sont faites pendant la dessiccation dans toute la longueur &c. Le canon de fusil est rempli de tournure de fer bien brillante, ou de petits faisceaux de fils de fer décapés ; on remplit de fragments de potasse la partie a&, puis on la dispose dans un fourneau à réverbère. Le tube de fer est bouché, à son extrémité a, avec un bouchon muni lui-même d'un tube, qui plonge dans une éprouvette E, remplie de mercure. Une grille G G', en fil de fer ou en tôle, est suspendue au-dessous de la partie ab.

L'extrémité c du canon s'engage dans un récipient en cuivre deg, formé de deux pièces de et fg , qui s'emboîtent à frottement. Dans la partie inférieure ge^ on place de l'huile de naphte, pour recueillir le potassium. Un tube t permet le dégagement des gaz qui se produisent pendant la réaction.

L'appareil étant disposé , on remplit le fourneau de charbon, et, comme le tirage naturel ne donnerait pas une température suffisante , on active la combustion à l'aide d'un fort soufflet dont on engage la buse dans la porte du fourneau , en fermant les intervalles avec des fragments de brique et d'argile.

POTASSIUII. 309

Lorsque le tube hc est arrivé à une forte chaleur blanche , on place successivement des charbons incandescents dans la grille GG', de façon à déterminer une fusion lente des fragments de potasse renfermés dans le tube ab. La potasse fondue coule dans le tube incandescent &c, où elle rencontre le fer à une très-haute température. La décomposition de l'eau et de l'oxyde de potassium a lieu en même temps; le fer se change en oxyde de fer; le potassium , en vapeur, est entraîné par le courant de gaz hydrogènOi et vient se condenser dans le récipient ge.

Il arrive, quelquefois, que l'extrémité c vient à se boucher pendant Texpérience. Si les gaz ne trouvaient pas, alors, une autre issue facile, ils se frayeraient un passage à la jonction des diverses parties de l'appareil, et mettraient celui-ci hors do service. Le tube de dégagement àE remédie à cet inconvénient. On s'aperçoit immédiatement que l'orifice c est obstrué, parce que les gaz s'échappent alors à W^vers le mercure dé Téprouvelte E.

g 372. On prépare actuellement* le potassium, en décomposant le carbonate de potasse par le charbon à une très-haute température, et l'on obtient ainsi , facilement , des quantités de potassium beaucoup plus grandes que par les anciens procédés. Il est essentiel que le carbonate de potasse soit intimement mêlé avec le charbon. On n'obtient qu'un mélange imparfait, en mêlant mécaniquement le carbonate de potasse avec le charbon ; et comme ce carbonate fond longtemps avant que la température soit assez élevée pour que sa décomposition par le charbon ait lieu , le charbon , plus léger, vient nager à la surface, et le mélange des deux matières se trouve détruit. On obtient, au contraire, un mélange très-intime de carbonate de potasse et de charbon, en décomposant par la chaleur certains sels de potasse à acides organiques. Le bitartrate de potasse convient parfaitement à cet objet; il laisse beaucoup de charbon, et on le trouve à des prix modérés dans le commerce, si on le prend à l'état de bitartrate impur ou de tartre brut.

Le tartre calciné est mêlé avec du charbon grossièrement broyé, puis introduit dans une bouteille en fer forgé, munie d'une tubulure en fer. La bouteille en fer est disposée dans un fourneau (fîg. 148), et sa tubulure qui traverse la paroi du fourneau s engage dans un récipient bien refroidi, renfermant de l'huile de naphte pour préserver le potassium distillé du contact de l'air. On élève progressivement la température, et on la pousse à la fin aussi haut que possible.

La réaction du charbon sur le carbonate de potasse commence

* Ce procédé a été imaginé par M. Drunner.

bientôt , du gaz oxyde de carbone se dégage en abondance par le tube f(j ; le potassium, devenu libre, se volatilise , vient se condenser dans le récipient et tonobe sous l'huile de naphle.

LFig. 118.

L'opération est terminée , lorsqu'il ne se dégage plus de gaz; on enlève alors le récipient. Le potassium s'y trouve sous forme de globules irréguliers, mêlés avec diverses matières accidentelles. On l'en sépare par une fîltration à travers un linge. Cette filtration s'exécute sous l'huile de naphte, chauffée à 60** environ. On place le potassium impur dans le linge, que l'on attache sous forme de nouet; on plonge ce nouet dans une capsule remplie d'huile de naphte à 50® ou 60**; on comprime le nouet avec une pince en fer, le potassium filtre sous forme de globules métalliques à travers le linge , et tombe au fond de la capsule, où il se réunit en globules plas gros. Les matières étrangères restent dans le nouet.

Pour obtenir le potassium absolument pur, il faut le soumettre à une nouvelle distillation.

€ombinai«oii0 du potiuMiliim aree roxygène*

§ 373. Le potassium forme, avec l'oxygène, deux combinaisons: un protoxyde auquel on donne la formule KO, et un peroxyde qui

OXYDES Î)E rOTASSICM. 311

renferme 3 fois plus d'oxygène , et qui prend , par conséquent , la formule KO'.

Lorsqu'on chauffe un globule de potassium placé dans une petite nacelle d'argent, disposée elle-même dans un tube de verre traversé par un courant de gaz oxygène sec, le métal prend feu et se change en une matière jaune, fusible, qui est le peroxyde de potassium. Cette matière se dissout facilement dans l'eau , mais en se décomposant; les | de l'oxygène deviennent libres et le protoxyde de potassium se dissout. Si l'on évapore la dissolution à sec, on obtient de Fhydrate de protoxyde de potassium qui fond à la chaleur rouge sombre , mais que Ton ne parvient pas à priver de son eau combinée.

La préparation du protoxyde do potassium présente de trèsgrandes difficultés. Pour l'obtenir , on transforme en peroxyde do potassium un poids connu de potassium, en le chauffant dans une nacelle d'argent, au milieu d'un courant de gaz oxygène; puis on ajoute dans la même nacelle un poids de potassium , double de celui qui a été transformé en peroxyde , et l'on chauffe la nacelle dans le même tube , à travers lequel on fait passer un courant do gaz azote :