OXYDES DE CHROME
Le sesquioxyde de chrome, ainsi préparé, se présente sous la forme de lamelles cristallines vertes ;
&** Enfin , on obtient le sesquioxyde de chrome y sous forme de petits cristaux rhomboédriques, isomorphes avec l'alumine cristallisée naturelle ou corindon, en faisant passer à travers un tube chauffé, un liquide volatil rouge , que nous décrirons sous le nom d'acide chlor ochr 6 inique ^ et qui a pour formule CrO'Gl.
2CrO«Cl = Cr«0» + 2C1 + 0.
Les cristaux qui se déposent sur les parois du tube prennent souvent un développement de 4 à 2 millimètres. Ils sont très-brillants et d'une couleur verte tellement foncée , qu'ils paraissent presque noirs. Ils sont aussi durs que le corindon, et rayent facilement le verre. Leur densité est de 5,21 .
Le sesquioxyde de chrome est indécomposable par la chaleur. L'hydrogène ne le réduit pas même à la plus haute température de nos fourneaux de laboratoire. Le charbon le décompose au feu de forge, mais seulement lorsqu'il est intimement mélangé avec l'oxyde.
Le sesquioxyde de chrome colore les fondants en vert; cet oxyde est employé pour la peinture sur verre et sur porcelaine.
Fortement calciné , il ne se combine que très-difficilement avec les acides, même concentrés. Pour obtenir les sels de cet oxyde, il faut dissoudre son hydrate dans les acides.
Pour préparer l'hydrate de sesquioxyde de chrome , on précipite une dissolution de sesquichlorure c^e chrome par l'ammoniaque ; il se forme un précipité d'un gris bleuâtre, gélatineux, qu'il faut laver à l'eau bouillante. On obtient le sesquidilorure de chrome qui sert à cette préparation , en décomposant du bichromate de potasse par l'acide sulfureux, en présence d'un excès d'acide chlorhydrique. A cet effet, on fait passer un courant de gaz acide sulfureux à travers une dissolution chaude et concentrée de bichromate de potasse , mêlée d'acider chlorhydrique. La liqueur change bientôt de couleur; elle devient d'abord brune , et finit par prendre une couleur d'un beau vert émeraude. La réaction est terminée lorsque la liqueur exhale encore une forte odeur d'acide sulfureux, après avoir été abandonnée à elle-même pendant plusieurs heures dans un flacon bouché.
§ 53i. Le sesquioxyde de chrome peut se combiner avec les bases fortes. On trouve dans la nature une de ces combinaisons, qui est très-importante, car c'est le minerai ordinaire du chrome. Cette combinaison est formée de sesquioxyde de chrome et de protoxyde de fer; 80 ormule est FeO.Cr'O'; les minéralogistes lui donnent le
nom de fer chromé. Le fer chromé a été rencontré quelquefois cristallisé. Ses cristaux sont des octaèdres réguliers , présentant, par conséquent, la môme forme que l'oxyde de fer magnétique, FeO.Fe*0*, et que le spinelle, MgO.Al*0», qui ont des formules semblables. Le plus souvent, le fer chromé forme des masses compactes, d'un gris foncé et d*un éclat gras ; ses gisements sont semblables à ceux de l'oxyde de fer magnétique. Les principales mines de fer chromé sont en Suède, dans l'Oural , et aux États-Unis, dans les environs dé Baltimore. On en a exploité en France, dans le dé^ partementdu Yar; mais la mine parait à peu près épuisée.
Acide chrômiquef CrO^.
§ 535. Pour préparer l'acide chrômique, on ajoute à une dissolution de bichromate de potasse, saturée à la température de 50 à 60®, une fois et demie son volume d'acide sulfurique, que l'on verse successivement et par petites portions. Il se forme du bisulfate de potasse qui reste en dissolution , et la liqueur laisse déposer, pendant le refroidissement, de longues aiguilles rouges d'acide chrômique. Lorsque la dissolution est refroidie, on décante la liqueur acide, et on laisse égoutter les cristaux dans un entonnoir bouché avec de l'amiante ; puis on les étend sur de la porcelaine dégourdie, qui absorbe le reste du liquide. Pour les purUier, on les dissout dans l'eau, on traite la liqueur par une petite quantité de chrômate de baryte, qui se combine avec l'acide sulfurique, et ou évapore dans le vide la liqueur filtrée.
L'acide chrômique a une belle couleur rouge à la -température ordinaire ; il devient presque noir quand on le chauffe. Il se décompose avant la chaleur rouge en sesquioxyde de chrome et en oxygène. L'acide chrômique est très-soluble et déliquescent , il donne une dissolution d'un jaune orangé.
L'acide chrômique est un oxydant très-énergique. Si l'on projette quelques gouttes d'alcool absolu sur de l'acide chrômique, celui-ci est transformé brusquement en sesquioxyde de chrome, avec un tel dégagement de chaleur que, souvent, l'alcool s'enflamme. L'acide sulfurique concentré décompose à chaud l'aSide chrômique; de l'oxygène se dégage , et il se forme du sulfate de sesquioxyde de chrome. On prépare quelquefois l'oxygène dans les laboratoires, en chauffant des poids égaux de bichromate de potasse et d'acide sulfurique concentré. L'acide chlorhydrique transforme l'acide chrômique en sesquichlorure de chrome , avec dégagement de chlore :
2CrO* + 6HC1 == Gr^CP + CHO -|- 3Cl.
SELS DE SESQUIOXYDE DE CHROME. 4ll
0el« fonné0 i^r le protoxyde de elirOBie.
§ 536. Le protoxyde de chrome, CrO, est une base puissante; on ne Ta combinée cependant qu'à un très- petit nombre d'acides, vu la difficulté de l'obtenir pure et la facile altérabilité des sels euxmêmes, qui absorbent promptement Foxygène àTair, et se transforment en sels de sesquioxyde. On ne connaît encore que Tacétate de protoxyde de chrome et le sulfate double de protoxyde de chrome et de potasse. Pour constater les caractères distinctifs des sels de protoxyde de chrome, il faut avoir recours au protochlorure de chrome. Ces combinaisons se reconnaissent aux réactions suivantes: * La' potasse caustique donne d'abord un précipité brun foncé d'hydrate de protoxyde , mais qui se transforme immédiatement en hydrate brun clair d'oxyde magnétique , avec dégagement de gaz hydrogène. L'hydrogène sulfuré ne les précipite pas. Les suffhydrates donnent un précipité noir. Le bichlorure de mercure donne un précipité blanc de protochlorure de mercure. Enfin, les réactifs oxydants, tels que lechlore, l'acide azotique, etc., changent immédiatement les sels de protoxyde de chrome en sels de sesquioxyde.
0el« formé* pmr le seMinloxyde de ehrôme. '
§ 537. Le sesquioxyde de chrome est une base faible, analogue au sesquioxyde de fer. Les sels formés par cet oxyde peuvent exister sous deux modifications différentes, qui se distinguent par leurs couleurs. La première modification est violette, la seconde est verte. Plusieurs acides produisent les deux modifications ; avec d'autres on n'a obtenu jusqu'ici que la modification verte, ou la modification violette.
On connaît un sulfate vert et un sulfate violet. L'ammoniaque forme, dans lés dissolutions de ces deux sels, des précipités qui se distinguent par leurs nuances. Le précipité donné par le sulfate vert est gris bleuâtre; en se dissolvant dans l'ax^ide sulfurique il produit une liqueur verte. Le précipité fourni par la modification violette est d'un giis verdàtre; il reproduit une dissolution verte, quand on le traite par l'acide sulfurique.
La potasse et la soude donnent des précipités gris bleuâtre , ou gris verdàtre, qui se dissolvent dans un excès d'alcali, en formant une liqueur verte. La liqueur se décolore par l'ébuifition , et l'oxyde hydraté se précipite de nouveau.
Les carbonates alcalins donnent un précipité verdàtre , qui se dissout sensiblement dans un excès de réactif.
L'acide sulfliydrique no précipite pas les sels do sesquioxyde do chrome. Les sulfbydratesen précipitent de l'hydrate de sesquioxyde.
Les sels de sesquioxyde de chrome, de mémo que les sels de protoxyde , fondus avec du borax , produisent un verre d'une couleur verte caractéristique. Fondus avec les carbonates alcalins , ou mieux, avec les azotates, ils forment des chromâtes alcalins, qui se reconnaissent aux dissolutions jaunes qu'ils produisent , et à leur grande puissance colorante.
Aluns de chrome,
% 538. Le sulfate de sesquioxyde de chrome est isomorphe avec le sulfate d'alumine; il peut remplacer ce dernier sel dans les aluns. Les aluns de chrome cristallisables renferment la modification violette du sulfate de chrome. On connaît trois de ces aluns, qui don* nent de beaux cristaux :
L'alun potassique. . . Cr*0».3S0' + KO.SO* + 24HO , L'alun sodique ..... C^*0^3S0' + NaO.SO'^ + 24HO ; L'alun ammoniacal. . Cr'0\3S0' + (AzH*.HOJ.SO=^+24HO,
On prépare Valun de chrome potassique en chauffant légèrement un mélange de bichromate de potasse et d'acide sulfurique dissous dans l'eau , avec un corps réducteur , tel que le sucre, l'alcool , etc.; ou en faisant passer à travers la liqueur un courant d'acide sulfureux. La dissolution abandonne , par l'évaporation spontanée , ou même par refroidissement si elle est suffisamment concentrée, do gros cristaux d'un rouge violet foncé. Ces cristaux sont des octaèdres réguliers comme l'alun ordinaire. Ils se dissolvent facilement dans l'eau , mais ils sont insolubles dans l'alcool. La dissolution est d'un violet salo. Si on la chauffe jusqu'à 80®, elle devient verte, et ne donne plus de cristaux d'alun par évaporation. La liqueur évaporée laisse alors comme résidu une masse non cristalline , qui est encore un sulfate double de chrome et de potasse, mais qui ne présente plus aucun des caractères do l'alun de chrome potassique. Les dissolutions de sulfate de chrome vert donnent le même produit vert quand on les évapore avec le sulfate de pciËisse.
. Chrdnuites.
S 539. L'acide chrômique se combine avec presque toutes les bases; il forme avec les alcalis des sels qui cristallisent très-bien , et qui sont isomorphes avec les sulfates correspondants. Les chromâtes de strontiane , de chaux et de magnésie, sont sol ubies; les autres chromâtes métalliques sont insolubles, ou très-peu solubles.
CHROMATES. 413
L'acide chrômique forme avec les alcalis deux séries de sel^, les chromâtes neutres , et les bichromates. Les chromâtes neutres ont une couleur jaune clair ; les bichromates sont rouge orangé. Les chromâtes solubles se distinguent facilement; d'abord, par leur couleur qui est très-prononcée, même dans des dissolutions très-étendues ; ensuite, par les couleurs caractéristiques des précipités qu'ils donnent avec divers sels métalliques. Ils précipitent les sels de plomb et de bismuth en jaune, les sels de mercure en rouge clair, les sels d'argent en rouge foncé. Les chromâtes, chauffés avec de l'acide chlorhydrique concentré, donnent une dissolution verte de sesquichlorure de chrome.
Chromâtes de potasse,
$ 540. Les combinaisons de l'acide chrômique avec la potasse sont les produits les plus importants du chrome ; on en emploie d^ grandes quantités pour la teinture et les toiles peintes. Les chromâtes de potasse se préparent directement avec le minerai do chrome, c'est-à-dire, avec le fer chromé. Le minerai de chrome , purifié par lavage,*renferme toujours une certaine quantité de minéraux quartzeux et alumineux. On chauffe, dans un fourneau à réverbère, le fer chromé réduit en poudre fine, avec du carbonato de potasse auquel on ajoute quelquefois de l'azotate et l'on remue constamment la matière pour faciliter Toxydation. 11 se forme du chrômate de potasse, mais, en même temps, une certaine quantité de silicate et d'aluminate de potasse. La matière grillée est traitée par l'eau, qui dissout les sels alcalins solubles. On ajoute à la liqueur de l'acide acétique jusqu'à ce qu'elle prenne une réaction acide ; l'acide silicique se dépose, et le chrômate neutre de potasse se transforme en bichromate. On sépare facilement ce dernier sel par cristallisation, car il est beaucoup moins soluble que le chrômate neutre. On le purifie par une seconde cristallisation.
Le bichromate de potasse forme de beaux cristaux rouges. Il fond sans altération avant la chaleur rouge. Une température plus élevée le décompose en chrômate neutre, en sesquioxyde de chrome et en oxygène qui se dégage. Ce sel ne renferme pas d'eau de cristallisation ; il est soluble dans 1 0 parties d'eau froide et dans une quantité beaucoup moindre d'eau bouillante.
On obtient le chrômate neutre de potasse en ajoutant du carbonate de potasse à une dissolution de bichromate de potasse, jusqu'à ce que celle-ci prenne une couleur jaune clair. En évaporant la liqueur, on obtient des cristaux jaunes anhydres, présentant exactement la même forme que; le sulfate de potasse. Le chrômate neutre
do potasse est très-soliiblo dans Teau ; Teau froide en dissout plus que le double de son poids; l'eau chaude en dissout^ncore davantage. La dissolution du chrômate neutre de potasse bleuit la teinture rouge du tournesol.
Bichromate de chlorure de potassium^ ou chîorochrdmate dépotasse.
% 544 . Si Ton fait bouillir une dissolution de bichromate de potasse avec de l'acide chlorhydrique, jusqu'à ce qu'il commence à se dégager du chlore, on obtient une liqueur brune. Cette liqueur en refroidissant laisse déposer de beaux cristaux orangés d'un sel que l'on peut regarder comme un bichromate de chlorure de potassium, KCl.èCrO*. On peut aussi considérer ce corps comme du bichromate de potasse dans lequel un des équivalents d'acide chrômique serait remplacé par 4 éq. d'acide chlorochrômique, CrO'CI. Sa formule devrait s'écrire alors KO. (CrO'^-j-CrO'^Cl).
Acide chlorochrâmique.
% 542. On peut obtenir en effet un acide chlorechrômique CrO'CI isolé. Pour cela, on commence par fondre dans un creuset de terre un mélange de 40 parties de sel marin et de 47 parties de bichromate de potasse. On coule la matière liquide sur une feuille de tôle, et on concasse la plaque en fragments. On introduit ces fragments dans une cornue de verre avec 30 parties d'acide sulfurique concentré. La réaction commence immédiatement; on chauffe légèrement, à la fin. Un liquide rouge de sang se condense dans le récipient, qui doit être refroidi par de la glace. Ce liquide a pour densité 4,74 ; il entre en ébullition vers 420®. II se décompose au contact de l'eau en acide chrômique et acide chlorhydrique : CrO«Cl-f.HO=CrO*-f-HCl. On doit le^conserver dans des tubes de verre fermés à la lampe.
CJomblnalsoiui du chrdme avee le chlore.
§ 543. Le chrome forme avec le chlore deux combinaisons : un protochlorure CrCl, qui correspond au protoxyde CrO, et un sesquichlorure Gr*Cl*, correspondant au sesquioxyde Cr^O'^, et pouvant exister sous deux modifications différentes.
On obtient \q protochlorure de chrome^ CrCl, en faisant passer du ^az hydrogène sur du sesquichlorure de chrome anhydre, chauffé au rouge dans un tube de porcelaine. Le protochlorure de chrome est blanc. Il se dissout dans l'eau, en donnant une liqueur bleue.
Cette dissolution absorbe promptement l'oxygène de l'air; leprolo-