COMBINAISONS DE L'ÉTAIN AVEC LES MÉTALLOÏDES PRÉCÉDEMMENT ÉTUDIÉS
Protochlorare d'étain (bichlorure d'étain) SnCl'. On obtient ce composé en dissolvant l'étain dans l'acide chlorhydrique. C'est un corps solide» cristallisé et volatil au rouge sombre.
L'eau le décompose en acide clilorhydrique et oxychlorure d'étain Sn«Cl*0.
PrMobhiorure Eau. Oxychlorure Acide
d'étain. d'étain. chlorhydrique.
La solution de protochlorure d'étain, chauffée en présence de Tacide chlorhydrique et de l'anhydride sulfureux, donne lieu à un dépôt jaune de bisulfure d'étain :
&\) ^ ^ + «(cil)
tochlorure Anhydride Acide
Protochlorure Anhydride
d'étain. sulfureux. chlorhydrique.
=-- S"S* + Kcïl) + *(S|o)
Bisulfure Tétrachlorure Eau.
d'étain. d'étain.
(*) La désinence protOt placée avant chlorure, n'indique pas, comme le ferait Il désinence mono, que le composé contient un seul atome de chlore, mais que c'est le moins chloruré de tous les composés que peut former l'étain, 'qu'il représente le premier degré de chloruration de l'étain.
Le protochlorure d'étain est très-avide, soit de chlore, qui le transforme en perchlorure d'étain, soit d'oxygène, qui le transforme en un mélange de perchlorure d'étain et d'acide stannique :
2SnCl* 4- gj 4- J|o = (^"^JIJO* + SnCl*
Bichlorurc Oxygène. Eau. Acidn rerchlorurv.
d'étain. slannique. * d'étain.
La solution du protochlorure donne avec le chlorure mercurique un précipité blanc de chlorure mercureux qui noircit à chaud en se convertissant en mercure métallique. Le protochlorure fixe du chldre dans cette réaction et se transforme en perchlorure.
Perchlorare d'étain (tétrachlorure. d'étain) SnCH. On prépare ce corps en faisant passer un courant de chlore en excès sur de l'étain légèrement chauffé. C'est un liquide fumant, volatil, qui peut former avec l'eau un hydrate cristallisable SnCl*+5H*0.
Les bases le décomposent en stannate et chlorure métallique:
r.\ - «(Sî»)
Perchlorure Potasse,
d'étain.
Stnnnate Clilonirc Eau. •
lie potassium. de potassium.
L'acide sulfhydrique y fait naître un précipité jaune de sultiire d'étain, soluble dans le sulfhydrate d'ammoniaque et l'acide clilorhydrique bouillant.
Le chlorure d'or ne le précipite pas.
Bromures d'étain. Le protobromure d'étain se prépare comme le protochlorure et jouit de propriétés analogues. Il en est de même du perbromure.
lodures d'étain. On prépare le protoiodure d'étain par la combinaison directe d'un atome d'étain et de deux atomes d'iodf. Ses propriétés sont analogues à celles du protochlorure et du prolobromure. Le periodure s'obtient aussi par synthèse directe et a des caractères semblables à ceux de ses congénères.
Fluorures d'éialn. On connaît deux fluorures d'étain, im protofluorure SnFl* et un porfluorure SnFl*. On les obtient en traitant soit le protoxyde d'étain, soit l'anhydride stannique par l'acide fluorhydrique : ^
PROTOXYDE DÉTAIN. lOT
SnO + 2^^!) = SnFl» + {JJO
Protoiyde Acide Protofloorurc Eau.
d'éiain. fluorfaydrique. d'étaîn.
SnO* + ^(f^\\ = SnFl» + 2(j[jo)
Anhydride Acide Perfliioruro Eau.
stannique. fluorbydnquc. d'étain.
oxyde d'étain. Lorsqu'on précipite du protochlorure d*é-
• la potasse, on obtient de l'hydrate stanneux «, | 0*. Ce
st blanc et insoluble dans l'eau. 11 peut jouer le rôle de 'est-à-dire faire la double décomposition avec les acides ; Ile d'acide, c'est-à-dire faire la double décomposition, avec
jijo» + ^;;jo«
■ate d'étain Acide
Sulfate
ninimum. sulfuriquc.
d'étain.
- ïl»-
aie d'éiain Potasse.
Stannite
ninimum.
de potassium.
+ KSI»)
Eau.
Eau.
lution aqueuse de stannite de potassium, abandonnée dans dépose des cristaux noirs d'oxyde d'étain anhydre qui déit quand on les chauffe et se transforment en petites lamos- ' olive. La même solution, soumise à l'action de la chaleur, sforme en stannate de potassium et en étain qui se préci-
;[0.) + ji|0 = (SnOrjo. + 2(Èl0)+S„
ùle Eau. Stannate Potasse. élain.
ssium. de potassium.
ate d'étain au minimum, bouilli avec un excès d'ammoniaerd de l'eau, et il reste du protoxyde d'étain anhydre de r olive :
SJJ^JO* = SnO + {j]0
Bydralc d'éiain Protoxyde Eau.
au minimum. d'éiain anhydre.
squ'on précipite le protochlorure d'étain par un excès d'am-
moniaque, que l'on fait bouillir pendant un moment, et que Ton dessèche la masse sans séparer le chlorhydrate d*ammoniaque formé, on obtient du protoxyde d'étajn d'un beau rouge. Cet oxyde prend une couleur olive lorsqu'on le frotte avec un corps dur.
Le protoxyde d'étain est donc polymorphe, et des trois formes qu'il peut affecter, la plus stable est celle qui présente une couleur olive.
Les sels que forme le protoxyde d'étain avec les acides se reconnaissent aux caractères suivants.
1" L'eau les décompose en formant un sous-sel insoluble, tandis qu'une certaine quantité d'acide devenu libre maintient en dissolution une autre partie du sel non décomposé ;
2* La potasse y détermine lia formation d'un précipité soluble dans un excès de réactif, mais qui se dépose de nouveau, lorsqu'on expose cette solution dans le vide ;
3** Le chlorure d'or produit dans la solution de ces sels un précipité de couleur pourpre (pourpre de Cassius) ;
4* Le chlorure mercurique donne un précipité blanc de chlorure mercureux, qui noircit sous l'influence d'un excès de sel stanneux, en se transformant en mercure métallique.
5° L'acide sulfhydrique y fait naître un précipité brun, soluble dans le sulfhydrate d'ammoniaque jaune et Yacide chlorhydrûjue bouillant, mais insoluble dans l'ammoniaque.
Anhydride stannlque SnO^ (Acides stannique et métastaniih ^we). L'anhydride stannique prend naissance lorsqu'on calcine fortement les acides stannique ou métastannique. Il constitue une masse blanche, insoluble dans l'eau et susceptible de donner des slannates lorsqu'on la chauffe avec un excès de potasse ou de soude.
Acide stannique ( " tL 0*. Cet acide n'est autre que le pre-
Sn" I mier anhydride de l'acide inconnu jj4 0*. Il s'obtient en précipitant les stannates par l'acide chlorhydrique :
'ni"' + Kcll) = ""°i>' * ic,\}
Stannatc Acide Acide Chlorure
de potassium. chlorhydrique. stannique. de potassium.
C'est un corps blanc, j^élatineux, soluble dans les acides azotique et sulfurique étendus.
ACIDE MÉTASTANNIQUE. 199
Sous l'influence d'une légère chaleur, il se transforme en son polymère, Tacide métastannique :
Acide Acide
tUonique. métastannique.
On a encore décrit les acides stanniques.
(S"%*J0* et (Sn0j:|0«
Tous ces acides ont, comme on voit, une grande analogie avec les acides polysiliciques.
Au rouge, il perd son eau et se transforme en anhydride stannique.
Il se combine aux bases en donnant des sels dont la formule est :
(SnO)- ) Q,
Aelde métastaimlqiie ^ \M^'^' ^'^^^ ^^ premier anhydride
de Tacide pentastannique inconnu ^ ^/a 0".
On l'obtient en chauffant l'étain avec de l'acide azotique :
i5Sn 4- 5
(SI») + «ni»)
Êlain. Eau. Acide
azotique.
= 5((SnO|:: j O'o) + 20AZO
Acide Bioxyde
métastannique. d'azote.
L'acide métastannique est un corps blanc, Cristallin, insoluble ^^ns l'eau, ainsi que dans les acides azotique et sulfurique étendus ; il se dissout dans l'acide chlorhydrique et dans l'acide sul- *Urique concentré. L'eau ne le précipite pas de ces solutions.
L'acide métastannique est insoluble dans l'ammoniaque lorsqu'il ^ ^té préparé au moyen de l'acide azotique. Mais si on le précipite ^^ la solution d'un de ses sels au moyen d'un acide, il se dissout ***ès-bien dans cet alcali.
U forme avec les bases des sels qui ont pour formule :
(SnO)8 )
1(8 [ 0*<^. Chauffés avec un excès de base, ces sels se transfor-
ment en stannates.
Sulfures d'étaio. Il existe deux sulfures d'étain : un protosulfure, SnS, et un bisulfure, SnS*.
Tous deux peuvent s'obtenir en faisant passer un courant d'hydrogène sulfuré dans les chlorures correspondants :
Perchlorure Hydrogène Bisulfure Acide
d'étain. sulfure. d'étain.* chlorhydrique.
Cl"| + ïh = S„S + 2(«|)
Proloclilorure Hydrogène Protosuirurc Acide
d'élain. sulfuré. d'étain. chlorhydrique.
On peut aussi préparer le bisulfure d'étain en chauffant un mélange de 12 parties d'étain amalgamé avec 6 parties de mercure, de 7 parties de soufre et de 6 parties de chlorure d'ammonium, jusqu'à évaporation complète du mercure et du chlorure d'ammonium.
Ainsi préparé, le bisulfure d'étain prend le nom d'or mussif. Les deux sulfures d'étain peuvent s'unir aux sulfures alcalins en produisant des sulfosels.
ZIRCOI^'IUM, TITAIllE, THaRIUM.
(i Ces corps sont trop rares et trop peu importants pour être étu- ■
diés en détail dans cet ouvrage. Leurs propriétés les placent à c6té ^
des métalloïdes précédents. j,
GÉNÉRALITÉS SUR LES MÉTALLOÏDES TÉTR ATOMIQUE S. y
Les corps simples de cette famille étant tétratomiques, doivent p pouvoir se combiner au plus avec quatre radicaux monatomiques ^ en formant des composés qui répondent à la formule R'^ X*. De f plus, comme Jes radicaux polyatomiques ont la faculté de s'accomuler dans les molécules, les corps simples de cette famille peuven* former avec les radicaux monatomiques un nombre indéfini di
ÈNÉRALITÉS SUR LES MÉTALLOÏDES TÉTR ATOMIQUE S. 201
es contenant une quantité de ces derniers inférieure à qua-
ties pour un du corps tétratomique.
tsentons, par exemple, un atome tétratomique par R'^et un
nonatomique par X', nous pourrons concevoir :
l'un atome tétratomique soit saturé par quatre atomes mo-
[ues :
X' X' Riv X'
e deux atomes tétratomiques soient saturés par six atomes niques, les deux atomes tétratomiques se saturant en parmêmes :
e trois atomes tétratomiques soient saturés par huit atomes niques :
X' - RIV ji.v Kiv X'
mot, qu'un groupe formé par un nombre quelconque d'à- Hratomiques exige pour sa saturation un nombre d'atolatomiques égal au double du nombre d'atomes tétrato- -4- 2. Ainsi, en désignant par R le radical tétratomique i le radical monatomique, on aura pour tous les composés possibles entre ces deux radicaux la formule générale sans qu'on puisse fixer jusqu'à aujourd'hui quelles sont 3S des valeurs de n (*).
e tout corps saturé peut perdre une partie de ses éléments mt naissance à des molécules incomplètes^ on conçoit, en le chacun des composés correspondant à la formule géné-
qu'un corps puisse exister, en efret, il ne sufTit pus que les atomes Uituent possèdent le nombre de centres d'attraction sans lesquels le it serait impossible ; il faut encore des forces électives qui puissent r la stabilité du groupement. Si, par exemple, trois atomes tétratomi-
raie qui précède puisse perdre successivement 1, 2, 5, 4, 5 n
molécules de Télément monatomique, en donnant naissance à de nouveaux composés non saturés. (Ces nouveaux corps ont éténoDH més «anhydrogénides par M. Lourenço, lorsque Télément monatomique qu'ils ont perdu est l'hydrogène.)
Entre le carbone et l'hydrogène, par exemple, tous les composés qui suivent sont théoriquement possibles.
COMPOSES SAlURtS. COMPOSAS NON SATURÉS.
CioH«2 c*oH«o C*oH»8 C»oH*c C*oH»* C*»H»*-*
On conçoit également une série de composés analogues, entre le carbone et les radicaux monatomiques simples ou composés, autres que l'hydrogène ; et des séries semblables dans lesquelles, au lieu de carbone, figureraient les autres métalloïdes tétratomiques. c'est-à-dire le silicium, le zirconium, l'étain et le titane.
qucs et huit atomes monatomiques avaient moins de tendance à former «ne 1^ molécule unique de la forme
X'niv Riv uiv x'
qu'à former trois molécules de la forme R'v|^jR'^ 2(X' — X') et X' — R'^ - X
il est évident que le groupement Riv^X'" ne se produirait jamais.
En fait, cette série n'est connue un peu complètement que pour le carbone, dont on peut préparer la plupart des combinaisons hydrogénées inscrites sur la table qui précède, ainsi que les composés chlorés, et les composés bromes correspondants.
Pour le silicium, on connaît l'hydrogène silicié SiH*, les tétrachlorure, tétrabromure, tétraiodure et tétrafluorure de sihcium :
SiCH,SiBr* et SiFl*.
et les hexachlorure et hexaiodure de silicium :
Cl Cl II
Cl - liiiv ii.v Cl et I - Si»v sW - 1
- lii'v - ii«v - Cl et I-Si»v Si
Avec rétain on n'a pu préparer jusqu'ici aucun composé hydrogéné non plus qu'avec le zirconium et le titane. On connaît les chlorures, bromures et fluorures d'étain, SnCl*,SnCl*; SnBr*,SnBr*; et SnFl*,SnFl* ; on connaît aussi un chlorure de zirconium ZrCl*; les deux chlorures saturés de titane, TiCl* et Ti^Cl^ et le fluorure du même corps TiFl*.
Tous les métalloïdes de cette famille peuvent s'unir aux métalloïdes diatomiques. Chacun d'eux forme deux oxydes et deux sulfures, qui répondent aux formules R»^ X" et R'^X"*. Toutefois le proloxyde de silicium n'est pas connu avec certitude et l'on ne connaît pas du tout le protoxyde de zirconium, et les protosulfures de carbone et de titane. En revanche, on a préparé un sesquioxyde de titane, Ti*0' correspondant au chlorure, Ti*CI^.
Les sulfures de ces corps peuvent tous donner naissance à des sulfosels en se combinant aux sulfures alcalins.
Les bioxydes sont tous des anhydrides acides, ceux de zirconium et de thorium peuvent toutefois jouer le rôle d'anhydride basique. Ouant aux protoxydes, ils remplissent, tantôt la fonction d'anhydride basique, tantôt la fonction d'anhydride basique et d'anhydride Ucide en môme temps, tantôt, enfin, ils ne remplissent ni Tune ni l'autre de ces fonctions.
