‹ Recherches sur les combinaisons entre les sels de calcium et les aluminates de calciumChapitre 24 sur 33 · CS: | VO · texte numérisé non relu

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Décomposition du sel double dans l’eau de chaux.

CoUMRE ne dereian ces 0,0158 0,0066 PERL ocindiast ENT 0,0025 0,00504 ROME rec RE Ces 0,0002 0,00033

CaO 2 NN PE MM 0,0005 FLE ee EU A Ne ER EE 0,02101 mas he 0,00025

Décomposition dans des solutions de séléniate de calcium.

Te ae 0,00035 0,00035 0,0002 LA 6 21 7 MAC CET 0,133 0,145 0,2872 AROPARAPR = res b à 0,0002 0,00023

Chaux. mol:litre.

Fig-07e

Sn PE

Permangano-aluminate de calcium.

Ce sel est violet. On l’obtient très facilement par la méthode ordinaire, avec une concentration en permanganate de calcium dans la liqueur, supérieure à 0,01 mol. au litre.

Les résultats de l’analyse volumétrique : (Mn0O®)?Ca (mol.) CaO (Mol) 0,495 0,97

et de l'analyse gravimétrique, après dessiccation sur le chlorure de calcium :

Poids du sel désséché Poids de Al[203 + Poids de CaO H20/mol.

0 gr. 4872 0 gr. 1354 26,2

ont permis d'attribuer à ce composé une formule analogue à celle des autres sels de cette série.

3 CaO.Al?03.3(Mn0:)?Ca. 30 H?0.

Les courbes des équilibres entre le permangano-aluminate de calcium et ses constituants n’ont pu être établies par suite de l'instabilité du permanganate dans les conditions de l’expérience. |

Autres sels doubles.

Des combinaisons peuvent également être obtenues avec le chlorate de calcium et l’iodate de calcium, donnant les sels doubles :

3 CaO.Al?05.3(CI03)?Ca.n H?0.

»,Ca0- Al20%.3(10%) Can H1°0;

Le premier s’est formé pour une concentration de 0,82 mol. de chlorate de calcium au litre ; le second, très peu soluble, a pu être obtenu avec une liqueur contenant 0,0047 mol. d’iodate de calcium au litre.

M. FOoRSEN a trouvé pour le sel au chlorate un composé de la première série à 1(C10*)?Ca; et pour le sel à l’iodate le composé : 4 CaO.Al?05.(10%)?Ca.n H?0.

ERA", | Et

On peut penser que les concentrations en sel de calcium dans la liqueur primitive n’ont pas été suffisantes ; pour le sel à l’iodate, il est possible que la quantité de solution d’iodate de calcium n'ait pas été relativement assez grande, à cause de la faible solubilité de l’iodate de calcium, et qu'il se soit formé également par suite d’une grande quantité d’eau de chaux, de l’aluminate tétracalcique.

Sels doubles obtenus avec les sels organiques de calcium.

Les sels organiques de calcium, tout comme les sels minéraux, sont capables de se combiner aux aluminates, pour donner des sels doubles. Mais il est nécessaire de préciser quelques points spéciaux.

Le sel organique de calcium amène tout d’abord un retard marqué dans la précipitation. À concentration suffisante, il se forme un sel double. Mais le précipité est moins bien cristallisé que dans le cas de sels minéraux ; il se filtre lentement ; on n’observe pas au microscope les groupements en sphérolithes, mais seulement des cristaux allongés, sans ordre apparent.

D'autre part, la concentration nécessaire en sel de calcium est beaucoup plus élevée que dans le cas des sels minéraux. Elle croît à mesure que le poids moléculaire augmente et que la force de l’acide diminue.

Formio-aluminate de calcium.

Le premier terme de ces aluminates complexes à acide organique, est aussi le plus facile à obtenir. On peut le précipiter pur à partir des mélanges habituels d’aluminate de calcium, d’eau de chaux et d’une solution de formiate de calcium ayant une concentration de 0,4 mol. par litre. Mais avec des concentrations. supérieures en formiate de calcium, le précipité obtenu est plus lourd et un peu mieux cristallisé.

et rens L'analyse du précipité pur a bien donné la formule générale :

3 CaO.Al?03.3(H.C0?)?Ca.30 HŸ0.

Nombre de mol./100 Nombre de mol./100

trouvé calculé CAO TOLAIEMER AE AR CROPPAAERRE 3,04 3,06 AREOS ENT AE EE LR Es 0,51 0,51 HS CODES PT se D ee GS | 3,06

Le formio-aluminate est peu stable; il perd une partie de son eau de cristalhsation sur le chlorure de calcium ou sur l’acide sulfurique. Pour déterminer avec exactitude l’eau de cristallisation, il a fallu suivre la déshydratation du sel double et tracer la courbe donnant le poids du sel en fonction du temps. Le sel perd d’abord l’eau d’absorption, puis il perd plus lentement l’eau de cristallisation. Cette différence se marque par le changement d’allure de la courbe. Le point de plus grande courbure donne le poids de sel hydraté, sans eau d’absorption.

Voici, avec trois points pris sur la plus grande courbure, les chiffres obtenus :

Poids Nombre du sel désséché de molécules H20/mol.

AO OCR RE ES 0,001248 12 à ss DA SN LE RS en » 28,5 ADI F7 Pete dote tee » 27

ETUDE DE L’'ÉQUILIBRE DU FORMIO-ALUMINATE DE CALCIUM AVEC SES CONSTITUANTS.

La courbe I n’a pas pu être établie à cause de la facilité de décomposition du sel en liqueur très alcaline.

CourBE II. — Phases solides : 41203; 3 CaO.Al?03; 3 CaO.Al?08. 8(H.CO?)?Ca.

Cao: Ni! 0,0059 0,0056 0,0046 0,0025 0,0020 0,0020 0,0018 {H.CO?)?Ca. 0,0102 0,0134 0,0174 0,042 0,0774 0,0906 0,1158

Cour8e III. — Phases solides : 4 CaO.Al?08 ; 3 CaO. Al?208 ; 3 CaO. Al°03.3(H.CO?)?Ca.

Décomposition du sel double dans l’eau de chaux.

IR Re ES. à REMISE fr aue 0,0114 0,0076 RS Re PA es 0,0157 0,0189 Décomposition du sel double dans l’eau.

LÉ, RT P ATE P D NEEE TE 0,0050 COR ete ds | 0,0197 Décomposition dans des solutions de formiaie de calcium. ES DT PPS LEE 0,0038 0,0034 0,0024% 0,0022 (32 MAS LE TOR 0,0309 0,0321 0,054 0,0882

| 0,075 à à Le) œ

0 0,005 0,010 0,015 Chaux .mol:litre - Fig. 8.

J. Foret

Acéto-aluminate de calcium.

Ce sel cristallise mal et absorbe facilement l’alumine. Il a pourtant été obtenu pur à partir de liqueurs ayant une concentration en acétate de calcium égale ou supérieure à 0,6 mol. au litre. L'analyse a conduit à la formule :

3 Ca0.Al203.3 (CH3CO?)?Ca.n H°0.

M. ForsEN a signalé un acéto-aluminate de calcium à une molécule de (CH3%CO?)?Ca. Il est possible que la liqueur-mère n’ait pas eu une assez forte concentration en acétate. Les cristaux de cet acéto-aluminate ressemblent à ceux des aluminates simples hexagonaux qui dans le cas de mélange avec d’autres sels imposent souvent leur forme cristalline.

Il ne m’a pas été possible de déterminer l’eau {de cristallisation de ce composé. Le sel est peu stable ; en atmosphère sèche, il perd progressivement l’eau d'absorption, puis l’eau de cristallisation et la courbe de déshydratation du sel en fonction du temps ne présente aucun changement d’allure appréciable.

ETUDE DE L'ÉQUILIBRE DE L’ACÉTO-ALUMINATE DE CALCIUM AVEG SES CONSTITUANTS.

CourBE I. — Phases solides. CaO ; 4CaO.Al?08 ; 3CaO.Al?08. 3(CH3CO?)?Ca.

CAO 0,0197 0,0184 0,0182 0,0174 0,0170 (CH3CO?)?Ca .... 0,017 0,054 0,076 0,137 0,236 Cour8e Il. — Phases solides : A1203; 3CaO.Al203; 3CaO.Al?208. 3(CH3CO2)?Ca. | CaoOD RER EE rte 0,0053 0,0033 0,0032 0,002 0,002 (CH3CO?)?Ca .... 0,108 0,145 0,183 0,241 0,335

CourBE III. -— Phases solides : 4 CaO.Al?03 ; 3 CaO. AI208 ; 3 CaO. Al0O3.3(CH3CO?)?Ca.

Décomposition du sel double dans l’eau de chaux.

CAO SR MIRE eee 0,0102 0,0086.

(CHSCOS MCE EE 0,038 0,04%

SE

Décomposition du sel double dans l’eau.

CORRE, PRET RE Et LAS Pie : JE 0,005

Décomposition dans des solutions d’acétate de calcium.

RE er eur Ci 0,0013 0,0011 0,0010 COPPOOMIER .. 0,188 0,327 0,398 0,4

[e] (es)

[e) nn

Acétate de Csleium.mol:litre

0,005 0,010 0,015 7 0,020 Chaux .mol:litre

Fig. 9.

Propiono-aluminate de calcium,

Le propiono-aluminate de calcium est obtenu pur à partir d’une concentration dans les liqueurs de 0,8 mol. de propionate de calcium au litre. A plus faible concentration, le propionate de calcium retarde la précipitation de l’aluminate de calcium.

Dee

L'analyse a permis d'aboutir à la formule :

3, GaO. Al?0%.3 (C2H5C0*)?Ca”"agq-.

Nombre de mol. Nombre de mol.

(trouvé) (calculé) CAC RE TN Re 0,0007 0,00070 CaUrOta le ET REP 0,001425 0,00140 AO AN ER à 0,00021 0,000233

La dessiccation sur le chlorure de calcium ou sur l’acide sulfurique amène le départ de l’eau de cristallisation en même temps que de l’eau d’absorption. Comme pour l’acéto-aluminate de calcium, il n’a pas été possible de déterminer le poids exact de sel hydraté pur.

M. LAFuMA a comparé les aluminates aux zéolithes. Il semble que cette comparaison s'applique particulièrement à ces aluminates complexes à sel de calcium organique.

ÉTUDE DE L'ÉQUILIBRE DU PROPIONO-ALUMINATE DE CALCIUM AVEC SES CONSTITUANTS.

CourBE [. — Phases solides : CaO ; 4CaO.Al208 ; 3CaO.Al208. 3(C2H5CO?)?Ca. | CAO ets etes 0,018 0,0175 0,0165 0,016 (CRHCOP) Ca... 0,26 0,343 0,44 0,498

Cour8e II. — Phases solides : 41203 ; 8 CaO.A1203 ; 3 CaO.Al?08. 3(C2H5CO?)2Ca.

CAO arr AA 0,0028 0,0025 0,0020 0,0015 (C2H5CO2)?Ca........ 0,130 0,214 0,498 0,496 CourBEe III. — Phases solides : 4 CaO.Al208; 3CaO.Al203; 3 CaO.

AlO3.3(C2H5CO?)?Ca.

Décomposition du sel double dans l’eau de chaux.

Ca0:s: Re ErT RENEIRER 0,0145 0,008 (CISCO M Ca, 2 2 0 SNS 0,026 0,031

GO used qu ass stat dire 0,003

Décomposition dans des solutions de propionate de calcium.

DAD EST Te NT ie 0,00175 0,001 0,001 0,0005 (CH8COZ) Cas... 0,076 0,181 0,33 0,745 \ 057"

Le] Lo

Propionete de Calcium. mol:litre

Le] à

0 00h05 0,010 0,015 0,02ù Chaux. mol:litre ,

Fig. 10.

Les sels précédents, ayant pour type le sulfo-aluminate de calcium, forment une série homogène dont la formule générale est : 5 CaO0.Al°03.3"(4Ca.30 H°0.

HR où le radical acide (A) peut être: (SO) 2,(Cr0) 2,(Sé0®) #, (MnoO®), (CLO?), (10*), (H.CO?), (CH*CO?), (C*H°CO?).

L'étude de l'équilibre de ces sels avec leurs constituants conduit à envisager trois systèmes univariants distincts pour lesquels les

courbes ont été tracées. La formation de ces sels doubles s’accompagne du phénomène de prise.

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