SOURCE DE LA REINE
Analyse chimique.
Après avoir Tait mettre le griffon à découvert, l'eau sort de bas en haut à travers du sable de mine, qu'elle soulève sur plusieurs points en laissant dégager constamment une grande quantité de bulles qui viennent crever à sa surface.
Cette eau est conduite dans un réservoir pour y être tempérée. Par son séjour dans ce réservoir, elle donne lieu à la formation, au-dessus de l'eau, d'une grande quantité d'une substance gélatineuse, jaunâtre en dessous , et vert-bouteille en dessus.
Les caractères particuliers que présentait ce produit nous ont porté à en faire l'examen chimique: i35o grammes de cette substance , recueillis avec soin, avaient, au premier aperçu, de la ressemblance avec l'hydrate de fer; soumis à la dessiccation, ils perdirent 1 i5o grammes, et le résidu avait toute l'apparence de la gélatine desséchée : ce produit avait une couleur verdâtre. Traité par la potasse, il s'est en partie dissous dans ce liquide en lui communiquant une teinte jaunâtre. Traité par l'acide hydrochlorique, la solution acide filtrée a été traitée par les réactifs; elle a fourni pour ré-
sultat de l'oxide de fer , du carbonale de chaux et de la silice. Exposée à un feu assez doux , pendant une demi -heure, dans une cornue de verre , elle laisse dégager de l'humidité ; le degré de température augmenté , elle produit du gaz azote et une huile colorée et fortement empireumatique ammoniacale. D'après tous ces divers résultats , cette substance est de nature végéto-animale ; elle contient de l'azote , de l'oxide de fer, du carbonate de chaux et de la silice.
Il se forme en outre, dans les tuyaux conducteurs, bassins et canaux de fuite de la source, un dépôt de terre argileuse, extraordinairement divisée et colorée par de loxide de fer.
La quantité d'eau que fournit le griffon est toujours la même; elle n'éprouve aucune altération par les variations de l'atmosphère; sa température ne varie jamais. L'abondance de cette source est évaluée à 19 mètres 74 centimètres cubes par heure.
Propriétés physiques de l'Eau de la Reine.
L'eau delà Reine est très-limpide , claire % transparente, sans odeur, fronçant la peau et ayant une saveur fade légèrement astringente;
elle colore en brun rougeâtreles marbres blancs sur lesquels elle coule , elle noircit le liège.
Le 3 janvier 1821 , à onze heures du malin, le thermomètre de Réaumur marquait 8 dogrés pour la température de l'atmosphère; la température de cette eau , prise au moyen de trois thermomètres qui coordonnaient parfaitement, et qui sont restés plongés plus d'une demiheure dans le griffon , a été trouvée de 38 degrés.
Action de V Air.
Après vingt- quatre heures d'exposition à la températurealmosphérique de 1 5 deg.Réaumur, cette eau n'éprouve pas la moindre altération.
Chauffée à la température de 70 degrés, l'eau de la Reine se trouble , et la surface du liquide se couvre d'une légère pellicule d'un blanc-grisâtre : cette pellicule augmente peu-à-peu ; elle se divise ensuite en deux parties , l'une se précipite au fond du vase, l'autre s'attache aux parois delà bassine : les deux tiers du liquide étant évaporés , il s'est formé une espèce d'incrustation autour de la bassine; cedépôt, qui avait la forme d'un anneau , d'environ une ligne de largeur, était d'une couleur jaunc-rouille et très-tenace.
Traitement par les réactifs.
C'est à la source même , et après plus de deux mois d'un temps très-sec , que les expériences relatives à l'action des réactifs ont été faites. On a toujours opéré sur 5oo grammes pour avoir des données plus exactes et des précipités plus abondans , et afin de déterminer d'une manière plus certaine la nature des principes contenus dans ces eaux.
On a laissé agir les réactifs pendant huit jours.
i°. La teinture de tournesol rougissait sensiblement , mais la couleur primitive se rétablissait bientôt.
2°. L'ammoniaque liquide produit un précipité blanc floconneux.
3°. Les solutions de potasse caustique et de sous-carbonate de soude donnent lieu au même phénomène.
4°. L'eau de chaux récemment préparée avec de l'eau distillée pure , et en prenant les précautions convenables, ajoutée peu-à-peu , a déterminé dans cette eau un précipité blanchâtre qui s'est complètement redissous dans l'acide hydrochlorique.
5°. L'alcool gallique n'y produit point d'effet sensible.
6°. L'hydrocyanate de chaux communiqué à l'eau un léger trouble blanchâtre qui, par son exposition à l'air et l'addition de quelques gouttes d'acide sulfurique ou hydrochîorique , prend beaucoup plus d'intensité et devient d'un beau bleu céleste.
y0. Les acides sulfurique, hydrochîorique , sulfureux , nitreux, n'en troublent nullemeut la transparence.
8°. La dissolution d'hydrochloratede baryte, préparée avec le sel parfaitement cristallisé , y occasione un précipité blanc, assez abondant; ce précipité est insoluble dans l'acide nitrique. 9°. La solution de nitrate d'argent y occasione un précipité caillebolé assez abondant. Ce précipité 3 qui était d'un blanc sale, a bientôt changé de couleur par l'action de l'air atmosphérique. Il est devenu d'une couleur gris foncé. 11 était insoluble dans l'acide nitrique ; l'ammoniaque le dissolvait instantanément.
io°. Tous les réactifs propres à faire reconnaître l'acide hydrosulfurique ou un hydrosulfate ne démontrent point leur présence.
il0- L'alcool de savon versé dans l'eau la
trouble instantanément; elle prend alors une
couleur blanc de lait, et il se forme un dépôt
assez abondant au bout de quelque temps.
12°. L'oxalate d'ammoniaque y produit un
i 75 précipité qui se meut dans sa liqueur en présentant des ondulations nacrées.
Les divers résultats ci-dessus énoncés donnent une idée assez juste des substances tenues en dissolution dans cette eau , et l'action des réactifs observée démontre qu'elle contient de l'acide carbonique, de l'acide sulfurique, de l'acide hydrochlorique et de la chaux.
Devant connaître exactement soit l'état , soit les proportions de ces principes minéralisateurs, et connaître en outre s'il n'existe pas quelques autres principes que les réactifs ne peuvent y déceler, nous avons eu recours aux moyens suivans pour isoler les différentes substances.
Dix kilogr. d'eau ont été mis dans un matras placé sur un bain de sable; on a adapté à ce matras un tube recourbé qui plongeait dans un flacon où l'on avait mis préalablement une dissolution récente d'ammoniaque et d'hydrochlorale de chaux. L'appareil ainsi disposé , on a fait bouillir peu-à-peu l'eau du matras, on a soutenu l'ébullition pendant un quart-d'heure : au commencement de l'opération, il s'est dégagé Une grande quantité d'air dont les bulles ont traversé l'eau du récipient sans la troubler ; au moment de l'ébullition, l'eau a blanchi sensiblement , et à la fin du dégagement elle s'est troublée et est devenue blanchâtre. Après cinq
ou six heures de repos , le précipité , lavé et séché , était en si petite quantité , qu'on ne put guère estimer que par le poids du précipité ( que nous avons reconnu pour du carbonate de chaux), quelle était la quantité de gaz acide carbonique contenue dans cette eau. Elle peut être évaluée à o,5o millimètres cubes.
Evaporation de l'eau.
L'évaporation des a5 kilogr. d'eau de la Reine préalablement filtrée ayant été opérée avec soin et en évitant de pousser trop fortement la chaleur, pour ne pas faire bouillir le liquide , elle nous a donné un résidu grisâtre , qui , bien séché à la température d'une étuve f 3o degr. Réaumur), s'est trouvé, encore chaud, peser 69 grammes.
Ce résidu était sous forme de petites masses agglomérées ; exposé à l'air pendant douze heures, il n'a pas sensiblement augmenté de poids.
Traitement du résidu par l'èther sulfurique.
Portés par analogie à chercher si, comme dans la source sulfureuse de Labassère , la gélatine n'existait pas dans les eaux que nous examinions , et ayant , parles produits de l'évaporation , la certitude que cette substance n'y
existe point, voulant encore déterminer si lei substances grasses ou résineuses se trouvaient dans les eaux de Bagnères, nous nous servîmes d ether sulfurique pur, ce véhicule étant susceptible de dissoudre les matières résineuses , sans agir d'une manière marquée sur les sels ni sur les matières végétales extractives. Les 69 grammes de résidu sec obtenu par Tévaporation de l'eau de la Reine ayant été réduits en poudre très-fine, en pulvérisant de petites portions à-la-fois , ont été introduits dans un matras de verre , et mis en contact avec 200 grammes d'éther sulfurique très-pur : nous laissâmes agir pendant vingt-quatre heures; au bout de ce temps, nous élevâmes la température pour porter l'éther à 1 ebullition. Nous séparâmes le liquide du résidu, qui fut lavé à plusieurs reprises avec de nouvel éther bouillant. Par l'évaporalion à l'air libre . la solution éthérée provenant des divers lavages a laissé pour résidu , autour des parois de la capsule, une substance rougeâtre en gouttelettes, qui se répandaient sur toute la surface de la capsule sous forme de stries; son goût était légèrement acre, d'une amertume désagréable, d'une odeur balsamique semblable à celle de la glu; cette odeur n'était pas persistante. Cette substance , desséchée . ressemblait à du vernis de gomme gutte
préparé à l'alcool ; elle avait perdu une grande partiedesonodeunelleétaitinsolubledansleau, soluble dans l'alcool à l\o degrés et dans l'éther à froid. Le poids de la capsule où se trouvait cette substance , pesée vide d'abord, puis après l'évaporation , s'est trouvé augmenter du poids de 1 5 centigrammes.
Traitement par l'alcool.
Le résidu a été ensuite traité à chaud avec 200 grammes d'alcool à 58 degrés. Le mélange fut agité de temps en temps et laissé ensuite trois jours en macération. Au bout de ce temps le liquide fut décanté, le résidu fut traité par de nouvel alcool , que l'on porta à l'ébullilion en plaçant le matras sur un bain de sable. Après le refroidissement, on a filtré et lavé plusieurs fois les parties insolubles avec du nouvel alcool ; les liqueurs alcooliques réunies ont été évaporées à siccité , et ont donné pour résidu un sel d'un blanc brunâtre, qui attirait sensiblement l'humidité de l'air. Desséché de nouveau, il s'est trouvé du poids de 4 grammes. Ce sel , redissous de nouveau dans l'alcool et évaporé aune très-douce chaleur dans une petite capsule de verre , s'est formé en une petite masse saline composée d'un mélange de petits cristaux aiguillés et cubiques. Les premiers ont
»79 été dissous dans l'alcool froid , et, évaporés et desséchés de nouveau, ils se sont trouvés du poids de jô centigrammes ; ils étaient parfaitement reconnaissables à leur forme cubique, et parce qu'ils précipitaient par le nitrate d'argent. Ils avaient une saveur particulière bien connue. Les seconds ont laissé dégager du gaz hydrochlorique par l'action de l'acide sulfurique. Dissous dans de leau distillée , ils ont donné un précipité par le carbonate d'ammoniaque et de soude. Ce précipité a été reconnu pour de la magnésie. La saveur amère et piquante de ces cristaux n'avait d'avance laissé aucun doute sur leur nature.
L'alcooî a donc séparé :
Hydrochlorate de magnésie. .... 5sr 25e — de soude -5
Examen du résidu par l'eau froide.
Après avoir fait agir l'alcool sur le résidu qui avait été réduit a 65 grammes, on l'a mis en digestion avec 55o grammes d'eau distillée froide; on a laissé ce mélange eu macération pendant quatre jours, en ayant soin de l'agiter de temps en temps.
Le produit de cette macération a été filtré , le résidu insoluble lavé avec de l'eau distillée.
la*
Les eaux réunies avaient une couleur ambrée. La matière non dissoute, parfaitement desséchée avec soin et au même degré de température , ne pesait plus que 55 grammes. La solution a été exposée et évaporée à une douce chaleur jusqu'à réduction d'environ 55 grammes de liquide. Après vingt-quatre heures de repos, il s'est déposé une quantité de petits cristaux n'affectant pas déforme régulière : ces cristaux, séparés et lavés à l'eau distillée, étaient insipides et inaltérables à l'air. Redissous dans une suffisante quantité d'eau distillée et mis en contact avec l'oxalate d'ammoniaque et l'hydrochlorate de baryte, ils n'ont laissé aucun doute sur leur nature, et nous les avons reconnus pour du culfate de chaux. Ces cristaux pesaient 1 gram. La solution , exposée de nouveau à l'action d'une douce chaleur, a été évaporée jusqu'à pellicule; elle a donné une cristallisation, partie sous forme de petits prismes, partie sous forme de cristaux cubiques. Ces cristaux ont été dissous par l'alcool froi à 58 degrés ; la solution évaporée et desséchée de nouveau, les cristaux se sont trouvés du poids de 8o centigr. ; ils étaient parfaitement reconnaissables par leur forme, leur saveur, et par la propriété qu'ilsavaientde précipiter la solution de nitrate d'argent.
îSi
Les autres cristaux, pesant 9 grammes 70 centigrammes, étaient solubles clans l'eau ; leur solution était précipitée par l'hydrochlorate de baryte ; le précipité était insoluble dans l'acide nitrique pur : une solution de carbonate de soude, ajoutée en petite quantité, y produisit un précipité très-abondant ; ce précipité, examiné , a été reconnu pour de la magnésie. Ces faits ne laissent aucun doute sur la présence du sulfate de magnésie : néanmoins , ces cristaux salins , exposés à l'air pendant quelques jours , laissent apercevoir une légère efïlorescence â leur surface,, ce qui prouve que le sulfate de magnésie est mêlé d'une très-petite quantité de sulfate de soude.
Le peu de liqueur restante était devenue épaisse, avait pris une couleur blanchâtre ; évaporée à siccité, elle a donné environ 16 centigrammes de matière extractive végétale.
L'eau froide a séparé :
Sulfate de magnésie et de soude . . . ggr 0,0 e
Hydrochlorate de soude 0 80
Sulfate de chaux 1 »
Traitement du résidu par l'acide hydroclilorique.
Le résidu des opérations précédentes, réduit à 53 grammes , mis en contact dans une cap-
suie de verre avec de l'acide hydrochlorique très-pur et affaibli , employé à plusieurs reprises, a produit une vive effervescence; l'acide, échauffé jusqu'à ébullilion.,a laissé dégager des vapeurs blanchâtres. Cet acide ayant cessé d'agir, on a décanté le liquide; le résidu lavé avec de l'eau distillée froide , et le lavage réuni à la liqueur acide, le résidu, pesé et séché, s'est trouvé du poids de 42 grammes. La liqueur contenant les hydrochloratcs formés étant un peu acide, on y a versé de l'ammoniaque liquide , qui en a précipité l'oxide de fer : celuici, recueilli, lavé et séché, nous a donné par son poids celui du carbonate de fer. Nous avons fait passer la chaux et la magnésie à l'état de sous-carbonates insolubles; recueillis et lavés, nous les avons transformés en sulfate par l'addition bien ménagée de quelques gouttes d'acide sulfurique très-pur : la liqueur allongée d'eau distillée, filtrée et évaporée, nous avons obtenu du sulfate de magnésie, qui, pesé, nous a donné par son poids la quantité de sa base., et par conséquent celui du sous-carbonate de magnésie ( i gramme 10 cenligr.J. La matière non soluble restée sur le filtre, qui est du sul fate de chaux, nous a donné de la même manière celui du sous-carbonate de chaux (6 grammes 65 centigrammes).
Oxide de fer à l'état de sous-carbonate. 2*** »'
Sous-carbonate de magnésie 1 10
— de chaux 6 65
Les L\2 grammes restans , et que nous regarderons comme du sulfate de chaux mêlé de substances étrangères, ont été chauffés dans un creuset d'argent avec un excès de sous-carbonate de potasse pur. Le produit, dissous dans l'eau , a été traité ensuite par l'acide liydrochlorique : celui-ci a dissous les sels solubles et le carbonate de chaux provenant de la décomposition du sulfate par la potasse, en abandonnant une substance pulvérulente, blanchâtre, insoluble, qui possédait tous les caractères de la silice; son poids était de go centigrammes. Nous versâmes ensuite du sous-carbonate de soude dans la liqueur contenant lhydrochlorate de chaux formé, et nous traitâmes le précipité par l'acide sulfurique. Le sulfate de chaux fut réformé de nouveau ; séché et pesé , il s'est trouvé du poids de 4i grammes.
Sulfate de chaux. 41' °°c
Silice o 90
Résultats de l'Analyse.
Gaz acide carbonique, g5o millimètres cubes. On voit, d'après le détail des opérations pré-
iS4
cédentes, que les 69 grammes du résidu de 25 kilogr. d'eau de la Reine contiennent les substances suivantes :
Hydrochlorate de magnésie à l'état
sec , . . . . 3gr 25e
— de soude 1 55
Sulfate de chaux 42 °
Sulfate de magnésie et de soude. . . 9 90
Sous-earbonale de chaux 6 65
— de magnésie 1 10
— de fer 2 »
Substance grasse résineuse » i5
— extractive végétale » 16
Silice . » 90
Perte 1 34
Le même mode d'analyse ayant été suivi pour les autres sources , nous nous contenterons d'en faire connaître le résultat , excepté celle çt'Angoulême j que nous donnerons dans tous ses détails , précédée d'une Notice sur sa découverte.