ANALYSE DKS COMBINAISOKS DE L'ACIDE SIL1C1QI T

quantités de bioxyde de cuivre, domine cela a déjà été indiqué j on peut y retrouver la présence du bioxyde de cuivre par les méthodes données précédemment. En outre, le bioxyde de cuivre est une des principales parties constituantes de la dioptase et du cuivre silicate. On peut s'assurer de la présence de l'oxyde de cuivre dans ces minéraux, en les essayant, comme à l'ordinaire, au moyen du chalumeau avec le borax et le sel de phosphore. Si on traite ces minéraux par la soude sur le charbon, le bioxyde de cuivre qu'ils contiennent est facilement réduit par la flamme intérieure du chalumeau ; il se forme une scorie qui contient à l'état de mélange une grande quantité de petits globules de cuivre et qui pénètre en partie dans le charbon. — Mais même dans plusieurs autres silicates que l'on rencontre dans la nature et qui ne contiennent souvent que de petites quantités d'oxyde de cuivre qui ne leur sont pas essentielles, comme cela arrive par exemple pour l'allophane et pour lidocrase de Norwége qui contient du cuivre (cyprinc), on peut reconnaître facilement la présence du bioxyde de cuivre au moyen du chalumeau, surtout lorsqu'on traite ces silicates par le borax ou le sel de phosphore dans la flamme intérieure, en ayant soin d'ajouter un peu d'etain. — Dans les scories siliceuses, on retrouve la présence du bioxyde de cuivre de la même manière; lorsqu'il n'y a qu'une petite quantité de bioxyde de cuivre, on doit opérer la réduction au moyen de la soude sur le charbon (p. 157).

Bioxyde d'étain. — Le bioxyde d'étain, comme l'oxyde de plomb et le bioxyde de cuivre, est contenu en très petite quantité dans la plupart des silicates dans lesquels on peut souvent le reconnaître à l'aide du chalumeau, en le réduisant sur le charbon avec la soude à laquelle on a ajouté du borax. Si, après la lévigation du charbon, on obtient de rétain (même allié avec un peu de cuivre), on peut, lorsque la quantité d'étain obtenu n'est pas trop peu considérable, l'ajouter à une perle de sel de phosphore qui tient en dissolution une petite quantité de bioxyde de cuivre; le bioxyde de cuivre est réduit ainsi à l'état de protoxyde (p. 261).— On obtient aussi de la même manière rétain contenu dans les scories.

Oxyde de chrome. — L'oxyde de chrome se rencontre comme partie constituante essentielle dans le grenat à base de chaux et d'oxyde de chrome, dans lequel on peut reconnaître la présence de l'oxyde de chrome à l'aide du chalumeau, en traitant le minéral par le borax et le sel de phosphore. L'oxyde de chrome se rencontre, en outre, dans plusieurs silica'es dont il ne constitue pas une partie essentielle; mais, malgré sa petite quantité, il communique à ces silicates une coloration tout à fait caractéristique, qui appartient à deux catégories bien différentes. Quelques silicates ont une belle couleur verte qui provient de la présence de petites quantités d'oxyde de chrome; d'autres, comme le pyrope, doivent à de petites quantités d'oxyde de chrome leur couleur violette ou rouge de sang. Ces silicates qui sont colorés en rouge de sang par le sesquioxyde de chrome, ont la propriété particulière de prendre une couleur plus

'JKl A.YUYSi: QIALIIATIVK.

foncée par l'action do la chaleur seule et de devenir enfin noirs et opaques ; mais lorsqu'on observe leur coloration en les tenant vers le jour, ils paraissent d'un beau vert fonce par le refroidissement ; ils deviennent ensuite jaunâtres et incolores, et lorsque le refroidissement est complet, ils sont enfin d'une couleur rouge de sang comme Avant l'expérience. Dans les silicates, qu'ils soient colorés en vert ou en rouge de sang, on peut souvent reconnaître la présence de l'oxyde de chrome au moyen du chalumeau, lis donnent avec le borax et le sel de phosphore une perle qui parait verte à la flamme de réduction, surtout après le refroidissement ; cependant l'émeraude ne présente qu'à un degré très faible la réaction du chrome. Il n'y a que l'émeraude du Pérou dans laquelle on puisse découvrir au moyeu du chalumeau la présence du chrome, tandis qu'on ne le peut pas dans l'émeraude de Sibérie. L'émeraude de la Nouvelle-Grenade, outre qu'elle contient une petite quantité d'eau, contient une très petite quantité d'une substance organique probablement un hydrogène carboné : et c'est la présence de cette matière organique, et non la présence du chrome, qui est, suivant Istry, la cause de sa coloration verte. — On trouve en outre de petites quantités d'oxyde de chrome dans quelques espèces de serpentines, spécialement dans celle de Zo blitz et dans le sehillerspath. Lorsqu'il y a en même temps beaucoup de sesquioxyde de fer dans le silicate, on ne peut pas toujours reconnaître avec netteté au moyen du chalumeau des quantités d'oxyde de chrome aussi petites.

Acide titttniijiit: — L'acide titanique existe comme partie constituante essentielle dans la titanite, dans 1 yttrotitanite, dans la tschewkinite et dans la schorlamite. Avec la titanite, on ne peut observer la réaction du titane que dans la perle de sel de phosphore, mais non dans la perle de borax, en employant une bonne flamme réductrice du chalumeau; la réduction s'opère plus facilement en présence de l'étain. Dans la tschewkinite, qui contient, outre l'acide titanique et le sesquioxyde de fer, une grande quantité de protoxyde de cerium et les oxydes qui l'accompagnent ordinairement, on ne peut pas s'assurer par un essai au chalumeau seulement de la présence de l'acide titanique. On ne peut y arriver que par voie humide. — Un grand nombre de silicates contiennent de petites quantités d'acide titanique qui ne sont pas des parties constituantes essentielles de ces silicates et qui peuvent fréquemment passer inaperçues même dans les analyses quantitatives.

On doit surtout rechercher l'acide titanique dans l'alumine et le sesquioxyde de fer que l'on a extraits du silicate : pour cela, on les calcine et on les dissout dans l'acide chlorhydrique : les petites quantités d'acide titanique que contient le silicate restent ainsi à l'état insoluble; mais l'acide titanique ainsi obtenu n'est pas pur. On peut cependant le reconnaître eu l'essayant à l'aide du chalumeau. On constate dans l'acide silicique la présence de l'acide titanique en faisant fondre avec du bisulfate de jetasse l'acide silicique qui en contient et en traitant la masse fondue par l'eau à la température ordinaire : de cette manière, l'acide titanique se dissout et

ANAI.YMi l>KS COMBINAISONS Uï. L'ACIDh MUl.lyl t

l'acide silieique reste à l'état insoluble. Dans la dissolution, on précipite l'acide titanique, soit par une ébullition prolongée, soit par l'ammoniaque, et on l'essaye ensuite au moyen du chalumeau.

Avide tantalique. — L'acide tantalique a été trouve en petite quantité par Herzelius dans quelques espèces d'émeraudes.

Avide hyjxiniof/ique. — L'acide hyponiobique est, d'après Svhwrvr, une partie constituante essentielle de la wœhléritc.

La séparation de l'acide tantalique et des acides du niobium contenu dans les silicates, est difficile, même lorsqu'on ne veut opérer qu'une analyse qualitative. On peut opérer avec l'aide de la chaleur, dans une capsule de platine, la dissolution de la combinaison dans l'acide tîuorhydrique concentré, ajouter ensuite de l'acide sulfurique, évaporer jusqu'à ce que l'acide silieique se soit dégagé à l'état de fluorure de silicium et jusqu'à ce que l'acide sulfurique se soit volatilisé; les acides du tantale et du niobium restent comme résidu. On peut aussi mélanger la combinaison avec du fluorure d'ammonium dans un creuset de platine, humecter le mélange avec un peu d eau, évaporer à siecité et calciner ensuite le résidu de l'évaporation. De cette manière, l'acide silieique se volatilise facilement, tandis que la plus grande partie des acides du tantale et du niobium reste comme résidu ; il faut même souvent plusieurs traitements par le fluorure d'ammonium pour pouvoir en opérer à la fin la volatilisation.

Avide arsvnieiu. — L'acide arsénieux existe en petite quantité, d'après Humler, dans les olivines tles niasses météoriques.

Avide f/futs/diorique. — L'acide phosphorique est contenu seulement en petite quantité dans quelques silicates, spécialement dans quelques espèces de lépidolithes et dans la sordavx alithe. Mais il parait certain qu'il existe dans les silicates en très petite quantité, bien plus fréquemment qu'on ne l'admet généralement : en efl'et, en traitant beaucoup de silicates par l'acide nitrique et en ajoutant ensuite du molybdale d'ammoniaque à la dissolution nitrique, on peut reconnaître la présence de l'acide phosphorique dans le silicate. C'est ce qui arrive pour beaucoup de roches qui sont composées de silicates, comme le granit, l'argile schisteuse, etc. On doit cependant, dans ce cas, ne pas prendre l'action de l'acide silieique sur le inolybdate d'ammoniaque pour une réaction que l'acide phosphorique exercerait sur le molybdate d'ammoniaque et qui par suite indiquerait la présence de l'acide phosphorique. (Voyez plus loin aux Additions .

Soufre et avide sulfurique. — On trouve le soufre à l'état de sulfure dans quelques silicates : l'helvine notamment contient le soufre à l'état de sulfure de manganèse. On trouve des traces de sulfure dans l'hauyne et dans la lazulite : en efl'et , lorsqu'on traite ces silicates par l'acide chlorhydrique, il se dégage une odeur d'hydrogène sulfuré qui cependant est faible. Ce procédé est le meilleur pour reconnaître la présence d'un sulfure dans les silicates ; en efl'et, on n'a pas encore trouvé dans les silicates les sulfures qui ne sont pas décomposés par l'acide chlorhydrique. On retrouve au moyen du chalumeau la présence d'un sulfure dans les silicates par la

méthode qui a été indiquée page 472 : il vaut toujours mieux cependant employer la soude et une lame d'argent qu'une perle de soude et d'acide silicique ou de soude seule, lorsque l'acide silicique du silicate est suffisant pour donner une perle avec lu soude. En effet , lorsqu'un silicate contient des quantités considérables d'un métal proprement dit, on ne réussit pas toujours à obtenir une réaction bien nette indiquant la présence du soufre. C'est ce qui arrive pour l'helvine : en effet la grande quantité de manganèse qu'elle contient, est un obstacle a la production de cette réaction. — Gomme les sulfates se comportent au chalumeau de la même manière que les sulfures à l'égard d'une perle de soude et d'acide silicique. ou bien à l'égard de la soude et d'une lame d'argent, on peut s'assurer infailliblement de la présence d'un sulfure en traitant par l'hydrate de potasse, suivant la méthode qui a été indiquée page 502.

L'acide sulfurique se rencontre dans quelques silicates qui peuvent être décomposés facilement par les acides, comme la nos<-ane, l'hauyne, Piltnérite et la lazulite. La noséane et l'hauyne se dissolvent complètement dans les acides étendus; la lazulite s'y dissout aussi en partie. Ces silicates contiennent l'acide sulfurique à l'état de sulfates, la noséane à l'état de sulfate de soude, l'hauyne et la lazulite à l'état de sulfate de chaux. L'eau seule, surtout lorsqu'elle est bouillante, peut séparer les sulfates que contiennent ces silicates : on n'a pas examiné si la séparation est complète. On reconnaît la présence de l'acide sulfurique au moyen du chalumeau parla méthode qui a été indiquée page 501 ; si l'on veut cependant reconnaître avec plus de certitude la présenee de l'acide sulfurique (la réaction, produite par l'action du chalumeau, peut en effet provenir de ce que le silicate coniient des sulfures , on décompose le silicate par l'acide chlorhydrique et on ajoute du chlorure de baryum à la dissolution, lorsque le silicate s'est complètement dissous dans l'acide chlorhydrique étendu, ou bien à la liqueur que l'on a séparée de l'acide silicique lorsque, par l'action de l'acide chlorhydrique. l'acide silicique s'est séparé à l'état gélatineux.

Si les silicates contiennent en même temps un sulfure et un sulfate, comme cela se présente dans l'hauyne, la lazulite et surtout l'outremer préparé artificiellement, on s'assure de la présence du sulfure au dégagement d'hydrogène sulfuré qui se produit par l'action de l'acide chlorhydrique; on peut aussi s'en assurer à l'aide de l'hydrate de potasse parla méthode qui a été indiquée page 502; après avoir opéré la décomposition par l'acide chlorhydrique, on s'assure ensuite, au moyen du chlorure de baryum, de la présence de l'acide sulfurique. La lazulite et surtout l'hauyne ne contiennent que des traces de sulfure; la quantité de sulfure contenue dans l'outremer artificiel est un peu plus considérable.

On n'a pas retrouvé jusqu'ici de sulfures, ni de sulfates, dans les combinaisons de l'acide silicique qui ne sont pas décomposées par les acides et qui se rencontrent dans la nature. Mais on en a trouvé dans quelques scories, et notamment dans les scories du plomb.

ANALYSE DES COMBINAISONS DE L'ACIDE SlLIUOl E. <iR7

Fluor. — Le tluor existe en quantités considérables dans la topaze, dans la chondrodite et dans quelques espères de miras, notamment dans la lépidolithe : on en retrouve de petites quantités dans un très grand nombre de silicates, et notamment dans beaucoup d'espèces de micas et d'hornblendes, dans l'apophyllilc, dans la karpbolithe et aussi dans quelques espèces de cbabasies et de scapolithes. Dans quelques-uns de ces silicates qui contiennent en même temps des quantités d'eau plus ou moins grandes, on peut reconnaître la présence du fluor à l'aide du chalumeau, par la méthode indiquée page 572 ; cela est plus difficile lorsque les silicates sont complètement anhydres. Bien que ces silicates anhydres puissent être décomposés par l'acide sulfurique concentré, on ne peut pas s'assurer avec certitude de la présence du fluor à l'action produite sur une lame de verre : en effet, par l'action de l'acide sulfurique, il ne se dégage de ces silicates que du fluorure de silicium, et il ne se dégage pas d'acide fluorhydrique (p. 6'i9 . Cependant on obtient ordinairement dans ce cas une action excessivement faible sur le verre, comme cela a déjà été observé. On peut alors s'assurer très facilement de la présence du fluor, en opérant, d'après la méthode indiquée page 5fi7, dans un petit matras ou dans un petit tube, la décomposition par l'acide sulfurique d'un silicate décomposable par l'acide sulfurique concentré et en faisant passer ensuite les vapeurs dans l'eau : il se sépare alors de l'acide silicique gélatineux. Si le silicate n'est pas décomposé par l'acide sulfurique concentré, comme cela arrive pour la topaze, on doit le réduire en poudre fine et le faire fondre avec du sulfate acide de potasse. Si on npère la fusion dans une cornue de platine et si on fait passer les vapeurs dans l'eau, on n'obtient une séparation d'acide silicique qu'après la sursaturation par l'ammoniaque, parce que, outre le gaz fluorure de silicium, il se dégage beaucoup de gaz fluorhydrique (p. 569). Mais si l'on opère la fusion dans un petit ballon de verre et si l'on fait passer les vapeurs dans l'eau, on obtient un dépôt d'acide silicique sans avoir besoin de sursaturer par l'ammoniaque.

Chlore. — On a trouvé le chlore dans plusieurs silicates, dans la sodalithe. dans la pyrosmalithe, dans l'eudialithe ; on l'a trouvé aussi en quantités extrêmement petites dans la noséane, dans l'hauyne, dans la lazulite, dans l'ittuéritc, dans la cancrinite et même dans une espèce de mica. Dans la sodalithe, le chlore est à l'état de chlorure de sodium ; il peut en être séparé, même au moyen de l'eau seule, surtout lorsqu'elle est bouillante ; on n'a cependant pas examiné si l'eau enlève ainsi complètement le chlore que le silicate contenait. Dans la pyrosmalithe, le chlore paraît être contenu à l'état de sesquichlorure de fer ; si du moins on soumet la pyrosmalithe à l'action de la chaleur, il se sublime du sesquichlorure de fer. On n'a pas examiné si l'on peut aussi le séparer au moyen de l'eau. — On retrouve le chlore au moyen du chalumeau, par la méthode qui a été indiquée p. 582; mais il faut, pour cela, que la quantité de chlore contenu»' dans le silicate ne soit pas trop peu considérable. En opérant ainsi sur la pyrosmalithe, on peut obtenir une réaction qui caractérise nettement le chlore

^SK ANALYSE y l'A LIT AT h K.

et qui persiste pendant un temps assez long ; lu réaction est bien moins nette avec la sodalithe et ne persiste pas longtemps. Comme tous les silicates qui contiennent du chlore peuvent être décomposés par les acides, on doit, lorsqu'on veut y reconnaître avec certitude la présence du chlore, les décomposer par l'acide nitrique à la température ordinaire. La plupart des silicates qui contiennent du chlore, surtout la sodalithe, la noseane, la cancrinite, l'haiïyne et la lazulite, se dissolvent complètement dans les acides étendus; la présence du chlore peut alors être reconnue directement dans la dissolution au moyen du nitrate d'argent. La pyrosmalithe est décomposée plus difficilement par l'acide nitrique, et l'acide silicique s'en sépare à l'état pulvérulent, mais non à l'état gélatineux. Mais, lorsqu'on a filtré la liqueur pour en séparer l'acide silicique, on y retrouve facilement la présence du chlore au moyen du nitrate d'argent.

Aride torique. — Plusieurs silicates contiennent de l'acide borique, soit en forte proportion, soit en petite proportion. Cet acide est une des parties constituantes essentielles de la datolithe et de la botryolithe ; on l'a trouvé en petite quantité dans la tourmaline et dansTaxinite. Turner,en employant la méthode indiquée» page 664, a trouvé en outre, au moyen du chalumeau, la présence de l'acide borique dans la topaze du Brésil et aussi dans le grenat de Norwége colophonite). ('. G. Gmeliu l'a reconnu de la même manière dans quelques espèces de micas, de lépidolithes et de pinites. Un ne peut cependant pas reconnaitred'une manière tout à fait certaine au moyen du chalumeau la présence de l'acide borique. En effet, d'autres minéraux qui ne contiennent pas d'acide borique présentent au chalumeau une réaction analogue, comme cela arrive par exemple pour quelques espèces de spath-lluor. — Si les silicates qui contiennent de l'acide borique sont désagrégables par l'acide chlorhydrique, la liqueur filtrée et séparée ainsi de l'acide silicique colore alors fortement en rouge-brun le papier de curcuma p. 653).

(\irbane et acide carbonique. — La seule combinaison de l'acide silicique qui se trouve dans la nature et qui contienne une quantité considérable de carbone, est la pyrorthite. On peut y reconnaître la présence du carbone au moyen du chalumeau : lorsqu'en effet on la chauffe légèrement à l'aide du chalumeau en dirigeant le jet du chalumeau sur une partie du minéral, et lorsque cette partie du minéral est devenue incandescente, l'incandescence s'étend de proche en proche, sans qu'il se produise de flamme ni de fumée, et le minéral devient blanc ou gris-blanchàtre. En outre, lorsqu'on mélange la pyrorthite avec du nitrate de potasse et lorsqu'on chauffe, il se produit une détonation comme cela arrive lorsqu'on opère sur des substances carbonées. Il existe en outredu carbone dans l'argile schisteuse, et aussi dans la marne schisteuse bitumineuse : cette dernière en contient même souvent des quantités considérables. Mais ce carbone n est pas aussi pur que dans la pyrorthite; ces minéraux contiennent plutôt du bitume.

I n très grand nombre de combinaisons de l'acide silicique contiennent

A.N.U.YSK DKS COMBINAISONS DK I.'ACIDL Ml.IClyl K.

«I»' très petites quantités de carbone ou plutôt (le substances organiques qui ronternient du carbone; c'est là le motif pour lequel elles se colorent eu noir lorsqu'on les calcine dans un creuset couvert; lorsqu'on calcine «•es combinaisons au contact de l'air, le carbone brûle et la couleur noire disparaît. Lorsqu'on les chauffe dans un ballon au-dessus d'une petite lampe, elles exhalent une odeur enipyreumatique et sentent souvent l'huile de pétrole. C'est ce qui arrive aux combinaisons de l'acide silicique qui contiennent une grande quantité de magnésie et qui contiennent en même temps de l'eau, comme la stéatite, l'écume de mer. la picrosmine, la pyrallolithe, la serpentine, l'agalmatolithe, la pimélite, la chondrodite et lu kupholithe.

On ne connait jusqu'ici qu'une combinaison chimique d'un carbonate et d'un silicate : c'est la cancrinite la davyne est probablement identique avec la cancrinite). La cancrinite se dissout dans tous les acides étendus en donnant naissance à une abondante effervescence et en produisant une liqueur claire. Elle se dissout dans l'acide chlorhydrique assez concentré et donne unë liqueur qui est d'abord claire, mais qui se prend immédiatement en gelée lorsqu'on fait bouillir seulement un instant la dissolution. — Plusieurs autres combinaisons de l'acide silicique contiennent également de l'acide carbonique; mais la présence de ce dernier est, dans la plupart des cas, la conséquence d'un mélange mécanique de carbonate de chaux ou d'une autre combinaison de l'acide carbonique; ces combinaisons font par suite effervescence, lorsqu'on les pulvérise et lorsqu'on les traite ensuite par l'acide chlorhydrique. Suivant Bisc/tu/f, la présence du carbonate de chaux est, dans la plupart des cas, la conséquence d'une décomposition lente à laquelle sont soumis tous les silicates qui contiennent de la chaux.

h'uu. — Une grande quantité de silicates, et spécialement de ceux que l'on appelle zéolithes, contiennent de l'eau. Si on les expose à une température de 100°, ou ils perdent complètement leur eau, ou bien ils ne la perdent que partiellement. Si on les calcine fortement, ils perdent complètement l'eau qu'ils contiennent et prennent en même temps d'autres propriétés p. 639 .

Dans ces derniers temps, on a observé ce fait tout à fait exceptionnel que quelques silicates contiennent de petites quantités d'eau qui sont retenues dans la combinaison par une atlinité telle qu'ils conservent celte eau, même lorsqu'on les soumet à la température de fusion de l'argent et qu'il faut soumettre le silicate à une température rouge-blanc pour que cette eau se dégage. D'après les recherches de Scheerer, de Magnus et de Damour, cela se présente pour quelques espèces de talcs, pour quelques espèces d'idocrases, pour l'euclase, pour l'émeraude et pour quelques autres.

ANALYSE OlALITATIVt.

ASALYSE DES TERRES AKAlLEfc.

Il est souvent d une grande importance pour l'agriculteur de faire l'analyse qualitative des terres arables et de reconnaître les substances dont le mélange constitue cette terre arable et qui peuvent être séparées mécaniquement les unes des autres. Mais il y a aussi des cas dans lesquels il est important d'opérer, par l'analyse chimique qualitative et même quantitative, la détermination de certaines parties constituantes et même de toutes les parties constituantes des terres arables.

Les terres arables sont formées de parties constituantes organiques, de sels ammoniacaux et en outre d'un mélange plus ou moins grossier, ou plus ou moins lin, de sable, de carbonates terreux parmi lesquels le carbonate de chaux est celui qui prédomine surtout, de silicates en poudre plus ou moins fine parmi lesquels les silicates alumincux et feldspathiques ,a un état de désagrégation plus ou moins avancée) sont les plus importants, d'hydrate de sesquioxyde de fer contenant quelquefois de la pyritei et de quelques autres sels, comme les sulfates, les phosphates, etc., qui ne sont souvent introduits dans le sol que par les engrais. Parmi les sulfates, le sulfate de chaux est celui dont la quantité est surtout la plus considérable.

Si l'on veut faire l'analyse qualitative d une terre arable, on peut traiter d'abord l'oxyde terreux par l'eau, comme on le ferait pour toute autre substance a analyser : on traite ensuite la terre par l'acide chlorhydrique, et enfin, après avoir épuisé le résidu par ce dissolvant, on en fait l'analyse à part. Mais comme l'eau pure ne peut ordinairement dissoudre qu'une très petite quantité des principes contenus dans la terre arable, et comme l'eau pure ne peut séparer souvent même qu'une très petite quantité dc> sels alcalins contenus dans la terre, attendu qu'ils s'y trouvent pour la plus grande partie à l'état de combinaisons doubles insolubles de l'acide phosphorique avec les oxydes alcalins, les oxydes alcalino-terreux et la magnésie, on fait ordinairement mieux de ne pas soumettre les terres arables au traitement préalable par l'eau et de les traiter tout de suite par l'acide chlorhydrique.

Il faut employer, pour cette analyse, une quantité de terre arable qui ne doit pas être trop grande, environ 100 grammes, et on ajoute une quantité d'eau assez grande pour qu'il se produise ainsi une bouillie : on ajoute ensuite de l'acide chlorhydrique en ayant soin de ne le verser que peu à peu et en petite quantité, afin que la masse ne se boursoufle pas dans le cas où la terre contiendrait beaucoup de carbonates. On chauffe le tout pendant quelque temps et on fait bouillir, en ayant soin de renouveler l'eau qui s'évapore : on jette ensuite le tout sur un filtre et on lave jusqu'à ce que l'eau de laviige ne soit plus acide.

La présence de Yncide carlmnique a été reconnue à l'effervescence qui s est produite, lorsqu'on a traité la terre par l'acide chlorhydrique.

ANALYSE DES TERRES ARABLES. Wl

Dans une portion de la dissolution chlorhydrique, on retrouve la présence de Y acide sulfurique au moyen du chlorure de baryum.

Dans une autre portion de la dissolution chlorhydrique, on cherche, au moyen du molybdate d'ammoniaque, à s'assurer de la présence de Yacidc pttosphorique.

On évapore à siccité la plus grande partie de la dissolution chlorhydrique. On doit élever la température jusqu'au rouge naissant et opérer au contact de l'air pour détruire la substance organique en grande partie, sinon complètement. On humecte ensuite le tout avec l'acide chlorhydrique et on laisse les substances en contact pendant plus longtemps qu'il n'est nécessaire pour opérer la décomposition des silicates ; en effet, en opérant ainsi, il n'est pas besoin de chauffer aussi fortement la masse évaporée à siccité. Si l'on ajoute ensuite de l'eau, il reste à l'état insoluble une quantité d'acide silicique qui n'est pas considérable ; en effet, la plus grande partie de l'acide silicique qui avait été dissous d'abord par l'acide chlorhydrique étendu, s'est déj^i séparée lorsqu'on a fait bouillir. On doit essayer ensuite au moyen du chalumeau l'acide silicique que l'on a ainsi obtenu; il faut essayer surtout la manière dont il se comporte à l'égard de la soude et du sel de phosphore.

La liqueur, filtrée et séparée ainsi de l'acide silicique, est ensuite traitée de la même manière que la liqueur acide que l'on a obtenue dans l'analyse des silicates après avoir séparé l'acide silicique p. 975). On sursature par l'ammoniaque qui précipite V alumine et le sesquioxyde de fer (et en outre de très petites quantités de magnésie et la petite quantité de protoxyde de manganèse qu'il peut y avoir). On traite le précipité encore humide par une dissolution d'hydrate de potasse pour dissoudre l'alumine que l'on peut ensuite précipiter de la dissolution au moyen du chlorure d'ammonium. Le précipite peut encore contenir de l'acide phosphorique ; c'est pour cela qu'on le dissout dans l'acide nitrique pendant qu'il est encore humide et qu'on l'essaye ensuite au moyen du molybdate d'ammoniaque.

Dans la liqueur ammoniacale filtrée, on précipite la chaux par l'acide oxalique, en ayant soin cependant que la liqueur reste encore ammoniacale.

On sépare la liqueur de l'oxalate de chaux qui s'est déposé et on la concentre en l'évaporant à une température peu élevée; on y ajoute ensuite une dissolution très concentrée de carbonate d'ammoniaque à laquelle on a ajouté de l'ammoniaque pure et on laisse reposer le tout pendant environ vingt- quatre heures, pour séparer la magnésie des oxydes alcalins. Après avoir lavé avec une dissolution de carbonate d'ammoniaque le carbonate de magnésie qui s'est ainsi précipité, on le calcine : le carbonate de magnésie contient la totalité du manganèse qui était dans la dissolution et qui s'est précipité en même temps que le carbonate de magnésie. Par suite, le résidu de la calci nation qui est formé de sesquioxyde de manganèse et de magnésie, possède ordinairement

M>> ANALYSK «Jl1 ALITA I IN K.

un»' couleur brunâtre : pour de petites quantités, la couleur est roug<'àtr»\ Si la quantité de manganèse contenue dans la magnésie est si faible qu'on ne puisse pas reconnaître sa présence à la couleur brunâtre ou rougeàtrr que prend la magnésie, on peut encore reconnaître sa présence dans la magnésie à l'odeur bien nette de chlore qui se fait sentir lorsqu'on traite cette magnésie par l'acide chlorhydrique et à la couleur foncée que prend flans ce cas la dissolution : on peut aussi reconnaître la présence «lu manganèse à ce qu'il reste un résidu insoluble de sesquioxyde de manganèse lorsqu'on dissout la magnésie dans l'acide nitrique étendu. I! est difficile, de reconnaître la présence du manganèse dans la magnésie au moyen du chalumeau en faisant fondre cette magnésie avec la soude sur une lame de platine p. 73) : en effet, la magnésie ne fond pas en préseno de la soude. On obtient la coloration verte seulement lorsqu'on ajoute à la soude du salpêtre. — La liqueur que l'on a tiltrée pour la séparer du carbonate de magnésie, est ensuite évaporée à siccité, en ayant soin de n'employer d'abord qu'une température très peu élevée pour éviter k> soubresauts : on calcine ensuite la masse évaporée pour en chasser les sels ammoniacaux ; elle donne alors les oxydes alcalins à l'état de chlorures ou à l'état de sulfates, lorsque la terre arable les contenait sous cette forme.

On emploie une portion assez considérable de la dissolution chlorhydrique pour retrouver Yamuuminquc. Four cela, on évapore la dissolution au bain-marie à une température peu élevée, en ayant soin de ne pa> évaporer jusqu'à siccité: si ou traite ensuite par l'hydrate de potasse cette dissolution très concentrée, on y retrouve la présence de l'ammoniaque.

On soumet ensuite une portion de la terre arable à l'action prolongée de l'eau et on ajoute ensuite de l'acide nitrique. On filtre et on essaye la dissolution aqueuse par le nitrate d'argent pour reconnaître si la terre à analyser contient des chlorures.

Après avoir concentré par évaporation une portion de la dissolution aqueuse de la terre arable, on l'essaye au moyen de l'acide sulfurique concentré et d'une dissolution de protoxyde de fer pour rechercher si elle contient de Yacidc nitrique ; il faut cependant que la dissolution aqueuse ne soit pas trop fortement colorée par les matières organiques que peut contenir la terre arable. Si la dissolution aqueuse contient une très grande quantité de substances organiques, on l'évaporé à siccité et on chauffe avec précaution la masse brune desséchée dans une petit*' capsule au-dessus d'une lampe jusqu'à ce que la substance organique soit détruite. Lorsque la terre contenait des nitrates, il se produit dans ce cas une faible détonation.

Il nous reste à examiner le résidu qui ne s'est pas dissous dans l'acide chlorhydrique. 11 est formé de sable, d'argile non décomposée par l'acide chlorhydrique étendu et des autres silicates qui n'ont pas été décomposes par l'acide chlorhydrique. Pour faire l'analyse qualitative de ce résidu, la meilleure méthode est de faire fondre ce résidu avec du bisulfate de potasse. L'argile est ainsi décomposée; on traite la masse fondue par l'eau.

ANALYSE QUALITATIVE DES EAlX MINÉRALES. «»93

on fait digérer d'abord la portion insoluble avec de l'acide chlorhydrique et on la lave ensuite avec de l'eau. La dissolution contient surtout de l'alumine; on y trouve aussi du sesquioxyde de fer et il peut s'y rencontrer aussi de la chaux dont on reconnaît la présence de la même manière que dans la dissolution chlorhydrique.

La partie insoluble est formée d'acide silicique et de sable grossier ; elle peut contenir encore une certaine quantité de silicates, lorsqu'ils n'ont pas été décomposés complètement par la fusion avec le sulfate acide de potasse. La meilleure méthode, dans ce cas, est de séparer l'acide silicique du sable grossier, non au moyen de l'ébullition avec une dissolution de carbonate alcalin, mais au moyen d'une dissolution d'hydrate alcalin qui dissout plus facilement l'acide silicique, tandis que le sable reste comme résidu insoluble. On sépare ensuite l'acide silicique de la dissolution alcaline, en la sursaturant par l'acide chlorhydrique, en évaporant jusqu'à siccité, et en traitant la masse desséchée par l'acide chlorhydrique, puis par l'eau.

Les combinaisons salines que Ton trouve dans les eaux minérales, dans les eaux salées, dans l'eau de mer. et dans les eaux de puits, contiennent surtout les bases et les acides suivants : la potasse, la soude, la chaux, la magnésie et le protoxyde de fer comme bases ; Y acide sulfurique, Yacide carbonique, Yacide silicique comme acides, et en outre le soufre et le chlore combinés avec un des métaux contenus dans les bases indiquées.

Quelques eaux minérales contiennent encore les parties constituantes suivantes : la lithine, Y ammoniaque, la strontiane, la baryte, Y alumine, le protoxyde de manganèse , le protoxyde de zinc et le bioxyde de cuivre comme bases ; et en outre, comme acides, Yacide nitrique, Yacide sulfureux, Yacide hyposulfureux, Yacide phosphorique, Yacide borique et aussi le fluor, le brome et Y iode en combinaisons avec les métaux. Plusieurs de ces parties constituantes rares ne sont contenues qu'en quantité extrêmement petite dans les eaux minérales. 11 peut en outre se rencontrer des substances organiques dans quelques eaux minérales.

Dans l'endroit où les eaux minérales sortent de terre et se trouvent en contact avec l'air atmosphérique, elles forment souvent des dépôts qui se séparent, ou bien parce que certaines de leurs parties constituantes passent à un degré supérieur d'oxydation, ou parce que certaines de leurs parties constituantes qui étaient dissoutes dans l'acide carbonique en excès, deviennent insolubles par suite de la volatilisation de l'excès d'acide carbonique.

Parmi les dépôts formés par oxydation, viennent se ranger les ocres de fer qui sont surtout formées d'hydrate de sesquioxyde de fer ou de combinaisons du fer qui sont fortement basiques et dans lesquelles on a trouvé aussi de petites quantités d'arsenic, et même de Y antimoine, de Yètain, du i. (53

994 ANALYSE OlALITAÏlNE.

cuivre et du plomb, qui doivent être tous retenus en dissolution dans l'eau minérale. Ce dépôt contient fréquemment en outre des substances organiques.

(Test par suite de la volatilisation de l'acide carbonique que se produisent notamment les dépôts de carbonate de chaux qui se séparent des eaui minérales riches en acide carbonique libre à mesure que cet acide carbonique se volatilise. C'est surtout lorsque le degré de température df l'eau est élevé que la quantité du dépôt est considérable, comme cela se présente par exemple pour l'eau de Carlsbad. Ces dépôts contiennent, outre le carbonate de chaux, du sesquioxyde de fer, de très petites quantités de fluur, d'acide phosphorique, d'alumine, de strontiane, de sesquioxyde de fer et de protacyde de manganèse, et aussi des quantités d'arsenic qui ne sont pas tout à fait insignifiantes et dont on n'a pu reconnaître la présence dans l'eau de Carlsbad qu'en examinant les masses solides qui s'en sont déposées.

Dans l'analyse qualitative d'une eau minérale, il est bon en général de vérifier à l'aide des réactifs la présence des matières qui s'y trouvent en grande quantité et de ne déterminer qu'ensuite les parties constituantes qui sont en petite quantité et qui s'y trouvent plus rarement.

Si, après l'analyse qualitative de l'eau minérale, on se propose d'en opérer l'analyse quantitative, on peut, dans l'analyse quantitative, déterminer plusieurs des substances qui se trouvent en très petites quantités et dont la recherche pourrait présenter beaucoup de difficultés si l'on en opérait l'analyse qualitative, sans que cela présentât une utilité réelle.

La recherche des principales parties constituantes d'une eau minérale ne présente pas de difficulté et peut être faite en très peu de temps.

Pour découvrir chacune des parties constituantes, on prend presque toujours une nouvelle quantité d'eau, lorsque, ce qui du reste se présente le plus fréquemment, on peut disposer de grandes quantités de l'eau à analyser ; on retrouve alors les parties constituantes de la manière suivante:

On ajoute à l'eau à analyser une petite quantité (quelques gouttes) de teinture bleue de tournesol récemment préparée. Si la couleur bleue passe au rougeàtre, cela indique ordinairement la présence de Yaeide carbonique libre dans l'eau minérale. On s'en assure d'une manière encore plus nette en ajoutant la teinture bleue de tournesol à l'eau minérale en quantité égale après l'avoir fait bouillir pendant quelque temps. Si la coloration rouge qui s'est produite dans l'autre expérience provient dJune certaine quantité d'acide carbonique libre, elle n'a plus lieu lorsqu'on opère sur l'eau après qu'elle a été soumise à l'ébullition ; souvent même le papier de tournesol, rougi faiblement, devient bleu par l'action de l'eau qui a été soumise à l'ébullition.

On peut encore trouver dans une eau minérale l'acide carbonique libre d'une autre manière en ajoutant à une portion de l'eau minérale une petite quantité d'eau de chaux. S'il se produit ainsi un précipité qui disparaît

ANALYSE QUALITATIVE DES EAl X MINÉRALES. 09*i de nouveau lorsqu'on ajoute une plus grande quantité de 1 eau minérale, cela est une preuve que l'eau minérale contenait ou de l'acide carbonique libre ou un bicarbonate alcalin. La plupart des eaux minérales contiennent l'acide carbonique en combinaison avec les oxydes alcalins et les oxydes terreux sous forme de bicarbonates, mais elles contiennent fréquemment en outre de l'acide carbonique libre. On découvre l'acide carbonique libre de la manière que nous avons indiquée au moyen de la teinture de tournesol. S'il y a des bicarbonates dans l'eau minérale et s'il n'y a pas en même temps de l'acide carbonique libre, la teinture de tournesol ne passe pas au rouge.

Si l'eau minérale ne contient pas de bicarbonate alcalin cl si elle ne contient que des bicarbonates terreux (chaux et magnésie), mais si elle ne contient pas d'acide carbonique libre, le précipité formé par l 'eau de chaux dans l'eau minérale ne disparaît pas lorsqu'on ajoute une quantité considérable de cette eau.

Une eau minérale qui contient beaucoup d'acide carbonique libre, fait effervescence lorsqu'on l'agite ou lorsqu'on la fait chauffer seulement très légèrement.

A une autre portion de l'eau minérale, on ajoute une dissolution de chlorure de baryum et un peu d'acide chlorhydrique libre pour rendre la liqueur acide. S'il y a un ml fat? dans l'eau minérale, il se forme ainsi un précipité de sulfate de baryte.

On ajoute à une portion de l'eau minérale une dissolution de nitrate d'argent à laquelle on a ajouté un peu d'acide nitrique. S'il se produit ainsi un précipité blanc ou un trouble de couleur blanche, cela indique que l'eau minérale contient un chlorure

Si l'eau minérale contient une combinai wn solu/jlr du soufre (un sulfure alcalin) ou de l'hydrogène sulfure, il se produit par l'action d'une dissolution de nitrate d'argent un précipité ou une coloration brune ou même noire. 11 se produit également dans ce cas un précipité noirâtre ou une coloration brune par l'action d'une dissolution d'acétate de plomb. Cependant, dans un très grand nombre de cas, la quantité de sulfure contenue dans l'eau minérale est si faible qu'on ne peut souvent pas s'assurer avec certitude de la présence du soufre à l'aide de ce réactif si sensible. I n essai plus certain pour l'hydrogène sulfuré est de remplir d'eau minérale jusqu'au col un grand tlacon et de fermer ce tlacon avec un bouchon auquel on a fixé un papier qui a été plongé dans une dissolution d'acétate de plomb. Ce papier prend une couleur plus ou moins brunâtre, niais ce n'est souvent qu'après plusieurs heures. I n caractère dont la sensibilité est presque plus grande que celle de ces réactifs, est l'odeur qui se fait sentir à la source même, ou bien qu'on perçoit aussi lorsqu'on sent, après l'avoir agité, un flacon dans lequel on a introduit de l'eau minérale, en ayant soin de ne pas le remplir entièrement ; ce caractère permet de reconnaître des traces d'hydrogène sulfuré qu'on ne peut pas retrouver à l'aide des réactifs les plus sensibles.

Four rechercher la présence des chlorures lorsqu'il y a en même temps des sulfures, on ajoute à une portion de l'eau minérale une dissolution de sulfate de sesquioxyde de fer , après y avoir ajouté de l'acide sulfurique en léger excès. Au bout de quelque temps, on filtre la liqueur laiteuse et on ajoute une dissolution de nitrate d'argent à la liqueur claire qui a passé au travers du filtre; lorsqu'il y a des chlorures dans l'eau minérale, il se produit alors un précipité de chlorure d'argent.

Lorsqu'il y a des matières organiques dans l'eau à analyser, il se produit souvent une coloration rougeAtre par l'action du nitrate d'argent. Ce réactif produit aussi dans l'eau de mer une coloration rouge-vineuse. — Il faut observer ici que, dans quelques eaux minérales qui ont été conservées pendant longtemps dans des cruchons ou dans des flacons fermés, il se produit une odeur d'hydrogène sulfuré, bien que, à l'état récent, ces eaux minérales en soient tout à fait exemptes. Cela provient de ce que les sulfates ont été transformés en sulfures par l'action des substances organiques contenues dans l'eau minérale (et même par l'action du bouchon) ; l'acide carbonique libre, en réagissant sur ces sulfures, peut ensuite en dégager un peu d'hydrogène sulfuré.

Four reconnaître la présence des parties constituantes qui sont contenues en quantité extrêmement petite dans l'eau minérale à analyser, il faut évaporer presque jusqu'à siccité une quantité plus ou moins considérable de cette eau. Dans un grand nombre d'eaux minérales, il se sépare de cette manière un précipité insoluble qui est surtout formé de carbonates terreux et de sesquioxyde de fer qui était contenu dans l'eau minérale sous forme de carbonate de protoxyde de fer qui étaient tenus (m dissolution par l'acide carbonique contenu dans l'eau minérale et qui se sont séparés à l'état insoluble lorsqu'on a évaporé l'eau. On recherche ensuite les parties constituantes rares tant dans le résidu insoluble que dans la dissolution concentrée.

Pour reconnaître dans l'eau minérale de petites quantités de brome et A'iide, on traite par l'alcool le résidu provenant d'une quantité considérable d'eau qui a été évaporée au bain-marie presque jusqu'à siccité; et on sépare la dissolution alcoolique de la partie qui ne s'est pas dissoute et que l'on traite encore une fois par l'alcool de la même manière. On évapore les dissolutions alcooliques à une faible chaleur pour en séparer l'alcool et on ajoute, pendant Pévaporation, un peu d'eau, en sorte que, après l'évaporation de l'alcool, les sels solubles sont dissous dans l'eau. On traite ensuite une portion de cette dissolution par l'éther et l'eau de chlore dans un flacon fermé, en suivant la méthode qui a été indiquée page 599. Si l'éther prend une couleur jaunâtre ou brune, cela indique que l'eau minérale peut contenir ou du brome ou de l'iode, ou ces deux substances en même temps. On essaye une autre portion de la dissolution aqueuse pour y rechercher l'iode au moyen d'une dissolution de palladium p. 610; ou bien au moyen de l'eau de chlore et de l'amidon ou du sulfure de carbone. Pour voir si l'eau minérale contient en même temps du brome et de l'iode, on doit y

rechercher le brome, après s'être assuré de la présence de l'iode au moyen d'une dissolution de palladium. Si l'eau ne contient pas une quantité suffisante de chlorure de sodium, on doit en ajouter avant d'employer la dissolution de palladium, surtout lorsqu'on veut se servir d'une dissolution de nitrate de protoxyde de palladium, parce que, sans cela, il pourrait, en même temps que l'iodure de palladium, se précipiter du bromure de palladium (p. 598). Après avoir séparé l'iodure de palladium, on peut reconnaître directement la présence du brome en y ajoutant de l'eau de chlore et de l'éther ; mais comme la coloration jaune de l'éther qui contient du brome, peut être mieux reconnue lorsqu'on a séparé de la dissolution le palladium qui lui communiquerait une couleur brune, après avoir séparé l'iodure de palladium, on précipite l'excès de palladium par l'hydrogène sulfuré à l'état de sulfure de palladium; et c'est seulement ensuite que l'on reconnaît, au moyen du chlore ou de l'éther, la présence ou l'absence du brome.

11 est très rare qu'une eau minérale contienne des quantités de combinaisons de brome et d'iode assez grandes pour qu'on puisse les y rechercher directement. Ce n'est que dans les eaux mères de la préparation du sel commun et dans quelques eaux salines d'une densité élevée que l'on peut rechercher directement le brome par la méthode qui a été indiquée page 599. Il parait du reste probable qu'aucune eau minérale, riche en chlorure, ne peut être entièrement exempte de traces de brome et d'iode.

On doit admettre que, dans la plupart des cas, l'iode est contenu dans les eaux minérales à l'état d'iodure. Il peut cependant s'y trouver à l'état d'iodate dont on peut reconnaître la présence au moyen du zinc et de l'acide sulfurique très étendu par la méthode qui a été indiquée page 620. (On doit prendre également en considération les addenda à la page 6*20).

Lorsque les eaux minérales contiennent de Y acide plimphoriqur, il ne s'y trouve qu'en très petites quantités. Il se rencontre presque uniquement dans le dépôt insoluble que donnent les eaux minérales et les eaux de puits (du moins celles des puits de Berlin) lorsqu'on les évapore. On dissout ce dépôt dans l'acide nitrique et on essaye la dissolution au moyen du molybdate d'ammoniaque pour y rechercher l'acide phosphorique.

On doit rechercher aussi au moyen de l'acide sulfurique si ce dépôt contient du fluor (p. 565). Il est rare que ces dépôts n'en contiennent pas et il y en a aussi dans les dépôts que forment les eaux de puits lorsqu'on les fait bouillir; du moins, il est facile de retrouver du tluor dans le dépôt obtenu par l evaporation des eaux des puits de Berlin.

Dans ces derniers temps, on a retrouvé Yacide borique dans plusieurs eaux minérales. On reconnaît sa présence dans une eau minérale en concentrant l'eau après y avoir ajouté un carbonate alcalin, en sursaturant par l'acide chlorhydrique une portion de l'eau très concentrée et en y plongeant ensuite un papier de curcuma qui, après la dessiccation, parait coloré en brunrougefttre. Ce procédé est plus sensible que celui qui consiste à traiter 1 eau

par un carbonate alcalin et à y ajouter de l'acide sulfurique et de l'alcool pour s'assurer de la présence de l'acide borique au moyen de la coloration verte que prend la flamme de l'alcool.

Lorsqu'il y a de Y acide nitrique, il est en quantité si faible qu'on ne peut pas reconnaître sa présence d'une manière nette au moyen de l'acide sulfurique et d'une dissolution de protoxydedefer(p.7t2).Ondoit concentrer l'eau minérale, filtrer pour en séparer la petite quantité de dépôt qui »'<*t formée et s'assurer ensuite de la présence de l'acide nitrique au moyen du procédé indiqué. On retrouve surtout l'acide nitrique dans les eaux des puits des grandes villes, et notamment dans les eaux des puits de Berlin.

Un ne retrouve Y acide sulfureux que dans l'eau de quelques sources d'origine volcanique. L'acide sulfureux s'y transforme facilement en acide sulfurique. On l'y découvre d'une manière très facile et très nette au moyen du zinc (p. a90).

Quelques eaux minérales sulfurées peuvent aussi contenir des ht/pomlfites qui se sont produits par l'oxydation des sulfures. Le meilleur réactif pour en reconnaître la présence est le nitrate d'argent (p. 480j.

I n très grand nombre d'eaux minérales, spécialement les eaux minérales dites alcalines, contiennent de Ynride siiicique. Il se trouve dans le dépôt qui s'y produit par évaporation. Si l'on dissout ce dépôt dans un acide, si Ton évapore le tout au bain -marie et si l'on humecte avec un acide la masse évaporée, l'acide siiicique reste comme résidu insoluble, lorsqu'on traite la masse par l'eau. — l ue portion de l'acide siiicique contenu dans l'eau minérale forme l'enveloppe siliceuse des animaux infusoires qui y peuvent être contenus.

Si l'on s'occupe ensuite de rechercher les bases contenues dans les eaux minérales, on voit qu'on y retrouve la chaux en ajoutant à l'eau minérale une dissolution d'oxalate de potasse ou d'oxalate d'ammoniaque : lorsqu'il va de la chaux, il se produit alors un précipité d'oxalate de chaux. On doit conseiller d'ajouter préalablement à l'eau une petite quantité de chlorure d'ammonium pur, avant d'y rechercher la présence de la chaux au moyen d'un oxalate alcalin. Si l'eau ne contient que de très petites quantités de chaux, le précipité d'oxalate de chaux s'y forme seulement au bout de quelque temps.

Après avoir filtré la liqueur pour la séparer de l'oxalate de chaux qui s'est précipité, on y ajoute ensuite une dissolution de phosphate de soude et un peu d'ammoniaque libre. Lorsqu'il y a de la magnésie, il se produit alors un précipité de phosphate ammoniaco-magnésien.

II est important de reconnaître si l'eau minérale contient de très petites traces de fer : en effet , c'est de leur présence que dépend souvent l'action médicinale de l'eau minérale. Lorsqu'il y a de grandes quantités de fer, on le reconnaît en traitant l'eau minérale par le sulfure d'ammonium; il se précipite ainsi du sulfure de fer de couleur noire. Le meilleur mode d'opérer es! de traiter l'eau minérale par le sulfure d'ammonium dans un flacon

qui puisse être bien fermé et dans lequel le sulfure de fer puisse bien se déposer. On décante ensuite la liqueur et on jette le sulfure de fer sur un filtre pour pouvoir, lorsque la quantité en est très faible, l'analyser au chalumeau ; en effet, dans quelques cas, il peut, avec le sulfure de fer, s'être précipité d'autres substances qui cependant ne se présentent que très rarement, comme le sulfure de zinc, le sulfure de manganèse, le sulfure de cuivre et Y alumine.

Si la quantité de fer est faible, on n'obtient souvent par l'action du sulfure d'ammonium qu'une coloration verte ; souvent aussi , dans ce cas, il ne se dépose pas de précipité noir même au bout de quelque temps et en opérant dans un flacon bien bouché. Lorsque le fer est en quantité aussi petite, on le reconnaît plus facilement au moyen du ferricyanure de potassium (toutefois, la recherche de très petites quantités de fer se fait plus nettement au moyen des réactifs qui ne contiennent pas de fer). On rend d'abord légèrement acide l'eau que l'on a récemment puisée à la source, et on y ajoute une petite quantité du réactif. 11 se forme alors une coloration bleue de bleu de Prusse (p. 88). Dans une eau minérale récemment puisée à la source, le fer est presque toujours à l'état de protoxyde de fer et, dans la plupart des cas, à l'état de carbonate de protoxyde de fer; il peut, par conséquent, être reconnu au moyen du ferricyanure de potassium. Si l'on fait bouillir l'eau ou bien si on l'évaporé, le protoxyde de fer s'oxyde et se transforme en sesquioxyde de fer que l'on retrouve, dans la plupart des cas, dans le résidu insoluble. Par suite, l'eau que I on a filtrée pour la séparer du résidu insoluble, ne donne du bleu de Prusse ni avec le feTrocyanure, ni avec le ferricyanure de potassium. Si l'on obtient au moyen du ferrocyanure de potassium une coloration bleue, cela indique que le protoxyde de fer était combiné avec un autre acide que l'acide carbonique; le protoxyde de fer s'est oxydé par l'évaporation, mais il ne s'est pas séparé complètement: cependant cela n'arrive que rarement ; en effet, dans les dissolutions neutres étendues, la plus grande partie du sesquioxyde de fer, même lorsqu'il est combiné avec un acide énergique, est précipitée par l'ébullition à l'état de sel basique.

On peut très bien reconnaître, dans une eau récemment puisée à la source, la présence d'une trace de sesquioxyde de fer au moyen de quelques gouttes d'infusion de noix de galles. Il se produit ainsi une coloration violette, mais dans le cas seulement où l'eau est une eau alcaline et contient des bicarbonates alcalins ou du bicarbonate de chaux. S'il n'en est pas ainsi, il faut, pour obtenir la même réaction lorsqu'il n'y a qu'une quantité extrêmement faible de protoxyde de fer, ajouter une petite quantité d'une dissolution de bicarbonate alcalin. Les dissolutions des carbonates alcalins neutres ou des hydrates alcalins produisent le même résultat ; mais il ne faut pas oublier que les derniers seuls peuvent produire une coloration rougeatro ou verdâtre par l'action de l'infusion de noix de galles sans qu'il y ait de protoxyde de fer. — Si, dans une eau minérale qui n'est pas du nombre des eaux alcalines, on obtient une colo-

ration violet-noir même sans ajouter une dissolution de bicarbonate alcalin, cela indique que la quantité de protoxyde de fer ou de sesquioxyde de fer qui y est contenue est assez considérable.

Si Ton soumet à l'ébullition et si Ton évapore une eau minérale qui contient du fer, il se produit un dépôt ocreux dans lequel on trouve du sesquioxyde de fer. Il se forme spontanément un dépôt de la môme espèce dans l'eau des sources minérales qui contiennent du fer lorsqu'elles arrivent au contact de l'air atmosphérique. On retrouve en outre dans ces dépôts de l'acide silicique et souvent aussi une certaine quantité de chaux, ainsi que les parties constituantes rares qui ont été indiquées page 989. Dans la seconde partie de cet ouvrage, en traitant de l'analyse quantitative des eaux minérales, nous indiquerons le meilleur moyen de rechercher ces parties constituantes rares.

Si l'eau minérale qui contient du fer, appartient à la catégorie des eaux minérales dites alcalines et si on l'évaporé, il se dépose, par l' évaporât ion, outre le sesquioxyde de fer, souvent aussi de la chaux, de la magnésie et en outre de la strontiane et de l'alumine dont la plus grande partie est combinée avec l'acide carbonique ou bien avec de petites quantités d'acide phosphorique (et avec le fluor) : c'est par suite de la présence de l'acide carbonique dans l'eau minérale que ces substances y restaient dissoutes. Il est difficile de reconnaître dans ce dépôt la présence de très petites quantités de strontiane; on peut cependant les y retrouver en dissolvant le dépôt dans l'acide chlorhydrique et en ajoutant ensuite à la dissolution concentrée et filtrée ainsi obtenue une dissolution de sulfate de chaux. Au bout de quelque temps, il se produit alors un précipité de sulfate de strontiane que l'on doit essayer au moyen du chalumeau. Si l'eau minérale contient en même temps des carbonates et des sulfates alcalins, la chaux et la strontiane ne peuvent exister dans le dépôt qu'à l'état de carbonates et ne peuvent pas s'y trouver à l'état de sulfates. S'il y avait de la baryte, elle se trouve au contraire seulement à l'état de sulfate de baryte dans le dépôt, et spécialement dans le dépôt qui se produit naturellement à la source. Le carbonate de chaux et celui de strontiane existent dans l'eau à l'état de bicarbonates qui ne sont pas décomposés par les sulfates alcalins, tandis que tout le carbonate de baryte, qui peut se trouver avec ces carbonates terreux dans la dissolution sous forme de bicarbonate , est décomposé par l'action des sulfates alcalins qui se trouvent dans l'eau minérale et est transformé en sulfate de baryte qui se dépose. Les carbonates alcalins qui existent dans l'eau miuérale, ne préservent pas le carbonate de baryte de la transformation en sulfate de baryte lorsque le sulfate alcalin prédomine. CVst ainsi que l'eau minérale de Carlsbad laissedéposer du sulfate de baryte cristallisé, bien que, dans l'eau elle-même dont ce sulfate de baryte s'est séparé, on ne puisse pas découvrir de baryte, et qu'il s'y trouve au contraire une grande quantité de carbonate de chaux et une petite quantité de sulfate de strontiane.

Si I on ajoute de l'ammoniaque à une portion d'une eau minérale qui

contient du protoxyde de fer, de la chaux et une certaine proportion des bases indiquées, presque toutes ces parties constituantes sont précipitées de la môme manière que lorsqu'on fait bouillir cette eau. C'est ainsi notamment que, lorsqu'on traite par l'ammoniaque une eau de puits qui contient du carbonate de chaux dissous dans l'acide carbonique, ce carbonate de chaux est précipité. Cependant, dans ce cas, le précipité ne se produit qu'au bout de quelque temps.

On emploie une portion particulière de l'eau minérale pour y rechercher les oxydes alcalins fixes. Si l'eau minérale ne contient pas de magnésie, la recherche des oxydes alcalins fixes ne présente pas de difficulté. On se sert pour cela d'une certaine quantitéd'eau que l'ona concentrée par évaporation et que l'on a filtrée pour la séparer de la petite quantité de précipité qui s'est formée. Au moyen d'une dissolution de carbonate ou d'oxalate d'ammoniaque, on précipite la chaux; on chauffe avant de filtrer; on filtre pour séparer l'oxalate et le carbonate de chaux qui se sont précipités ; on évapore jusqu'à siccité et on calcine la masse desséchée. On obtient comme résidu les oxydes alcalins, soit à l'état de combinaisons avec l'acide sulfurique et l'acide carbonique, soit à l'état de chlorures, soit à l'état de mélange de ces combinaisons salines. L'oxyde alcalin, contenu ordinairement dans les eaux minérales, est la soude; cependant elles contiennent souvent de petites quantités do fjotosse etméme delithine. On retrouve dans la soude la présence de la potasse en suivant la méthode qui a été indiquée p. 900 : on y retrouve la présence de la lithine par la méthode qui a été indiquée page 9H0 et suiv.

S'il y a de la magnésie, on la précipite par l'eau de baryte : on sépare dans la liqueur filtrée l'excès de baryte au moyen du carbonate d'ammoniaque ou au moyen de l'acide sulfurique et on expérimente comme cela a été indiqué page 902.

Lorsqu'on n'a pas besoin d'opérer promptement l'analyse , on sépare les oxydes alcalins de la magnésie au moyen du carbonate d'ammoniaque en suivant la méthode qui a été indiquée page 903. Après avoir précipité la chaux par l'oxalate d'ammoniaque, on concentre par évaporation la liqueur que l'on a séparée du précipité d'oxalate de chaux et on la traite par une dissolution concentrée de carbonate d'ammoniaque à laquelle on a ajouté de l'ammoniaque pure : si on laisse ensuite pendant quelque temps le tout en contact, la magnésie se précipite, tandis que les oxydes alcalins restent dissous.

Pour retrouver Vammoniaque qui existe quelquefois dans les eaux minérales, on emploie une nouvelle quantité d'eau. On l'évaporé avec soin presque jusqu'à siccité, en ayant soin de n'employer qu'une température très peu élevée et on mélange avec de l'hydrate de potasse la masse évaporée, afin de pouvoir reconnaître la présence de l'ammoniaque aux fumées blanches qui se produisent au moyen d une baguette de verre humectée d'acide chlorhydrique; on peut aussi s'apercevoir de la présence de l'ammoniaque à son odeur, s'il y en a une quantité suffisante.

Si cependant la quantité d'ammoniaque contenue dans l'eau minérale est très faible et si Ton considère comme nécessaire de s'assurer de sa présence par une analyse qualitative, il est plus sûr d'opérer de la manière suivante : on ajoute un excès de carbonate de potasse ou de soude à une portion assez considérable de l'eau minérale que l'on a préalablement concentrée par évaporation. Lorsque l'eau minérale contient des sels de protoxyde de fer, d'alumine, de magnésie, etc., il se produit une légère effervescence provenant d'un dégagement de gaz acide carbonique : lorsque cette effervescence a cessé, on verse le tout dans une cornue et on le soumet à la distillation en recevant ce qui distille dans un récipient qui contient un peu d'acide chlorhydrique. Lorsque la moitié de la liqueur, ou une quantité un peu plus grande, a distillé, on peut changer le récipient. On évapore au bain-marie à une température peu élevée la portion de la liqueur qui a passé à la distillation et, après avoir chassé l'excès d'acide chlorhydrique, on obtient du chlorure d'ammonium qui peut être sublime sans laisser de résidu, et qui peut être essayé par la méthode ordinaire.

Outre l'acide carbonique, l'hydrogène sulfuré (et l'acide sulfureux . les eaux minérales contiennent souvent encore d'autres substances gazeuses et en particulier du gaz oxygène et du gaz nitrogme; mais la plupart des eaux minérales en contiennent une quantité plus faible que les eaux de puits ordinaires. On peut, par une ébullition prolongée, séparer d'une eau minérale le gaz oxygène et le gaz nitrogène qu elle contient : on les recueille alors et on les essaye.

Outre les parties constituantes que nous avons indiquées, les eaux minérales tiennent encore très fréquemment en dissolution des substances organiques qui sont la cause de la couleur jaunâtre que prend l'eau lorsqu'on l'évaporé et de la coloration noirâtre ou noire que prend la masse évaporée lorsqu'on la chauffe. Dans beaucoup de cas, les substances organiques contenues dans les eaux minérales sont, d'après Berzelius, les acides crénique et apocrénique qui se trouvent en partie à l'état de sels alcalins dissous dans l'eau, en partie à l'étal de combinaison avec le fer dans le dépôt.

ANALYSE QUALITATIVE DES MÉLANGES GAZEUX. 1003 ANALYSE QUALITATIVE DES MELANGES GAZEUX.

Pour opérer l'analyse qualitative d'uu mélange gazeux , on traite ce mélange par différents réactifs qui se combinent avec certains gaz pour former des substances solides ou liquides et on sépare ainsi ces gaz des autres gaz qui ne réagissent pas sur ces réactifs. Mais comme on doit souvent employer, pour opérer l'analyse quantitative d'un mélange gazeux, une méthode entièrement pareille à celle que l'on emploierait pour en opérer l'analyse qualitative et comme il sera question avec détail, dans la seconde partie de cet ouvrage, de la manière d'opérer l'analyse quantitative des mélanges gazeux, il n'est pas aussi nécessaire que pour les autres substances de décrire avec détail le mode d'opérer l'analyse qualitative des mélanges gazeux.

L'analyse des mélanges gazeux a été portée, dans ces derniers temps, à un grand degré de perfection par les recherches de tiumen et de lietjnnult. Le premier a décrit sa méthode d'analyse dans son ouvrage intitulé Méthode* yaztimé triques. Ses procédés n'appartiennent presque qu'à l'analyse quantitative et ne peuvent pur conséquent être examinés que dans la seconde partie de cet ouvrage : Les recherches du second font partie du mémoire intitule; : Recherches chimiques sur lu respiration des animaux des diverses classes {Ann. de chim. et dephys., 3' série, t. XXVI, p. 329 qu'il a publié en collaboration avec J. Heizet. Ces recherches ne traitent également que de l'analyse quantitative des'gaz; comme celles de Bunsen, elles ne pourront donc être examinées que dans la seconde partie.

On peut cependant soumettre les gaz et les mélanges gazeux à une analyse qualitative qui est nécessairement un peu grossière , mais qui est utile lorsqu'on veut en déterminer la nature en aussi peu de temps que possible. Le meilleur mode d'opérer, dans ce cas, est d'introduire le gaz ou le mélange gazeux dans des tuhes de verre qui sont fermés à une extrémité et qui ont la même largeur que les tubes ordinaires dont on se sert dans les analyses qualitatives par voie humide, mais qui ont une longueur double. Le diamètre des tubes que l'on emploie pour faire l'analyse qualitative des mélanges gazeux, ne doit pas être trop grand, afin qu'on puisse facilement fermer avec la main leur extrémité ouverte pour agiter le mélange gazeux avec les réactifs liquides avec lesquels on l'a mis en contact.

On conserve le mélange gazeux à analyser dans une grande éprouvette, soit sur l'eau, soit sur le mercure, et, pour les différentes expériences, on en fait jwsser de petites quantités dans les tubes dont nous venons de parler. Atin qu'il ne puisse pas s'introduire d'air atmosphérique dans le mélange gazeux, on remplit, par la méthode connue, les tubes avec de l'eau ou du mercure et on place leur extrémité ouverte à côté de la grande éprouvette dans une cuve pneumatique pleine d'eau ou de mercure. La cuve

doit être assez grande pour que la grande éprouvette puisse y tenir dans toute sa longueur et rester entièrement recouverte d'eau ou de mercure. Lorsqu'on veut faire passer dans les tubes à analyse le mélange gazeux contenu dans la grande éprouvette, on place cette dernière dans une position qui approche beaucoup de la position horizontale, pour en faire sortir le gaz, en ayant soin de tenir l'orifice du petit tube à proximité de l'orifice de la grande éprouvette, de manière que les bulles de gaz passent de l'une dans l'autre. On doit, en outre, tenir le petit tube dans une position telle que le gaz monte à la partie supérieure.

Le transport d'un mélange gazeux d'un vase dans un autre devient beaucoup plus facile lorsqu'on emploie des pipettes à gaz dont on a proposé plusieurs modèles. La pipette qui a été indiquée par Ettling et qui est

représentée dans la figure ci-jointe (fig. 9) remplit tout à fait bien le but que l'on se propose. Elle rend inutiles les grandescuves pneumatiques ; elle présente l'avantage de permettre de prendre dans des tubes ou dans des cloches de verre, etc., les quantités de gaz que l'on veut, sans les renverser, et elle permet de remplir de gaz un autre vase en nécessitant une très petite quantité de liquide intercepteur. Avant de s'en servir, on plonge les deux branches c au-dessous du niveau du liquide de la cuve , on aspire à l'ouverture d et on emplit le cylindre A de liquide intercepteur ; on introduit ensuite l'ouverture e dans le tube dont on veut enlever du gaz et on aspire de nouveau en d : le liquide intercepteur passe ainsi Fig. 9. de A en B et est remplacé par du gaz qui se trouve

ensuite enfermé dans la pipette lorsqu'on plonge l'ouverture e dans le liquide intercepteur; on peut conserver ainsi le gaz dans la pipette aussi longtemps que l'on veut. Si l'on introduit de l'air en d, le gaz sort de nouveau et on peut à volonté, surtout lorsque l'ouverture e est un peu étroite, en introduire une certaine quantité dans une cloche. Si le liquide intercepteur est le mercure, cela rend la sortie du gaz un peu difficile, parce qu'il faut exercer une pression sur une colonne de mercure élevée ; mais on peut la réduire à un demi-pouce lorsque, au moment où l'on introduit de l'air, on soulève presque jusqu'à la surface du mercure le tube plein de mercure et en même temps le coude de la pipette que l'on y a introduit.

Un grand nombre de gaz sont très solubles dans l'eau. Par suite, lorsqu'un mélange gazeux à analyser contient des gaz solubles dans l'eau, il faut opérer sur le mercure l'analyse (!<• ce mélange. Un très petit nombre de gaz seulement ne peuvent pas être conservés sur le mercure, et ce sont précisément ceux qui ne doivent pas être maintenus pendant longtemps en contact avec; l'eau, même dans des analyses qualitatives approximatives.

Los gaz que l'on peut rencontrer dans des analyses qualitatives sont les suivants :