PRÉCIPITÉS

Pour peser un précipité après calcination, on avait l'habitude de le dessécherd'abord avec le filtre, de le jeter ensuite dans un creuset, d'enlever aulanl que possible tout ce qui était adhérent au papier et de calciner le précipité ainsi séparé du filtre. De cette façon on avait toujours une perle provenant des parcelles restant adhérentes au papier. L'expérience a montré que les résultats étaient plus exacts en laissant brûler le filtre pendant la calcination et en tenant compte dans les calculs du poids de ses cendres.

Lorsqu'en suivant le conseil donné au § *S aa, on fait usage de filtres ayant la même grandeur, il n'est besoin de déterminer qu'une seule fois pour toutes la quantité de cendres pour chaque grandeur de filtre, à conditioabien entendu qu'on emploiera le même papier; seulement il faudra faire des pesées séparées pour les filtres ordinaires et pour ceux qui auront été lavés à l'acide chlorhydrique et à l'eau. En moyenne le papier non lavé laisse à peu près deux fois plus de cendres. Pour faire cette mesure, on prend dix filtres (ou un pojds égal de découpures du même papier), on les fait brûler dans un creuset en platine incliné ou une capsule en platine, on calcine jusqu'à ce que toute trace de charbon ait disparu, on pèse les cendres, et en divisant le poids total par 10 on obtient avec une exactitude sufQsante la quantité de cendres que donne un filtre en moyenne.

Dans l'opération de' la calcination il y a certaines précautions qu'il ne faut pas négliger ;

1' Il faut éviter toute perte ;

3* Il faut que les précipités, après calcination, soient bien réellement de la composition qu'on leur suppose dans le calcul ;

3" Le filtre doit'être complètement brûlé;

4* Il faut éviter que le creuset soit attaqué.

Suivant les circonstances dont nous parlerons plus bas, on choisira une des deux méthodes que je regarde comme les plus simples et les meilleures de toutes celles que Ton emploie. — Toutefois, quelque moyen que Ton prenne, il faut toujours que la calcination soit précédée d'une dessiccation complète; car si l'on chauffe au rouge des précipités humides, surtout ceux qui à l'état sec sont légers et floconneux, comme l'acide silicique, il y a presque toujours une perte produite par les parcelles qu'entraîne la vapeur d'eau, qui se dégage tumultueusement. La dessiccation préliminaire est aussi indispensable pour ceux qui, comme l'alumine, l'hydrate de peroxyde de fer, etc., forment des morceaux agglomérés et tenaces : quand ils sont encore humides à l'intérieur, il arrive souvent que pendant la calcination ils sont violemment projetés hors du' vase. — Pour faire cette dessiccation préalable, on laisse le tiltre dans l'entonnoir que l'on supporte comme cela est indiqué dans les figures 72 et 75 et que l'on place sur un^bain de sable, un bain-marie, un poêle ou tout autre appar-eil convenable de chauffage. — Ces règles peuvent subir des exceptions; ainsi Bunsen a fait remarquer qu'au moyen de la pompe .aérohydrique, surtout avec une aspiration suffisante, on pouvait, après avoir filtré et lavé, calciner immédiatement le précipité sans autre traitement, surtout quand on peut le faire avec le filtre.

Quant au degré de température auquel il faut chauffer et à la durée de la calcination, cela dépend de la nature du précipité : si l'on ne connaît pas ses propriétés et la manière dont il se comporte au rouge, ou si Ton n'en tient pas compte, on s'expose à commettre des fautes pour avoir chauffé trop ou trop peu, pendant trop ou trop peu de temps. En général il suffit d'une calcination modérée pendant environ cinq minutes ; il y a toutefois des exceptions que nous indiquerons en leur lieu et place.

Si Ton a le choix entre les creusets de porcelaine et ceux de platine, on donnera toujours la préférence aux derniers, parce qu'à égalité de contenance leur poids est moindre ; en outre ifs ne sont pas fragiles et peuvent plus facilement être portés au rouge. On ne prendra pas un creuset trop petit, pour éviter les chances de pertes. La plupart du temps il suffit qu'il ait 4 centimètres de hauteur et 3,5 de diamètre. — 11 est inutile de recommander qu'il soit parfaitement propre au dedans comme au dehors. Il faui prendre l'habitude de nettoyer et de polir le creuset chaque fois qu'on s'en est servi ; on le fait en le frottant avec du sable de mer humide, dont les grains arrondis ne peuvent pas rayer le métal. Ce moyen indiqué par Ber^clius, rappelé dernièrement par Erdmann, me paraît très-convenable : on atteint le but en quelques minutes. Le creuset est toujours brillant et on le conserve plus longtemps : on frotte tout simplement avec les doigts. Ce nettoyage est d'autant plus nécessaire que lorsqu'on fait usage de la lampe à gaz, le creuset à une haute température se couvre bientôt d'une pellicule grisâtre, occasionnée par un ramollissement superficiel dans la structure du platine, mais que le frottement avec le sable de mer fait facilement disparaître, sans que le poids du creuset change d'une quantité appréciable. (Erdmann). S'il y avait des taches qu'on n'enlèverait qu'en frottant longtemps et fortement avec le sable, il faut faire fondre dans le creuset un peu de sul-

§ 52] CALCINAtlON DU PRÉCIPITÉ AVEC LE FILTRE. 89

fate acide de potasse qu'on étalera fondu sur toutes les parois ; puis après le refroidissement, on le fera bouillir avec de Teau. S'il est fortement sali au dehors, on pourra le placer dans un creuset plus grand, remplir Tintervalle avec du sulfate acide de potasse, et chauffer jusqu'à la fusion du sel : ou bien on le placera sur un triangle en platine, on le portera au rouge et on le roulera dans du bisulfate de potasse en poudre. Au lieu de ce dernier sel on pourrait prendre du borax. On n'oubliera pas ensuite de frotter avec du sable de mer.

Une fois le creuset propre, on le place sur un triangle en fil de platine ifig. 74) également bien propre ; on fait rougir, on laisse refroidir sous le dessiccateur et on pèse. Cela n'est pas tout à fait nécessaire: mais cependant il est bon d'opérer ainsi, pour que la pesée du creuset vide se fasse dans les mêmes conditions que celle du creuset plein. On peut, il est vrai, peser le creuset après la calcination ; cependant il est bien préférable de le faire avant. — Si Ton n'a pas de triangle en fil de platine, on peut en prendre un en fil de fer

en prenant la précaution d'envelopper de fil fin

de platine, ou d'une feuille mince du même métal p- ^^

la partie du triangle qui doit toucher les parois

du creuset. On peut enfin se servir de bouts de tuyau de pipe dans lesquels on fait passer les fils de fer.

On chauffe avec la lampe à alcool de Bei-zelius ou avec la lampe à gaz ; on peut aussi se servir d'un moufle chauffé au rouge. — Si l'on se sert de la lampe à gaz de Bunsen , on place toujours la petite assiette en porcelaine sur son support à six branches (fig. 46). — Si l'on opère la calcination avec des lampes, il faut se rappeler que les oxydes léductibles peuvent être réduits, même dans les creusets couverts, s'ils sont en contact avec des carbures d'hydrogène non brûlés. Cela peu^ arriver facilement avec les lampes. On l'évitera en ne prenant pas des flammes trop longues, en plaçant le creuset incliné dans la partie supérieure de la flamme et en le chauffant en dessous.

Nous allons décrire maintenant les méthodes particulières de calcination.

Première méthode (Caleinatton du précipité a-vec le filtre).

On pourra l'employer toutes les fois qu'on ne craindra pas que le charbon provenant de la calcination du filtre agisse comme réducteur sur le précipité.

Lorsque le filtre a été complètement desséché dans l'entonnoir, on rabat les bords vers l'intérieur, de façon que le précipité se trouve enfermé comme dans un petit sac ; on le retire du filtre, on le dépose dans le creuset que l'on couvre, et l'on chauffe sur la lampe à gaz ou la lampe à alcool à double courant d'air, de façon que le filtre se carbonise lentement. On enlève ensuite le couvercle (que Ton pose dans l'intervalle sur une capsule ou un creuset en porcelaine), on incline le creuset, on chauffe plus fortement jusqu'à ce

que le filtre soit complètement incinéré, on couvre de nouveau, on calcine encore quelque temps, comme il est nécessaire, on laisse refroidir un peu, de façon que le creuset soit encore chaud, mais ne soit plus rouge :. on le prend avec une pince en laiton (*) ou en fer (fig. 75 et fig, 76), on le place sous le dessiccateur, on laisse refroidir et on porte dans la balance.

Si le charbon du filtre brûle trop lentement, on porte, à l'aide d'un fil de platine épais et bien poli, les parties non brûlées là où la chaleur est la plus

Fig 75.

Fig. 76.

Fig. 77.

forte et l'accès de l'air plus facile. — Pour augmenter le courant d'air, on peut placer le couvercle devant le creuset, comme on le voit dans la figure 77. — Si des parcelles de charbon résistent opiniâtrement à la combustion, on met dans le creuset un petit morceau d'azotate d'ammoniaque fondu et sec, on chauffe d'abord doucement après avoir couvert, et peu à peu on élève la température ; cependant il vaut mieux en général ne pas agir ainsi, car cela pourrait occasionner des pertes. — Si l'on peut facilement séparer du filtre la masse du précipité, il vaut mieux souvent le jeter dans le creuset, plier le filtre avec les parcelles adhérentes, le poser dans le creuset avec le précipité et achever l'opération comme plus haut.

Ainsi que nous l'avons déjà dit, on peut, d'après les nouvelles expériences de Bunsen (**), calciner de suite les précipités bien égouttés par succion et par conséquent assez pegi humides, pourvu toutefois qu'on n'ait pas à craindre la réduction de la substance par le charbon du filtre. On opère ainsi :

(*) Si l'on saisit le creuset encore rouge avec la pince en laiton, celle-ci forme facilement des taches noires sur le platine.

(••) Ann. d. Chem. u. Pharm., CXLVIII, 285, et Zeitschr. f. anal. Chem., VIII, 186. MiUcherlich avait déjà calciné les précipités d'alumine encore humides. (Zeitschr. f, anal. Chem., L, 67.

§ 53] CALGINâTIONS SÉPARÉES DU PRÉCIPITE ET DU FILTRE. 91

on applique la moitié du filtre qui ne toUche pas le précipité sur ce dernier et OD p]ie le tout de façon que la substance soit en contact avec quatre à six couches de papier : on le place dans le creuset incliné au-dessus de la lampe, avec le doigt on le serre un peu contre les parois du creuset, on place le couvercle contre le bord {fig. 77) et on commence à chauffer là où le couvercle touche le bord du creuset ouvert. On règle la flamme de façon que la carbonisation du papier se fasse lentement, sans flamme ni fuméer abondante. Si la carbonisation ne se fait plus d'une façon sensible, on recule un peu la flamme du côté du fond du creuset. Quand au bout de quelque temps le précipité n'est plus entouré que d'une enveloppe charbonneuse ayant la forme du filtre plié, on porte au rouge vif toute la partie du creuset ouvert occupée par le précipité, jusqu'à ce que l^nveloppe soit complètement brûlée et ait l'aspect de cendre blanche. S'il y avait encore quelques places un peu foncées en couleur, on chaufferait quelques instants au soufQet à gaz. '

Seconde -méthode (Calclnalioms séparéed du préelpUé

et du llltre).

On emploie cette méthode lorsqu'on craint que le charbon du filtre réduise le précipité ; on l'applique encore lorsque le précipité, après sa calcination, doit être soumis à des traitements ultérieurs que les cendres du filtre pourraient gêner. On peut enfin la substituer au procédé précédent toutes les fois quç le précipité se laissera facilement et complètement séparer du filire.

On place le creuset sur une feuille de papier glacé, on retire de l'entonnoir le filtre bien desséché contenant le précipité, on le presse légèrement contre la feuille de papier pour détacher le précipité du filtre et on jette le contenu dans le creuset. On détache les parties qui resteraient adhérentes en pressant de nouveau ou en frottant légèrement les deux faces du filtre plié en deux, et on remet de nouveau dans le creuset ce qui se détache.

Au-dessus de la feuille de papier glacé, on coupe le filtre en 8 ou 1 0 morceaux avec des ciseaux bien propres, on chauffe le couvercle du creuset au rouge et on y place les morceaux du filtre les uns après les autres, en se servant d'une petite pince. Enfin on maintient la température rouge jusqu'à la combustion complète des dernières traces de charbon. — Si le couvercle est grand et le filtre petit, oane coupe pas ce dernier, on le plie et on le brûle tel quel sur le couvercle : on place celui-ci sur un creuset de porcelaine et on le recouvre avec un verre. Enfin on procède à la calcination du précipité qui est dans le creuset, en prenant un autre couvercle si c'est nécessaire : vers la fin on pose le couvercle contenant les cendres du filtre, on porte sous le dessiccateur et on pèse après refroidissement complet.

Avec les précipités qui ne sont pas complètement insolubles dans l'eau de |avage, comme par exemple le phosphate ammoniaco-magnésien, le filtre est imprégné d'une solution saline, il est vrai très-étendue, qui est cause cependant que l'incinération complète n'a lieu souvent qu'au bout d'un temps

fort long. On peut Taccélérer en appuyant avec un (il de platine ou une petite spatule les parties charbonneuses contre la paroi rouge du couTercle. Du reste il faut, pour cette opération, une certaine dose de patience.

Si le précipité est de nature telle que par sa réduction il ne donne pas de corps pouvant se combiner au platine, on peut procéder à Tincinération de Ja façon suivante indiquée par Bunsen. On placé le filtre ouvert sur la feuille de papier glacé, on le plie de façon qu'il offre au milieu une sorte de petite boîte carrée, qu'on pourra fermer avec les bords relevés ; on y place la poussière du précipité tombée sur la feuille glacée, on ferme l'enveloppe, on roule le papier sur lui-même et on Tentoure en spirale avec Textrémité d'un long fil de platine. On allume cette petite cartouche de papier et, pendant la combustion, on la tient au-dessus du creuset en platine renfermant le précipité et placé sur une assiette en porcelaine, afin de recueillir les parcelles de précipité ou de cendres qui pourraient tomber. De cette façon la combustion du filtre est rapide et complète, surtout si l'on a soin de le placer de temps en temps dans la flamme de la lampe ou tout simplement à côté. Lorsqu'elle est terminée, il suffit de donner une légère secousse au fil de platine pour faire tomber dans le creuset les cendres et les traces du précipité qui y sont restés mélangées. On couvre alors le creuset et on termine l'opération comme au § 5t. Si l'on ne devait pas mêler les cendres avec le précipité, on ne les jetterait pas dans le creuset, mais dans la concavité de son couvercle; dans ce cas il vaut mieux calciner d'abord la plus grande partie du précipité contenue dans le creuset. Ce procédé de combustion du filtre, indiqué par Bunsen^ est bien préférable à la manière dont on opérait autrefois, et qui consistait à couper en petits morceaux le filtre, autant que possible débarrassé du précipité, et à brûler ces fragments sur le couvercle du creuset ; si cela était nécessaire, on favoriserait ropéralîon en appuyant les parcelles carbonisées contre la surface incandescente du platine à l'aide d'un fil du même métal. Si l'on employait ce moyen d'incfnération avec certains précipités, comme le chlorure d'argent, le carbonate de plomb, etc., on aurait des pertes, parce qu'un peu d'argent métallique ou de plomb s'allie au platine et est perdu pour l'analyse.

La combustion du filtre, de quelque façon qu'on la pratique, doit toujours être faite à l'abri des contrants d'air.

Si le précipité qu'il faut peser est de nature telle que par la calcination ses propriétés, par exemple sa solubilité, soient notablement modifiées, et si, après la pesée, il doit être en partie ramené à l'état antérieur à la calcination, on peut réunir les deux opérations, calcination et dessiccation simple de la manière suivante : on réunit le précipité sur un filtre séché à 100®, on le dessèche à 100^ et on pèse (§ 50); on jette dans un creuset pesé une partie quelconque du précipité, dont on détermine d'abord la quantité, puis ensuite on évalue la perte de poids par la calcination, et on calcule cette perte pour la totalité du précipité.

§ 54] AI9ALYSE YOLUUËTRIQIIE. 95