CARACTÈRES DES CARBONATES

La formule générale des carbonates neutres est MC0*, dans laquelle M représente un métal monovalent quelconque; celle des sesquicarbonates MH? (C0); celle des bicarbonates MHCO®; on connaît également des carbonates doubles, tels que la dolomie CaMg (C0®}?; des carbonates basiques ou hydrocarbonates, comme ceux de cuivre CuC0° + Cu (0H)?, etenfin des sous-carbonates non définis.

La chaleur seule décompose tous les carbonates, à l'exception des carbonates alcalins et du carbonate de baryum. Généralement il y a dégagement d’anhydride carbonique et formation de protoxyde; cependant les carbonates de fer et de manganèse laissent par calcination, même à l'abri de l’air, de l’oxyde magnétique de fer Fe’0* et de l'oxyde salin de manganèse Mn°0*; les carbonates de mercure et d'argent donnent le métal libre. |

La vapeur d'eau facilite la décomposition de tous les carbonates et détermine même [a décomposilion des carbonates alcalins et du carbonate de baryum.

Solubilité. — L'eau dissout les carbonates alcalins et celui d'ammonium, en prenant une réaction alcaline; tous les autres carbonates sont insolubles dans l’eau pure, mais plusou moins solubles en présence d’un excès d'acide carbonique, par suite de laformation probable de bicarbonate ou de sesquicarbonate: par évaporation plus ou moins lente, il se dépose un carbonate neutre parfois cristallisé.

Action des acides. — Les carbonates sont décomposés par tous les acides avec mise en liberté de gaz carbonique, qui forme des bulles facilement visibles. Ce phénomène, qu’on appelle effervescence, est un caractère distinctif, pourvu que l’on prenne les soinsnécessaires pour éviter toute confusion.

Recherche qualitative. — On peut être amené à constater leffervescence sur un fragment minéral, sur une poudre ou sur une dissolution.

1° Sur un fragment. — On dépose avec une baguette de verre une goutte d'acide chlorhydrique ou d'acide azotique étendu sur un fragment du minéral. S'il se produit une effervescence, il n'y a pas, en général, de confusion possible, parce que l'examen minéralogique ne laisse pas de doute sur la présence de sulfures, qui pourraient dégager des bulles d’hydrogène sulfuré.

La vivacité de l’effervescence varie avec l’état d'agrégation du carbonate ; ainsi, elle est plus vive sur lacraie quesur le calcaire ordinaire, sur celui-ci plus vive que sur le marbre et surtout le spath d'Islande. Elle varie aussi avec la nature du carbonate; vive avec ceux de calcium, de baryum, de strontium et avec les hydrocarbonates, elle est moins rapide avec ceux de plomb ou de zinc, moins encore avec la dolomie (Ca, Mg) ct la sidérose (Fe). Avec une cerlaine expérience, on arrive à distinguer assez bien entre eux les carbonates naturels communs par la vivacité et la durée de l’effervescence, à condition de tenir compte de leur état d'agrégation, dela proportion des carbonates dans le minerai et de la présence des matières, qui peuvent les préserver contre le contact de l'acide employé.

2° Sur des matières en poudre. — I faut les placer dans un verre avec de l’eau pure et remuer vivement au moyen de la baguette pour chasser l'air adhérent; alors seulement on verse de l'acide chlorhydrique et on observe s'il y a dégagement de bulles gazeuses. L'air ayant été expulsé, il pourrait encore y avoir production de bulles d'hydrogène sulfuré par des sulfures ou de bulles de chlore par du bioxyde de manganèse, si l'acide chlorhydrique était concentré; on les reconnaitrait assez bien à l'odeur. Il pourrait aussi se produire des bulles d'hydrogène par l’action de l'acide sur des métaux en poudre. En cas de doute sur la nalure du gaz dégagé, on le fait passer dans de l’eau de chaux, où CO? forme seul un précipité blanc; ou bien on opère dans un petit tube d’essai et on introduit dans le tube, sans le toucher, une baguette de verre trempée dans l’eau de chaux; la goutte suspendue à l'extrémité blanchit par formation de carbonate.

3° Dans le cas d'une dissolution, si l'addition d'acide chlorhydrique produit une effervescence, il est bon de recueillir le gaz dans l'eau de chaux pour s'assurer qu'il renferme de l’'anhydride carbonique. Il peut ne pas se produire d’effervescence, si la dissolution est très étendue par suite de la solubilité du gaz carbonique: il faut alors, pour savoir s’il n'y a pas de carbonate dissous, évaporer presque à sec avant d'essayer l’action de l'acide et ne verser celui-ci que sur le résidu. On peut encore, pour la recherche de l'acide carbonique ou des carbonates en dissolution, se servir d’eau de chaux ou de baryte, ajoutée en excès, de manière à produire un précipité de carbonate, qu'on recueille et sur lequel on constate l’effervescence par un acide. Comme de très petites quantités de carbonate de calcium peuvent rester dissoutes dans l’eau de chaux, il convient, lorsque l'on doit chercher des traces d'acide carbonique dans une solution d'employer de l’eau de chaux, qui a été saturée à l’avance de carbonate de calcium par un séjour prolongé au contact de ce carbonate.