B. L'ÉLECTROLYTE CONTIENT DES SELS ETRANGERS, DE FER ET DE SILICIUM
Quand on maintient dans certaines limites la densité du courant au pôle positif, ces sels se décomposent suivant la loi de Sprague. Voici les nombres obtenus sur un bain où les sels de fer et de silicium ont été successivement éliminés .
Température SIO^ Température 840o Température 870o
(sels de fer) (sels de silicium) (sels d aluminium)
e (volts)
(amp.) mesur. calcul.
(amp.)
e (volts)
mes. cale.
(amp.) 187,5
: (volts)
mes. cale.
Il est à remarquer que, dans ces dernières expériences, la résistance p de l'électrolyte est restée constante, la composition du bain au fluorure d'aluminium étant celle indiquée en commençant ; les sels de fer et de silicium y étaient peu abondants.
292. Force électroznotrice minima de l'électrolyte. Gomme nous l'avons dit [§ 256], on peut admettre, comme chaleur de fonnation du fluorure d'aluminium, 73^-,3 correspondant à 3^****»,19. En réalité, l'électrolyse a lieu sous une force électromotrice moindre. Gela tient en partie à la présence dans le bain d'une assez grande quantité de chlorure d'aluminium, provenant de la réaction du fluorure d'alu-
minium sur le chlorure de sodium et dont la chaleur de formation est 53*^,6 ou 2^^^^,33. D'autre part, Talumine anhydre a une chaleur de formation de 392*^*'-,6 par gramme-atome (55 gr.) ou 65^,4 par équivalent, ce qui correspondrait à 2voit8 34 jvjQug comptons la chaleur de formation de Talumine anhydre et non celle de l'hydrate, qui se trouve déshydraté au moment de Télectrolyse. Les deux chiffres sont d'ailleurs très rapprochés. Quoi qu'il en soit de ces hypothèses, la force électromotrice de polarisation du bain oscille entre 2 voits et 2^,3 et baisse un peu à mesure que la température s'élève.
293. Température du bain. Elle a varié du rouge naissant (520°) au blanc éblouissant (i5W) ; le plus souvent on opère entre 900° et 1000°. La fluidité est parfaite. On aperçoit le fond du bain sous une couche d'électrolyte de 0™, 35. La température était appréciée, au début, par la teinte de Télectrolyte fondu. Depuis le mois de Mai 1890, on fait usage à Creil du couple thermoélectrique de M. Le Ghâtelier.
294. Contrôle du baii;! et dosages. Pour assurer l'égale composition du bain nécessaire pour que l'électrolyse se fasse régulièrement, on doit en faire de fréquentes analyses. M. Minet a imaginé un mode d'analyse rapide, basé sur la solubilité du chlorure de sodium et l'insolubilité du fluorure double et de l'alumine :
Soient p le poids du bain à analyser, finement pulvérisé, et P la quantité d'eau que l'on mélange au poids p et dans laquelle se dissout le poids ^' de chlorure de sodium. Lorsque
la proportion q du chlorure sodique dissous ne dépasse pas P
rr:, sa valcur peut être déterminée par une expression mathématique simple :
rf=a+6g = l+0,75g.
Or, si Ton fait P = lOp, on a dans tous les cas l'identité
d—i î=0,75 d est mesurée au moyen d'un densimètre.
La quantité p^ du chlorure sodique dissous est déduite de la
relation
et par suite on aura : p' = Ft^ —
La quantité p" de matières insolubles (fluorure double et oxyde) sera : p'^=p — p',
La proportion de chlorure de sodium et de matières insolubles du bain sont donc finalement :
Chlorure de sodium 0^=^
V — v^ Fluorure double d'aluminium et de sodium 0^"=— — -