ANALYSE DES CENDRES
Les chlorures sont alors placés dans une capsule de porcelaine, additionnés d'un excès de chlorure de platine et évaporés à sec au bain d'eau ; le chlorure de platine précipite le chlorure de polassium à l'état de sel jaune clair, insoluble dans l'alcool éthéré.
On Tait tomber toute la masse sur un petit filtre à l'aide d'une flole à jet (lig. Î4; renfermant un mélange d'alcool et d'éther, on reçoit le liquide jaune <)ans une capsule pour ; rechercher le chloroplatinate de sodium.Ce sel cristallise en longues ai)^illes rouges. A
qui apparaissent par la concentration, puis le refroidissement du liquide alcoolique. On ne pourra inscrire la soude au tableau de l'analyse des cendres qu'autant qu'on se sera assuré de sa présence par la crislallisalion du chloroplatinate de sodium.
Pour obtenir le poids de la potasse, on peut peser le chloroplatinate de potassium obtenu, mais il est plus eiact d'opérer comme l'ont proposé HM. Corenwinder et Coulamine (11. Ils dissolvent le chloroplatinate de poLiisium recueilli sur le filtre à l'aide d'un jet d'eau bouillante, et le font tomber dans une capsule où se trouve déjà une dissolution chaude de formiate de soude renfermant de 2 grammes à 2«',5 de sel pour lOO centimètres cubes d'eau. Il est très important de verser le '''S- 3*- — V\o\e chloroplatinate dans le formiate et de ne pas faire l'iu- '
Le chloroplatinate est immédiatement réduit, on maintient toutefois l'ébullitioa pendant quinze ou vingt minutes pour être certain que la réduction est (onplète; h ce moment on ajoute S centimètres cubes d'acide chlorhydrique eaiiron et on continue l'ébullition en agitant constamment (2). L'action de l'acide chlorhydrique est fort curieuse : le précipité jusqu'alors très divisé dan) tout le liquide se rassemble rapidement, n'agglutine et tombe au fond de la capsule, laissant au-dessus de lui un liquide absolument clair ; on fait encore bouillir pendant cinq ou sis minutes, puis on filtre. Du poids de platine OD déduit celui de la potasse, en multipliant par 0,48 ; en retranchant le poids du chlorure de potassium de la somme du poids des deux chlorures, on déduira celai de la soude, mais on ne devra porter cette base au tableau de l'analyse qu'autant qu'on se sera assuré directement de sa présence, soit en faisant cristalliser son chloroplatinate, soit en métamorphosant, comme l'a proposé H. Peligot, les deux bases en sulfate, dissolvant dans l'eau et laissant oislalliser ; l'aspect des sels est caractéristique ; le sulfate de potasse anhydre reste net et transparent, tandis que les cristaux de sulfate de soude s'eflleurissent facilement k l'air.
M. Schlœsing emploie l'acide perchlorique pour séparer la potasse de la soude, on trouvera la description de son procédé, ainsi que celle de la préparation du perchlorate d'ammoniaque employé, dans la ContribuHon à rétude •lilaekimie agricole de l'Encylopédie Frémy, p. 183.
(1) .*iis. agron., t. V, p. S36.
(ï; ânn. agron., t XIU, p. 431. ModiScalion duc à M. Woussen.
Oiimie agricole. 10
§ 38. — Composition des cendres des végétaux.
JS acide carbonique existe dans les cendres de tous les végétaux, il appartient soit au carbonate de chaux qui s'accumule dans les vieilles feuilles, soit au carbonate de potasse, provenant de la décomposition des sels alcalins à acides organiques pendant la calcination. C'est au carbonate de potasse que les cendres doivent la réaction alcaline qu'elles présentent habituellement.
La silice ou acide silicique est un des éléments les plus communs des cendres, elle est particulièrement abondante dans les cendres des pailles des céréales: 100 de cendres de paille de blé renferment de 65 à 70 de silice. Elle forme parfois sur les plantes des concrétions ayant quelque analogie avec l'opale, on les a remarquées particulièrement sur le grand bambou des Indes (1). La silice est rare au contraire dans les cendres des légumineuses. On la rencontre en quantité très variable dans les cendres des feuilles, suivant l'âge où elles ont été cueillies ; les cendres des jeunes feuilles en sont presque dépourvues, celles des feuilles tombées à l'automne en sont très chargées. Dans un travail qui remonte à 1861 , Hugo von Mohl (2) a montré que dans un grand nombre de plantes la silice pénètre les membranes des cellules, tellement que si on détruit par le feu les matières organiques, on conserve un vérilable squelette de silice, présentant la disposition de l'organe détruit.
L'acide phosphorique se rencontre dans les tiges et les feuilles des jeunes plantes, ^mais au moment de la chute des feuilles des arbres il a presque complètement disparu, il a été résorbé et se retrouve dans la souche, ou a émigré dans les graines. Les cendres de celles-ci sont, ainsi qu'on le verra plus loin, presque exclusivement formées de phosphates.
L'acide sulfurique n'est pas abondant dans les cendres et ne parait pas exercer une action bien marquée sur la végétation ; nous reconnaîtrons plus loin que si l'emploi du plâtre est dans certains cas très avantageux, son épandage n'a nullement pour but de fournir aux plantes qui en bénéficient une dose d'acide sulfurique plus forte que celle qu'elles trouveraient dans le sol non amendé.
(1) Guibour, Journal de phm^macie^ mars, avril 1855.
(2) Botan. Zeit,, n" 30 à 32 et 49. Voyez aussi Ann, agron., t. XIV, p. 46, une note de M. Palek sur le Tabachir.
CeKaines plantes renferment des quantités notables de chlo-rures; non seulement on les rencontre dans les plantes marines, mais aussi dans quelques plantes terrestres du littoral, celles-ci sont peu nombreuses, le sel exerçant en général une influence funeste sur la vég^étaiion ; aussi convient-il de citer une belle plante très commune le long des côtes en France, en Angleterre, en Hollande, en Allemagne et en Danemark, la glaucie (Glaucum flavum D. C), susceptible de donner en quantité notable une huile comestible, propre à Téclairage et à la fabrication du savon (1). S. Cloëz a dosé dans les cendres de la tige 32,8 de sel marin p. 100, mais la graine en renfermait beaucoup moins : 1,457 p. 100.
Avant la découverte de la préparation industrielle du carbonate de soude, on cultivait sur les bords de la mer les salsalas dont les cendres renferment non seulement du chlorure de sodium, mais en outre du carbonate de soude.
Un certain nombre de plantes terrestres habitent volontiers le bord de la mer, si elles trouvent à s'approvisionner d'eau douce ; on sait que Tile de Ré est couverte de vignes qui ne reçoivent comme engrais que des varechs qu'on expose pendant Thiver à Taclion de la pluie pour les débarrasser du sel dont ils sont imprégnés lorsqu'ils sortent de la mer. Le beau vignoble d'Aigues- Mortes, planté dans les sables du littoral où il est à l'abri du phylloxéra, montre encore que les vents marins qui transportent des buées de sel n exercent pas une action bien fâcheuse sur les plantes robustes.
Si quelques plantes ne peuvent supporter le sel marin, il en est d'autres qui l'absorbent en quantités notables, quand elles végètent aux bords de la mer, mais qui n'en contiennent plus guère quand elles se sont développées dans l'intérieur des terres. Cloëz (2) a comparé la composition de la partie soluble des cendres de quelques plantes récoltées sur les bords de la mer et à Paris au Muséum ; il a trouvé les résultats suivants :
;i) s. Cloëx, Arm, de ckim. et de phys,, 8« série, t. LIX, p. 129. — Le salin est la partie des cendres soluble dans Teau.
(21 Butletin de la Société chimique, t. XU, p. 38, 1869.
Composition comparée du salin du chou marin. Crambe maritima.
Chlorure de sodium
— de potassium
Sulfate de potasse
— de chaux
Du bord
Du
de la mer.
Muséam.
Rapport de la soude à la potasse .^^^ "TThïïï
Composition comparée du salin de la moutarde noire. Sinapts nigra.
Ou Hourdel. Da
(Baiedel&Som.) Muséam.
Carbonate de potasse 22.9 60.36
Sulfate de potasse 47.8 24.30
Chlorure de potassium 10.2 4.21
— de sodium 18.0 10.06
Rapport de la soude à la potasse TTûûî
Il est donc manifeste que la composition des cendres d'une plante varie avec la nature du sol sur lequel elle se développe.
L'iode et le brome se rencontrent dans les cendres des plantes marines.
M. £. Marchand a donné pour la teneur d'un kilogramme de divers fucus desséchés les nombres suivants :
Fucus.
Digitatos.
Cendres 178.24
Chlore 57.70
Iode 9.54
Brome 1.38
Saecharinus.
Serratus.
^îliquosus.
VesiculMus.
gP-
La potasse a été longtemps désignée sous le nom d'alcali terrestre, par opposition à la soude appelée dans Tancienno nomenclature alcali marin.
La plus grande partie de la potasse employée dans les arts provient des cendres des végétaux ; dans les contrées où les communications sont diffîciles, on procède à des incinérations de végétaux pour tirer parti des salins riches en carbonate de potasse qu'ils renferment.
Les résidus de l'industrie sucriëre, les mélasses, laissent après la
COMPOSITION DES CENDRES. i49
transformation du sucre en alcool des liquides qui évaporés, puis calcinés, fournissent des salins dont on extrait avantageusement des sels de potasse.
La soude est beaucoup moins répandue dans les végétaux qu*on ne le supposait naguère (1), quand on se bornait à la doser dans les cendres par différence, c'est-à-dire quand on portait au tableau de lanalyse comme soude Talcali manquant pour former avec la potasse dosée la quantité d*alcalis déterminés par le dosage de ces deux bases; à juste titre, Péligot blâme cette méthode, il veut qu avant d'inscrire la soude parmi les éléments des cendres, on se soit directement assuré de sa présence, en faisant cristalliser son chloroplatinate, ou encore en exposant à Tefflorescence son sulfate.
C est en employant cette dernière méthode, en amenant les alcalis des cendres à Tétat de sulfate et en vovant si ces sels s'effleurissent ou non (2), que Péligot s*est assuré que la soude n'existe dans aucun des végétaux suivants : le blé (grain et paille examinés séparément), Tavoine id.; la pomme de terre, tubercule et tiges; les bois de chêne et de charme, les feuilles de tabac, de mûrier, de pivoine, de ricin ; les haricots, le souci, des ciguds, la pariétaire, la Gypsophila pubescenSy le panais (feuilles et racines).
Un grand nombre d'auteurs ont cependant signalé la soude dans les cendres, M. Péligot pense que la divergence entre ces résultats et ceux qu'il a obtenus sont dus à ce que ces auteurs ont incinéré des plantes sans enlever par des lavages préalables le sel marin disséminé sur les organes extérieurs, et qu'il est quelquefois impossible d*enlever entièrement (3).
Un certain nombre de plantes appartenant à la famille des atriplicées et des chénopodées renferment au contraire de la soude ; ou en a trouvé dans les cendres de Tarroche, de l'atriplex hastata, du chenopodium murale, de latétragone, ainsi que dans les betteraves.
Il est donc bien à remarquer que s'il existe des espèces qui prennent ainsi indifféremment la potasse ou la soude ou qui se chargent d'une quantité considérable de chlorure de sodium, quand elles vivent dans une station maritime, il est d'autres plantes qui même dans ces conditions ne prennent que très difficilement la soude. J'en ai eu plusieurs exemples ; des pommes de terre cultivées
(I) Péligot, Comptes rendus^ t. LXV, p. 729.
(3) Le solfate de potasse est anhydre, le sulfate de soude cristallise au contraire aTec 5(IPO),inai8 perd facilement cette eau de cristallisation et les cristaux d'abord transparents s'effleurissent, deviennent opaques et tombent en poussière.
\%) Comifies rendus^ t. LXIX, p. 1276.
i50 LA COMPOSITION MINÉRALE DES VÉGÉTAUX.
en pleine terre, arrosées pendant la durée de leur croissance avec des sels de soude, azotate, phosphate, carbonate, sulfate, chlorure, n'ont pas présenté de soude dans leurs cendres ; mais on en a trouvé dans une pomme de terre élevée en pot, quand la proportion de sel distribué a été considérable ; des haricots élevés en pleine terre et soumis à des arrosages de dissolutions de sels de soude n'ont pas absorbé de soude ; cultivés en pots et arrosés de dissolutions de sel marin en quantités suffisantes pour amener la mort, les haricots présentèrent des cendres très riches en chlorure de potassium sans traces de chlorure de sodium (1).
Parmi les bases la magnésie est une de celles qu'on rencontre le plus fréquemment dans les cendres, il n'est pour ainsi dire aucun végétal qui n'en renferme.
À Taide de l'analyse spectrale, on a constaté dans les cendres ta présence de la liiÂzne, et celle de traces de rubidium (2).
Il est bien à remarquer cependant que non seulement la lithine, malgré les analogies qu'elle présente avec la potasse et la soude, ne peut pas remplacer la potasse, mais qu'elle exerce une action vénénease (3).
Les cendres des végétaux renferment très souvent de V oxyde de manganèse, qui les colore en bleu, par suite de la formation du manganate de potasse, V oxyde de fer y est aussi très fréquent ; on a beaucoup discuté dans ces derniers temps l'emploi agricole du sulfate de fer sans arriver à des résultats bien précis. Si une très faible quantité do sels de fer parait nécessaire à la constitution de la chlorophylle comme l'ont vu successivement Eusèbc Gris (1843). Arthur Gris (4) et plus tard le prince de Salm Hormster qui a réussi à donner la chlorose à des plantes (avoine, colza) élevées dans des milieux privés de fer, et à la faire cesser par l'addition de sels de ce métal ; il est probable que la quantité de fer qui se trouve dans le sol est habituellement suffisante pour qu'une nouvelle addition de cette matière ne soit que rarement utile.
L'oxyde de zinc (5) se rencontre enfin dans les cendres des plantes
(1) Ann, affron,^ t. IV, p. 321.
(2) Ann, de chim. et de phys.^ t. LXVIII, 3« série.
(3) Ann. agron.^ 1. 1, p. 172.
(4) Ann, des se. nat, bol., VII, p. 201, 1857.
(5) Ann, des scienc, natur, bot., 5» série, t. XX, p. 267; 6» série, t. II, p. 222. — Le travail de M. Rauiin, sur la vègélation de l'Aspergillus Niger, daDs lequel il a montré que des traces d'oxyde de zinc ou de fer exercent une action manifeste sur la récolte, ne permet plus de considérer comme indifférente la présence dans les cendres de 1res petites quantités de divers métaux.
qui se développent sur les sols voisins des mines de zinc. Le fait, signalé par AI. Braun, a été vérifié par M. Sachs (1).
La chaitx est très abondante dans les cendres d'un grand nombre de plantes, mais son rôle est singulièrement obscur; en cfTel l'étude simultanée des terrains sur lesquels croissent certains végétaux et (les cendres qu*ils laissent à l'incinération conduit à cette conclusion paradoxale, que si la présence d'une quantité notable de chaux dans le sol empêche le développement de certaines espèces, ces mêmes espèces assimilent une quantité de chaux considérable, et donnent des cendres, présentant une proportion de cette base assez grande, même dans des sols très peu calcaires, pour qu'on soit forcé d'admeUre que la baux est utile à leur développement.
On sait, en effet, depuis les travaux publiés par M. Contejean (2) et ceux de MM. Fiiche et Grandeau (3), que les espèces autrefois désignées sous le nom de salicicoles sont seulement calcifuges\ c>st ainsi que si le genêt à balai, la bruyère commune, la fougère couvrent des terrains siliceux, ce n'est pas parce que la silice leur est nécessaire, mais tout simplement parce que la chaux leur est nuisible; on a classé parmi ces végétaux calcifuges le châtaignier, qui, en effet, ne végète bien habituellement que dans des sols dépourvus de chaux, mais qu'on rencontre cependant dans des terrains calcaires du sud delà Corrèze et dans la Dordogne. Les pins maritimes ne prospèrent que dans des sols exempts de chaux, et quand on veut boiser des sols siliceux, on ne réussit bien que sur ceux qui, autrefois en culture, n'ont été ni chaulés ni marnés ; or, si on analyse les cendres des feuilles des châtaigniers, et celles des pins maritimes, on trouve dans les unes et dans les autres des quantités notables de chaux. MM. Fiiche et Grandeau donnent de ces résultats bizarres un exemple remarquable ; ils ont déterminé la composition des cendres d'un rameau de pin maritime bien venant sur un sol ne renfermant dans 100 parties de terre fine que 0,05 de chaux dans le sol et 0,20 dans le sous-sol; et d'un rameau d'un pin maritime chétif provenant d'une terre dans laquelle le sol contenait 3,25 p. 100 de chaux, et le sous-sol 24,04; dans le tableau suivant les analyses des cendres des pins maritimes sont mises en comparaison avec celles d'un pin laricio dit pin noir d'Autriche végétant bien sur un sol calcaire.
(l)PAy»'ofo^t>, p. 170.
2) Ann, des scienc. natur, bot., 6^ série, t. XX, p. 16G.
[î)Ann,de chim. et de phys,, 4* série, t. XXIX, p. 383.
PiQ
maritime
bien venant.
Acide phosphoriquo 9.00
— silicique 9.18
Chaux 40.20
Sesquioxyde de fer 3 .83
Magnésie 20.09
Potasse 46.04
Soude 1.91
Taux p. 100 des cendres.
Pin
maritime
mal Tenant.
Di/Térence en faveur
du pin
maritime
bien venant.
Pin noir
d'Autriche.
Ainsi le pin marilime mal venant s'est chargé dans le sol calcaire d'une quantité considérable de chaux et n'a pu trouver que de faibles proportions de potasse, et suivant les auteurs c'est précisément cette pénurie de potasse qui serait la cause de son peu de vigueur ; mais ce qui est fort curieux, c'est que le pin maritime bien venant, végétant dans un sol très pauvre en chaux, en ait assimilé une quantité considérable peu inférieure à celle que renferment les cendres du pin laricio qui se plait dans les sols calcaires.
Il y a donc une différence essentielle dans l'action de ces deux bases : soude et chaux, qui sont loin de convenir comme la potasse à toutes les espèces.
Sur les terrains calcaires, certaines plantes n'apparaissent jamais spontanément, ces plantes introduites sur ces sols y végètent mal, mais s'y chargent d'une quantité notable de chaux; sur les terrains salés, n'apparaît également à l'état sauvage qu'un nombre limité d'espèces; celles qu'on y introduit, si elles réussissent à s y maintenir, refusent absolument toute trace de soude, même quand on les arrose avec des dissolutions de ces sels^ tandis qu'ainsi que nous venons de le dire les plantes calcifuges acceptent et semblent même rechercher la chaux ; l'excès seul leur est nuisible.
En résumé, et ce dernier exemple est de nature à le montrer clairement, l'analyse des cendres ne peut guider aussi complètement qu'on l'avait espéré, ni sur le choix des terrains qui conviennent à certaines espèces, ni sur la nature des engrais qu'il faut leur fournir : le pin maritime et le châtaignier renferment de la chaux dans leurs cendres, il faut cependant éviter de les placer sur un sol calcaire, le froment ne contient pas une proportion notable de chaux et cependant il ne prospère sur les terrains granitiques ou sablonneux qu'après des chaulages.