BICARBONATE DB POTASSE. KO,(CO*)',HO

KO 6M,93 M,7l

Le bicarbonate de potasse cristallise en prismes rhomboïdaux, qui contiennent i équivalent d'eau ; sa réaction est alcaline. Chauffé à 100^, il perd son eau et son acide carbonique, et se transforme en carbonate neutre. II est inaltérable à Tair et beaucoup moins soluble dans Tcau que le carbonate neutre de potasse.

100 parties d'eau à 0» dissolvent 19,61 parties de bicarbonate de potasse.

à lOo

(.M. POGGIALE.)

Lorsqu'on fait bouillir sa dissolution, on le transforme d'abord en sesquicarbonate, et ensuite en carbonate neutre. Toutefois cette décomposition s'effectue avec assez de lenteur pour qu'on puisse purifier le bicarbonate de potasse, sans perte considérable, en le laissant se déposer d'une dissolution bouillante. La dissolution du bicarbonate de potasse ne doit jamais être faite dans un vase de fer, attendu qu'une certaine quantité de fer entrerait en dissolution et colorerait le sel en jaune.

Le bicarbonate de potasse ne se dissout que dans 1200 fois son poids d'alcool bouillant.

Les sels de magnésie, qui sont immédiatement précipités par le carbonate neutre de potasse, ne sont pas-troublésparle bicarbonate : cette propriété permet de distinguer facilement ces deux sels l'un de l'autre.

Quand on fait agir le bicarbonate de potasse sur une dissolution saline, on obtient ordinairement un carbonate double. Le bicarbonate d'ammoniaque se comporte en générai de la même manière que le bicarbonate dépotasse. Mais le bicarbonate de soude produit avec les sels métalliques des carbonates qui sont le plus souvent cristallisés ei qui ne contiennent pas de carbonate de soude. (M. H. Deville.)

Préparation. — Pour obtenir le bicarbonate de potasse, on dissout

I partie de carbonate de potasse du commerce dans 4 à 5 parties d'eau, et l'on fait passer dans la dissolution de l'acide carbonique jusqu'à refus.

II se dépose bientôt des cristaux de bicarbonate qu'on lave avec de petites quantités d'eau froide. Il arrive souvent que l'acide carbonique, avant de former des cristaux de bicarbonate dans une dissolution de carbonate de potasse du commerce, y détermine d'abord un précipité floconneux d'a-

lumine ou de silice; on doit alors filtrer la liqueur avant de continuer le dégagement d'acide carbonique.

On peut employer dans cette préparation Tacide carbonique provenant delà décomposition d'un carbonate par un acide, ou bien Tacide carbonique qui se dégage des eaux gazeuses, ou môme celui qui provient de la fermentation alcoolique.

On obtient avec la plus grande facilité le bicarbonate de potasse en soumettant à l'action de l'acide carbonique le carbonate neutre de potasse mêlé de charbon qui se forme dans la calcination de la crème de tartre et qu'on humecte d'une petite quantité d'eau : la présence du charbon et de l'eau facilite l'absorption de l'acide carbonique. Le bicarbonate mêlé de charbon est traité par l'eau bouillante qui le dissout, et le laisse déposer en cristaux par le refroidissement. (M. WasfflJtR.)

L'appareil suivant convient parfaitement pour la fabrication du bicarbonate de potasse : b est un flacon {fig. 55) tubulé, destiné à contenir

Fig, 66.

de l'acide chlorhydrique ou de l'acide sulfurique ; A est une bombonne de grès, dans laquelle on met un lait formé de i partie de craie et de k parties d'eau. L'acide y est introduit peu à peu, et à volonté, au moyen d'un robinet de communication ; c est un bâton maintenu par une vessie, et qui sert d'agitateur; d est un flacon rempli de craie mouillée, destinée à absorber les vapeurs acides qui pourraient accompagner l'acide carbonique ; ce flacon porte deux tubes : l'un destiné à le relier à la bombonne, et l'autre au flacon à acide. Cette dernière communication a pour objet d'établir une égalité de pression entre les diverses parties de

CROCONATES DE POTASSE. 233

l'appareil ; e est un flacon contenant une petite quantité d'eau, et qui sert toujours de régulateur ; la vitesse avec laquelle les bulles le traversent, indique à chaque instant s'il faut entretenir , ralentir ou activer l'action de l'acide sur la craie. Une fontaine de grès /*, destinée à servir de récipient, est reliée au flacon e par un tube de plomb, et porte un couvercle qui s'y trouve luté. De ce couvercle part un tube de plomb g, qui plonge dans l'eau, et empêche la libre sortie du gaz. La fontaine f est remplie avec des assiettes disposées les unes au-dessous des autres, et séparées par de petites baguettes qui établissent un intervalle entre chacune d'elles. Dans chaque assiette, on met une couche de quelques lignes d'une dissolution de carbonate de potasse à 30* à l'aréomètre. L'appareil étant disposé, on fait passer un courant rapide d'acide carbonique, afin de déplacer l'air renfermé dans la fontaine, qui s'échappe par le tube ;, qui ne doit pas encore plonger dans l'eau. L'air étant chassé, on met le tube g dans l'eau, et l'on produit un courant ménagé de gaz, de manière à produire une pression de quelques centimètres. Quand l'absorption ne se fait plus, on démonte l'appareil, on retire les cristaux formés, et on souitiet les eaux mères à une seconde opération. Enfin, les dernières liqueurs, évaporées à la chaleur de l'étuve, fournissent de nouveaux cristaux. (Soubeirân.)

Usages. — Le bicarbonate de potasse est employé dans le traitement de la goutte et de la gravelle.

On prépare ce sel en faisant bouillir pendant quelque temps une dissolution de bicarbonate de potasse, ou en dissolvant dans l'eau iOO parties de carbonate neutre, et 131 parties de bicarbonate, et faisant cristalliser la liqueur : 100 parties d'eau à 0* dissohent 85,86 parties du sel préparé par la première méthode et 282,46 parties à la température de 60*; l'autre sel possède une solubilité toute différente.

(M. POGGIALE.)

Le sesquicarbonate de potasse présente des caractères qui rappellent à la fois les propriétés du carbonate neutre et celles du bicarbonate de potasse.

CROCONATES DE POTASSE.

L'acide croconique forme avec la potasse un sel neutre et un sel acide.

Le croconate de potasse K0,C*0*,2H0, se présente sous la forme d'aiguilles prismatiques, fines, transparentes, jaunes, efflorescentes, d'une saveur fraîche, solubles dans l'eau; la dissolution de ce sel est sans action sur les réactifs colorés, elle réduit à chaud les sels d'or et forme un précipité blanc dans une dissolution de bichlorure de mer-

cure. Ce sel est préparé en traitant par Teau bouillante la masse noire qui s'obtient dans la préparation du potassium, celte opération exige .quelques précautions, car la masse peut faire explosion. La liqueur filtrée est concentrée par Tévaporation au bain-marie, puis abandonnée à la cristallisation ; on obtientainsi le croconate neutre parfaitement pur. Le croconate de potasse acide (R0)',(C*0*)*,5H0, |est obtenu en traitant le croconate neutre par Tacide sulfuriquc en quantité insuffisante pour le décomposer complètement ; la liqueur laisse déposer des cristaux prismatiques d'un jaune beaucoup plus intense que le croconate neutre de potasse. (M. Gmeun.)

RHODIZOiNATE DE POTASSE.

Le rhodizonate de potasse cristallise en petits prismes rhomboïdaux obliques possédant un reflet métallique bleuâtre ; sa poudre est rouge. Il est soluble dans l'eau qu'il colore en rouge jaunâtre ; l'alcool et l'éther ne le dissolvent pas. Il est inodore et inaltérable à l'air sec, mais sa dissolution abandonnée au contact de l'air devient jaune et alcaline : elle renferme du croconate et de l'oxalate de potasse.

Nous avons indiqué la préparation du rhodizonate de potasse en traitant de celle de l'acide rhodizonique.

MELLITATES DE POTASSE.

Il existe deux combinaisons de l'acide mellitique avec la potasse :

Le mellttate neutre de potasse^ KO,CW, est obtenu en neutralisant exactement l'acide mellitique par du carbonate de potasse. Il est soluble dans l'eau qui l'abandonne en cristaux rayonnes. Il est peu connu.

Le bimellitate de potasse, R0,(C*0^)*,5H0, cristallise en gros prismes rhomboïdaux, dont les arêtes sont tantôt aigufis, tantôt obtuses; les arêtes terminales sont également obtuses. Ces cristaux renferment 5 équivalents d'eau ; soumis à l'action de la chaleur, ils perdent 4 équivalents d'eau; le sel devient alors d'un blanc laiteux, sans être déliquescent. Le cinquième atome d'eau appartient à la constitution du sel et ne s'en va qu'à une température à laquelle le sel se décompose. Il suffit, pour préparer ce sel, de dissoudre dans l'eau bouillante de l'acide mellitique et du mellitate neutre de potasse à équivalents égaux. (Berzeuus.)

Le bimellitate de potasse peut former, avec l'azotate de la même base, un sel double cristallisant en prismes dissymétriques , terminés par un sommet aigu partant de deux côtés opposés du prisme. Il contient 10 équivalents d'eau dont 6 sont expulsés par l'action de la chaleur ; la composition de ce sel correspond à la formule :

K0,Az0«,4(K0,(C*0»)*7H0).

Il est obtenu en ajoutant à une dissolution de mellitate neutre de potasse de l'acide azotique, par petites portions successives, jusqu'à ce

ALCALIMETRIE. $35

qu'il ne se forme plus de précipité ; on chauffe la liqueur pour redissoudre ce précipité^ et on l'abandonne ensuite au refroidissement dans un cristallisoir. ^ (M. WdSHLEn.)

ALCALIMÉTRIE.

On donne le nom d'alcalimétrie k Tensemble des opérations analytiques'qui ont pour but de déterminer la quantité réelle d'alcali contenue dans les carbonates de potasse et de soude du commerce.

Ces sels ne sont presque jamais purs. Ils renferment ordinairement des matières insolubles, de l'eau, des chlorures et des sulfates. Dans la plupart des cas, le seul corps important à doser dans la potasse ou la soude du commerce est l'alcali libre ou carbonate ; les autres matières ont ordinairement peu de valeur, et l'on ne cherche pas à en évaluer la proportion dans les essais alcalimé triques.

Le principe de l'alcalimétrie est fort simple. Étant donnée une dissolution étendue d'alcali libre, de carbonate et de sulfate de potasse ou de soude, et de chlorure de potassium ou de sodium, on ajoute à ce mélange un acide étendu, par exemple de l'acide sulfurique faible. Cet acide porte uniquement son action sur l'alcali libre ou carbonate ; tant que l'acide n'est pas en assez grande quantité pour produire un sulfate neutre, la liqueur possède une réaction alcaline ; lorsque la base est saturée, la liqueur devient neutre aux réactifs colorés; mais pour peu qu'on dépasse le terme de saturation, et que l'on ajoute une quantité d'acide sulfurique plus grande que celle qu'il faut employer pour produire le sel neutre MO,SO', la liqueur rougit le tournesol. Ce caractère permet de saisir le moment où la saturation est terminée.

Si la potasse que l'on veut analyser, au lieu d'être un carbonate impur, était de la potasse absolument pure KO, l'expérience prouve que pour neutraliser 4«%807 de cette potasse, il faudrait employer exactement 5 grammes d'acide sulfurique monohydraté SO^,HO. Ces nombres résultent de la proportion suivante :

SOs»HO :K0 :: S:a;, ou G i 2,50 : 588,03 ::&: x; doux = 4.807.

La potasse et l'acide sulfurique se trouveraient alors dans le rapport d'équivalents égaux, et leurs propriétés alcalines et acides disparaîtraient complètement.

Supposons que l'on opère sur 4«',807 d'une potasse contenant de l'eau, de l'acide carbonique, du chlorure de potassium et du sulfate de potasse (tel est le cas de la potasse du commerce); il est évident que si, pour la neutraliser, au lieu de 5 grammes d'acide sulfurique monohydraté, on n'emploie que 2'S5 d'acide, c'est que cette potasse

contient 50 pour iOO de potasse pure KO et 50 pour 100 de corps étrangers. Si i gramme d'acide suffit à la neutralisation de 4'r,807 d'une autre potasse, c'est que cette potasse contient 20 pour iOO d'alcali réel, et 80 centièmes de matières étrangères.

On voit que, dans les essais alcalimétriques, on apprécie la quantité du carbonate alcalin contenu dans un mélange salin, en déterminant la proportion d'acide sulfurique qu'il faut employer pour opérer la transformation du carbonate alcalin en sulfate neutre.

Richter déterminait, au moyen de la balance, la quantité d'acide sulfurique qu'il fallait employer pour opérer la saturation, mais l'opération était longue, et présentait toutes les difficultés d'une analyse ordinaire.

Vauquelin appréciait la richesse d'une potasse en la neutralisant par de l'acide azotique d'une densité connue : la force de cet acide azotique était établie en déterminant, par une expérience préalable, la quantité qui était nécessaire pour saturer un certain poids de potasse à l'alcool. Descroizilles, en 1804, introduisit un grand perfectionnement dans les analyses alcalimétriques, et les rendit véritablement pratiques, en substituant les mesures aux pesées ; il proposa, le premier, de déterminer la proportion d'acide sulfurique, en mesurant le volume de cet acide qu'il fallait employer pour opérer la saturation, au lieu de le peser comme on l'avait fait avant lui.

Il imagina un instrument particulier auquel il donna le nom d'a/ca/imètre. Il est fondé sur ce principe, que les diverses quantités d'alcali pur ou de carbonate que renferment les potasses du commerce sont proportionnelles aux quantités d'acide qu'elles exigent pour leur saturation. Cet instrument consiste en un tube de verre {ftg. 56), de 25 centimètres de hauteur sur 2 de diamètre intérieur,. porté sur un pied, de manière à pouvoir se tenir verticalement; son bord supérieur est renversé et enduit d'une légère couche de cire, afin d'éviter l'adhérence des liquides. Ce tube est gradué, à partir du haut, en 100 parties ou degrés, dont chacun contient un demi-gramme d'eau distillée et représente un demi-millilitre. On emplit ce tube jusqu'à 0 d'une liqueur acide qui porte le nom de liqueur alcalimétrique^ et qui est préparée avec 5 grammes d'acide sulfurique monobydraté, dissous dans une quantité d'eau telle, que le mélange occupe, à la température de 15**, un volume de 50 centimètres cubes.

Enfin, en 1828, Gay-Lussac, conservant le principe de Descroizilles, apporta de nouveaux perfectionnements dans les analyses alcalimétriques, et les rendit à la fois faciles et exactes. Nous emprunterons au travail de Gay-Lussac les détails suivants.

alcalimétrie:.

Au lieu de peser 4»',807 de la potasse à essayer, on en pèse 48«',07, c'est-à-dire dix fois plus ; on la dissout dans une quantité d'eau telle que la dissolution occupe i /2 litre ou 500 centimètres cubes, et, au moyen d'une pipette de 50 centimètres cubes, on en prélève la dixième partie, qui contient par conséquent 4«',807 de la potasse à essayer, et on la porte dans le vase où la neutralisation doit être faite.

On peut donc faire ainsi dix analyses avec un seul échantillon : au lieu d'employer pour la saturation de l'acide sulfurique concentré, on se sert d'acide étendu. L'acide dont Descroizilles a proposé le premier l'emploi, et qui a été conservé par Gay-Lussac, est préparé, comme nous venons de le voir, avec 5 grammes d'acide sulfurique monohydraté dissous dans une quantité d'eau telle, que le mélange occupe à la température de -|- IS** un volume de 50 centimètres cubes.

Pour préparer une certaine quantité de cet acide faible, qu'on appelle acide sulfurique normal , on dissout 100 grammes d'acide sulfurique monohydraté dans une quantité d'eau suffisante pour compléter le volume de 1 litre. Cette liqueur contient, comme on le voit, .l'acide sulfurique etl'eau dans le même rapport que l'acide de Descroizilles. Le petit ballon de verre A {fig. 57) con-i tient 100 grammes d'acide sulfurique concentré, quand on le remplit jusqu'au trait BC; il sert à préparer l'acide normal.

Pour apprécier le volume d'acide sulfurique nécessaire "^ pour saturer la potasse, on introduit l'acide sulfurique normal dans une burette graduée {fig. 58) qui porte le nom de burette alcalimé trique,

La burette alcalimétrique de Gay-Lussac est divisée en demi-centimètres cubes; iOO divisions de cette burette contiennent donc une quantité d'acide normal qui correspond à 5 grammes d'acide sulfurique monohydraté. Il est donc évident qu'une potasse essayée sous le poids de 4«',807, qui emploierait pour sa neutralisation les 100 divisions d'acide sulfurique normal contenues dans la burette, serait de la potasse absolument pure KO, et qu'une autre potasse qui n'exigerait que 60 divisions d'acide normal contiendrait seulement 60 pour 100 de son poids de potasse réelle. Le nombre des divisions ou degrés de la buretle alcalimétrique exprime donc le titre pondéral de l'alcali soumis à l'expérience : 60 divisions de la burette indiquent que la potasse essayée contient, par quintal métrique, 60 kilogrammes de potasse pure.

Fig. 58.

Il ne faut pas confondre le titre pondéral avec le degré alcalimétrique d'un alcali. Le degré alcalimétriqve de Descroizilles n'a pas la môme valeur que le degré centésimal : dans le procédé de Descroizilles, au lieu d'opérer dans chaque essai sur '4'',807 de potasse, on opérait sur 5 grammes, et le degré alcalimétrique était le nombre des divisions d'acide sulfurique normal qu'il fallait employer à leur neutralisation. Quand on dit qu'un alcali est à 60 degrés alcalimétriques, cela signifie que 100 kilogrammes de cet alcali contiennent en potasse une quantité pouvant saturer 60 kilogrammes d'acide sulfurique concentré.