‹ Traité de chimie, générale, analytique, industrielle et agricole (volume 4)Chapitre 169 sur 444 · L-IU«lU^I — Il ^1 — Jl — Il — Il — Il II— I · texte numérisé non relu

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Fig, 89

de sulfate de soude, dont la production est due à la décon> position réci-

proque du sulfate de magnésie et du chlorure de sodium contenus dans ces eaux. On savait aussi depuis longtemps que pendant Tété, après la récolte du sel marin, les eaux mères des marais salants abandonnent quelquefois des cristaux de sulfate de magnésie, tandis que pendant l'hiver il s'en dépose un sel particulier connu des sauniers sous le nom de sel de Glavber (sulfate de soude).

Les observations de Schéele et de Grenn sur la formation du sulfate de soude avec les eaux de la mer» celles de Wollaston sur la présence des sels de potasse dans les mêmes eaux n'avaient amené aucun résultat important au point de vue industrieL

£n 1844, M. Baiard appela de nouveau l'attention des chimistes et des industriels sur le parti que Ton pouvait tirer des eaux de la mer; il soumit cette question importante k de nouvelles études, et, sous sa direction, plusieurs usines se sont formées pour retirer le sulfate de soude et les sels de potasse des eaux mères des marais salants. Nous allons indiquer les procédés suivis pour l'extraction de ces sels.

Lorsque le lavage du sel marin est terminé, les eaux mères sont amenées sur des tables nouvelles où elles laissent déposer du sulfate de magnésie mêlé de sel marin. Ce dernier sel, dont les variations de température ne modifient pas sensiblement la solubilité, se dépose en petite quantité pendant le jour, par suite de la concentration des liqueurs sous l'influence de la chaleur solaire, tandis que le sulfate de magnésie, qui est beaucoup plus soluble à chaud qu'à froid, se dépose surtout pendant la nuit. On recueille le mélange et l'on s'en sert pour produire du sulfate de soude. Dans ce but, on en fait une dissolution concentrée qu'on abandonne à l'action du froid pendant l'hiver, sur les tables ou cristallisoirs ordinaires de la saline. La réaction du sulfate de magnésie sur le chlorure de sodium, qui commence déjà à 6 ou 7° au-dessus de 0, donne naissance, à une basse température, à un dépôt abondant de sulfate de soude et à une eau mère chargée de chlorure de magnésium, qu*on fait écouler.

La présence du sel marin diminue considérablement la solubilité du sulfate de soude, soit dans l'eau ordinaire, soit dans l'eau contenant du chlorure de magnésium : on peut utiliser cette propriété pour augmenter le dépôt de sulfate de soude et déterminer plus sûrement la cristallisation de ce sel.

Le principe de la fabrication du sulfate de soude avec les eaux mères des marais salants consiste, comme on le voit, à extraire le sulfate de magnésie des eaux mères, puis à former, avec ce sel et un excès de sel marin, du sulfate de soude et du chlorure de magnésium qui reste en dissolution.

La dessiccation du sulfate de soude retiré des eaux mères des maraib salants s'opère dans un four double, dont la première partie est destinée à la fabrication de la soude, et dont la seconde reçoit les cristaux de sulfate qu'on dessèche avec la chaleur perdue du premier jour. Pour éviter

que le sulfate, en éprouvaut la fusion aqueuse, ne s'infliltre dans la sole du four, on a soin de la recouvrir d'une couche de sulfate de soude anhydre sur lequel on place le sulfate. hydraté.

L'extraction directe du sulfate de soude des eaux de mer peut avoir lieu pendant l'hiver, sans qu'on ait préalablement retiré le sel marin de ces eaux; mais ce dernier mode de fabrication se trouve soumis à des conditions de température qui ne se présentent pas toujours dans les contrées méridionales; l'opération ne peut donner de bons résultats qu'autant que le thermomètre descend à plusieurs degrés au-dessous de zéro.

Lorsque les eaux de la mer, concentrées à la manière ordinaire pendant Tété, ont déposé une partie du sel marin qu'elles contiennent, on les conserve dans de vastes réservoirs ou bassins présentant moins de surface, mais beaucoup plus de profondeur que ceux dans lesquels se fait la cristallisation du sel marin, aûn que les eaux pluviales les affaiblissent le moins possible; ces réservoirs sont construits dans des terrains argileux; ils communiquent avec des pièces maîtresses oà l'on fait écouler les eaux mères pendant l'hiver, en ayant soin que ces eaux n'y occupent qu'une profondeur de quelques décimètres, afin qu'elles se mettent plus facilement en équilibre de température avec l'atmosphère. La cristallisation du sulfate de soude commence à devenir abondante, lorsque les eaux marquent 36 ou 27** à l'aréomètre, et que la température ne dépasse pas — 3 à — 4'-

Extraction des sels de potasse des eaux mères des marais salants. — Les eaux mères, qui ont déposé d'abord du sel marin, puis du sulfate de magnésie, sont évaporées de nouveau par la seule action de la chaleur solaire. Elles laissent cristalliser alors un mélange salin, consistant principalement en sulfate double de potasse et de magnésie : (RO,S08),(MgO,S03),6HO.

Une saline de 200 hectares a fourni 200000 kilogrammes de sel double représentant 90000 kilogrammes de sulfate de potasse pur.

Ce sel double peut être employé directement à la fabrication de l'alun. Il suffit en effet de le muler avec du sulfate d'alumine pour qu'il fournisse de l'alun ne contenant pas sensiblement de fer. On transforme facilement en carbonate de potasse l'alcali contenu dans le sulfate de potasse et de magnésie, par une méthode analogue à celle que Ton emploie pour fabriquer la soude artificielle avec le sulfate de soude.

Les eaux mères, marquant 36" à l'aréomètre, soumises à une nouvelle évaporation, laissent déposer un chlorure double de magnésium et de potassium; ce sel, redissous dans l'eau, se dédouble, pendant l'évaporatioti à chaud, en chlorure de potassium qui se dépose et en chlorure de m<ignésium qui reste dans les eaux mères.

Si la production du siilfate de soude au moyen des eaux mères des marais salants présentait un jour assez d'importance pour qu'on cessât de

fabriquer ce sel «ivee le sel marin et Tacide ^ulfurique, le prix de Tacidc chlorhydrique augmenterait considérablement : on pourrait alors se servir du résidu des eaux mères poux* faire de l'acide cbiorhydrique. En effet, ce résidu contient du chlorure de magnésium ; en le soumettant à l'action de la chaleur il se décompose en produisant deVacide chlorhy* drique et de la magnésie. (Pelouze.)

Les résultats numériques qui suivent permettront d'apprécier l'importance de l'exploitation industrielle des eaux de mer.

Dans une seule saline dont la surface d'évaporation est de 200 hectares et qui fournit annuellement âO millions de kilogrammes de sel marin (1), il doit se concentrer 2500000 kilogrammes de sulfate de soude. On en retire plus du quart, c'est-à-dire plus de 600000 kilogrammes. La même saline peut fournir iBOOOO kilogrammes de sulfate de potasse pur. La potasse que la France consomme à l'état de divers sels, évaluée en sulfate de potasse, atteint le chiffre de 5 millions de kilogrammes environ ; pour obtenir cette quantité de potasse, il suffirait donc de consacrer à l'évaporation de l'eau de la mer 5 ou 6000 hectares au plus.

Lorsque le sulfate de soude naturel suffira à la consommation de ce sel en France, il se produira en même temps une quantité de sel de potasse quatre fois plus grande que celle qui est employée dans l'industrie.

Des 23 millions de kilogrammes de soufre qui sont importés annuellement en France, 13 millions de kilogrammes sont employés à transformer le sel marin en sulfate qui sert ensuite à fabriquer la soude.

On trouverait donc dans la fabrication nouvelle du sulfate de soude le moyen de diminuer de moitié l'importation du soufre ; et la France, qui tire ses potasses de l'étranger, pourrait à son tour les exporter.

M. Becquerel a constaté que les bancs supérieurs de sel gemme contenaient des sels de potasse exploitables : tels sont les bancs de Vie, de Saint-Nicolas, près de Nancy, de Montmorot, d'Arc et de Salins; les bancs inférieurs n'en renferment que des quantités très-faibles : tels sont les bancs inférieurs des salines de Gouhenans et de Dicuze. Afin de rendre cette extraction avantageuse, M. Becquerel obtient par le froid une ou deux cristallisations de sulfaté' de soude; puis il précipite le chlorure de magnésium par la chaux et le chlorure de calcium formé par le sulfate de soude; le dépôt renferme de la magnésie, du sulfate de chaux, des sels solubles interposés et des matières organiques; le sel marin est retiré par évaporation, tandis que le sel de potasse peut être extrait par le procédé de M. Balard.

Les eaux mères des salines du Jura, évaporées à une température de 55** jusqu'à une densité de 33^ B, donnent du sel marin ; par une con-

(1) L*eau évaporée ne contenant qae 25 kilogrammes de sel par mètre cube, 11 en résulte que dans le courant d'une année, il s*évapore, sur la surface de cette seule saline, la quantité énorme de 800000 mètres cubes d*eau de mer.

ccnlration plus forte et par le refroidissement, il se fait une nouvelle cristallisation; décantées, elles abandonnent du sulfate double dépotasse et de magnésie ; par une nouvelle évaporation, du sel se précipite; mais il se forme des cristaux de sulfate double de potasse et de magnésie, et il reste du chlorure double de potassium et de magnésium.

Extraction du sel par la gelée. — Dans les pays froids, où Ton ne peut employer la méthode des marais salants, on extrait le sel en exposant l'eau de mer à une température très-basse. L'eau se divise en deux parties : Tune se solidifie d'abord, c'est de l'eau presque pure, tandis que l'autre reste liquide et retient en dissolution tous les sels solubles ; en enlevant de temps en temps les glaçons qui se sont formés, on finit par obtenir une eau très-chargée de sel que l'on évapore ensuite dans des chaudières.

Le sel obtenu par cette méthode est impur. Ainsi le sel d'Oustkout contient sur iOO parties :

Sel marin. 7M5

Sulfate de soude 1 5,20

Chlorure d'aluminium 1,17

Chlorure de calcium • 5»21

Chlorure de magnésium 3,57

(M. Hess )

On pourrait préparer des sels beaucoup plus purs en traitant les eaux de la mer par de la chaux avant de les soumettre à l'action du froid ; on précipiterait ainsi la magnésie et l'alumine, et l'on éviterait en grande partie la production du sulfate de soude.

usages du chlorure de sodium.

Les usages du sel marin sont nombreux. Ce sel sert à la préparation de la soude artificielle et du sulfate de soude; il est employé, comme nous l'avons dit, dans le vernissage des poteries. Il sert à préparer l'acide chlorhydrique. On l'emploie aussi dans la fabrication des chlorures décolorants pour produire du chlore. L'économie domestique et l'agriculture en consomment de grandes quantités.

BROMURE DE SODIUM. NaBr.

On prépare ce sel comme le bromure de potassium, avec lequel il présente beaucoup d'analogie. Lorsqu'il cristallise au-dessus de 20*», il donne des cristaux cubiques qui sont anhydres ; mais, à une basse température, il peut cristalliser en tables hexagonales qui contiennent 4 équivalents d'eau. (M. Mitscherlich.)

HYDROFLUOBORATE DE SOUDE. 369

lODURE DE SODIUM. Nal.

Ce corps se trouve dans les eaux mères des soudes de varech : on peut le préparer en dissolvant de Tiode dans une dissolution concentrée de soude; on évapore la liqueur, et Ton calcine légèrement le résidu pour décomposer Tiodate qui s'est formé.

Lorsque Tiodure de sodium crUtallise & la température de 20^ et audessus, ses cristaux sont cubiques »el anhydres; mais à une basse température il se dépose, comme le bromure de sodium, en tables hexagonales contenant 4 équivalents d'eau.

L'iodure de sodium est déliquescent; 108 parties d'eau k iÂf" dissolvent 173 parties de ce sel. Il est soluble dans l'alcool. Lorsqu'on le chauffe, il entre d'abord en fusion; à une température plus élevée, il se volatilise en dégageant une certaine quantité d'iode. Il peut, comme l'iodure de potassium, dissoudre facilement l'iode.

FLUORURE DE SODIUM. NaFl.

Ce corps est blanc et cristallise en cubes qui sont anhydres. Il est peu soluble dans l'eau; il exige environ 25 parties d'eau pour se dissoudre : :$a solubilité n'augmente pas sensiblement avec la température ; sa dissolution attaque le verre. Le fluorure de sodium est insoluble dans l'alcool.

On obtient le fluorure de sodium en saturant l'acide fluorhydrique par du carbonate de soude pur.

Le fluorure de sodium se dissout dans l'acide fluorhydrique pour former du fluorhydrate de fluorure de sodium, N£^F1,HF1. Ce sel est peu soluble dans l'eau froide, mais l'eau bouillante en dissout davantage; aussi, par le refroidissement de la liqueur, le fluorhydrate de fluorure de sodium se dépose en petits cristaux. Une dissolution de ce sel, évaporée lentement, abandonne des cristaux rhomboédriques anhydres qui, soumis à l'action de la chaleur, perdent leur acide fluorhydrique sans changer de forme.

Le fluorure de sodium se dissout également dans l'acide borique pour donner naissance à du borate de fluorure de sodium, 3NaFl,B03,H0, qui cristallise en petits cristaux appartenant au système rhomboldal; ce composé, soumis à l'action de la chaleur, laisse dégager du fluorure de bore. (Berzeltus.)

HYDROFLUOBORATE DE SOUDE. NaF],BoFr.

Ce sel cristallise en gros prismes reclangukires à sommets tronqués transversalement; il est soluble dans l'eau et dans l'alcool; il possède une saveur amère, légèrement acidulé; il rougit le papier de tournesol; il

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