II
Tobtient en faisant passer un courant d'acide sulfureux dans une dissolution de carbonate de soude.
11 existe un bisulfite de sovde, qui a pour formule : NaO,2SO*. Ce sel se présente en cristaux irréguliers et opaques; sa réaction est acide; lorsqu'on le chauITe, il décrépite et fond en se décomposant.
FABRICATION DBS SULFITES.
Jusque dans ces dernières années, les sulQtes n'avaient pas encore des usages assez nombreux pour que l'on dût entreprendre de les fabriquer sur une grande échelle ; mais actuellement diverses applications de ces sels ont rendu nécessaire leur préparation industrielle.
On peut obtenir en grand les sulfites de chaux et de soude en faisant arriver un courant d'acide sulfureux sur de la chaux hydratée, sur des cristaux de carbonate de soude humectés, ou dans des bonbonnes remplies d'une dissolution alcaline (fig. 08) : la combinaison se fait avec dégagement de chaleur.
L'acide sulfureux qui sert à cette fabrication peut être produit par l'action de l'acide sulfurique sur du charbon ou sur du bois. Il est préférable d'obtenir l'acide sulfureux par la combustion du soufre en se servant de l'appareil suivant {fig.
99) :.A est un fourneau dans lequel se trouve une capsule en tôle remplie de soufre allumé ; la flamme élève la température de la cheminée en tôle AB et détermine ainsi le tirage; l'acide sulfureux passe dans un tube horizontal CG en tôle plombée, rafraîchi par un courant d'eau qui circule dans une double enveloppe. Le conduit CG, en sortant de ce manchon, se recourbe deux fois et débouche en D dans le premier compartiment d'une caisse rectangulaire en plomb; des cloisons, c, c, c, c, c, soudées à la caisse et alternativement interrompues, forcent les gaz à suivre le chemin tracé par les flèches.
La dissolution alcaline, qui découle du réservoir G, arrive, en sens opposé au courant de gaz, au trop-plein H, plus ou moins saturée d'après la vitesse de l'écoulement; la caisse est rafraîchie par un courant d'eau qui entre en E et sort en F. L'acide sulfurique qui a pu se former s'écoule du tube G par un tube qui plonge dans un petit récipient 0. L'acide sulfureux en excès sort du dernier compartiment et se rend, par le tube I, dans une caisse K remplie de cristaux de soude humides qu'il transforme en sulfite de soude; s'il reste encore de l'acide sulfureux en
Fig, 98.
SULFITE DE SOUDE.
excès, il se dégage parle tube L d*oii il se rend dans une cheminée d'appel. Le sulfite de soude, plus soluble que le carbonale, coule par un trop plein dans une bonbonne M.
Le sulfite de chaux se prépare en faisant couler un lait de chaux dans
S> ^ V"\xv . sS>^ V >.^^->coK<<ï
Fig. 99.
la caisse en ayant soin de disposer un agitateur dans chacun des compartiments.
Cette préparation des sulfites s'adjoint facilement à la fabrication de l'acide sulfurique ; on peut en effet faire entrer, dans les chambres de plomb, l'excès d'acide sulfureux entraîné par l'air après la saturation des alcalis. (M. Payen.)
USAGES DBS SULFITES.
L'emploi des sulfites préparés par un procédé économique peut prendre un grand développement. Déjà ces sels sont employés sous le nom (Vantichlore pour enlever aux fils, aux tissus ou à la pâte de papier l'odeur de chlore qu'ils contractent par le blanchiment. En ajoutant aux vins blancs, au moment de leur mise en bouteilles, une très-petite quantité de sulfite de soude ou de chaux, on empêche ces vins de brunir à l'air. Les sulfites peuvent servir aussi, dans la fabrication du sucre de betterave, pour enlever tout germe de fermentation dans le lavage des sacs et des ustensiles. L'addition des sulfites à la pulpe de betlerave l'em-
pèche de se colorer à Tair, et permet de conserver les sucs pendant un certain temps sans qu'ils -fermentent, lorsque le travail ne s'exécute pasa vec assez de rapidité.
HYPOSULFITE DE SOUDE. NaO,S«0«,5HO.
NaO 3S7,50 3»,24
Ce sel a été découvert en iS02, par Vauquelin, dans les résidus de la fabrication de la soude artificielle.
Il est incolore, inodore, inaltérable à l'air, très-soluble dans l'eau et insoluble dans l'alcool. Il cristallise en grands prismes rhomboïdaux terminés à chacune de leurs extrémités par une face oblique ; les arôtes aigués de ces cristaux sont remplacées par des faces.
Lorsqu'on chauffe l'hyposulfite de soude en vases clos, il éprouve d'abord la fusion aqueuse, puis il se décompose en pentasulfure de sodium et en sulfate de soude :
4(Na0.S«0*) =^ 3(Na0,S0») -h NaS».
L*hyposulfite de soude dissout très-facilement l'oxyde de mercure ; la liqueur devient fortement alcaline ; il se forme un sel double qui se décompose aisément en abandonnant du sulfure de mercure. L'hyposulfite de soude dissout également le chlorure d'argent et forme unhypo- , sulfite double de scTude et d'oxyde d'argent.
Lorsqu'on traite l'hyposulfite de soude par le chlorure d'or, il se fail du tétrathionale de soude, du chlorure de sodium et un hyposulfite double de soude et de protoxyde d'or. Ce dernier sel est employé aujourd'hui pour fixer les images daguerriennes, il a pour formule :
(Au>0,S«0>),3cNâ0,S«0«),4H0. (MM. Fordos et G»!lis.)
Préparation. — Usages. — On peut obtenir l'hyposulfite de soude :
1" En exposant pendant longtemps au contact de l'air les différents sulfures de sodium ;
^ En faisant passer de l'acide sulfureux dans une dissolution de pentasulfure de sodium et en continuant le dégagement jusqu'à ce que la liqueur soit décolorée.
3* Le procédé le plus simple et en môme temps celui qui fournît le sel le plus pur, consiste à saturer de soufre une dissolution de sulfite neutre de soude à l'aide de l'ébullition, à évaporer la liqueur et à la laisser cristalliser spontanément.
L'hyposulfite de soude est très-employé en photographie. Depuis queN que temps on a utilisé ce sel dans les embaumements.
TELLURATËS DE SOUDE. 389
HYPOSULFATE DE SOUDE. NaO,S*0»,2HO.
L'hyposulfale de soude cristallise en très-gros prismes droits. Ces cristaux peuvent acquérir un volume assez considérable si quelques cristaux sont introduits quand la liqueur est en repos. L'hyposulfale de soude a une saveur très-amère et n'éprouve aucune altération à l'air. Il exige, pour se dissoudre, i,i p. d'eau bouillante et 2,i à la température de 16"; soumis à Taclion de la chaleur, il décrépite. Ce sel se prépare en précipitant l'hyposulfate de manganèse par du sulfure de sodium et faisant évaporer la liqueur jusqu'au point de cristallisation.
SÉLÉNIATE DE SOUDE. NaO,SeO».
Le séléniate de soude offre une grande analogie avec le sulfate, autant sous le rapport de la forme cristalline et des différents hydrates, que sous celui que présente sa solubilité aux différentes températures. Il peut être obtenu également en cristaux anhydres. On le prépare en faisant chauffer ensemble du sélénium et de l'azotate de soude.
L'acide sélénieux se combine en trois proportions avec la soude. Le sélénite neutre, NaO,SeO*, est très-soluble dans l'eau, l'alcool ne le (lissout pas ; il possède une saveur analogue à celle du borax. Sa dissolution évaporée le laisse déposer sous forme de petits grains cristallins que l'air n'altère point. Le bisélénite de soudcy NaO(SeO*)*, se présente sous la forme de cristaux étoiles qui, soumis à l'action de la chaleur, perdent leur eau de cristallisation, entrent en fusion en donnant un liquide jaune clair qui redevient blanc et cristallin par le refroidissement. Au rouge naissant, le bisélénite de soude est décomposé en acide sélénieux qui b^e volatilise et en sélénite neutre. Il existe encore un quadri sélénite de soude, NaO,(SeO*)*, qui se présente également sous la forme de cristaux rayonnes.
TELLURATES DE SOUDE.
Le tellurate neutre de soude, NaO,TeO',2HO, se précipite d'une dissolulion d'acide tellurique dans la soude caustique, lorsque celle-ci e^t en excès et que l'on favorise l'action par la chaleur. Il est presque insoluble dans l'eau; cependant si on le fait bouillir à différentes reprises avec de l'eau pure, il finit par se dissoudre ; la liqueur évaporée au bain-marie donne une masse gommeuse soluble dans l'eau ; évaporé à siccité, ce sel redevient insoluble. Chauffé au rouge, il perd son eau de cristallisation et laisse une masse blanche insoluble dans l'eau froide ou chaude, mais soluble dans l'acide azotique.
Le bitellurate de soude, NaO,(ïeO')*,4HO, se présente sous la forme
d'une poudre blanche qui se dissout lentement dans Teau; cette dissolution, soumise à Tévaporation spontanée, laisse une masse gommeuse et fendillée qui devient d'un blanc de lait sous Tinflucnce de la chaleur. Le bitellurate de soude, chauffé jusqu'à ce qu'il ait entièrement perdu son eau de cristallisation, passe au jaune citron et se transforme en quadritellurate de soude.
Le bitellurate de soude est obtenu en versant dans une dissolution de carbonate de soude, faite h chaud et refroidie, de Tacide tellurique additionné d'acide acétique ; le bitellurate se précipite et se redissout aussitôt. On évapore la liqueur à siccité ; le résidu composé de bitellurate et d'acétate de soude est repris par de l'alcool qui dissout l'acétate et laisse le bitellurate insoluble dans ce véhicule.
Le quadritellurate de «owrf^, NaO,{TeO^)*, se prépare soit en calcinant le bitellurate et en reprenant par l'eau pour le débarrasser du telluralc neutre qui s'est formé, soit en faisant- dissoudre dans l'eau i équivalent de carbonate de soude et 4 équivalents d'acide tellurique, et abandonnant la liqueur à Tévaporation spontanée. On obtient ainsi une masse claire, gommeuse, peu fendillée, qui ne durcit pas tout à fait et devient blanche par l'action de la chaleur. L'eau froide la redissout avec lenteur, en laissant une poudre blanche, qui se reproduit chaque fois qu'on évapore de nouveau la dissolution. Ce corps blanc, insoluble dans l'eau bouillante, est la môme combinaison hydratée, mais sous une autre modification qui est insoluble. Soumis à l'action de la chaleur, ce composé se convertit, comme le sel gommeux lui-môme, en quadritellurate de soude jaune, anhydre et insoluble. (Berzelius.)
TELLURITES DE SOUDE.
Le tellurite neutre de soude, NaO,TeO*, obtenu en faisant fondre de l'acide tellureux et du carbonate de soude, se liquéGe à la chaleur rouge et donne, à une température plus basse, des cristaux volumineux ; refroidi brusquement, il se boursoufle au moment de la congélation et présente l'aspect d'une végétation. Il est soluble dans l'eau ; la dissolution, addi> tionnée d'alcool, abandonne au bout de quelques jours des cristaux réguliers et volumineux de tellurite de soude hydraté qui, exposé audessus d'un vase renfermant de l'acide sulfurique, se desséche en une masse blanche terreuse.
Le bitellurite de soude, NaO,(TeO^)*, obtenu par voie sècLe est trèsfusible et cristallise en refroidissant; les cristaux ne sont pas aussi réguliers que ceux du sel neutre. L'eau le décompose en quadritellurite et en tellurite neutre.
Le quadritellurite de soude, NaO,(TeO*)\ cristallise en écailles brillantes qui sont quelquefois assez volumineuses et ressemblent à des tables à six pans. Il se forme lorsqu'on laisse refroidir lentement une dissolution de bitellurite de soude.
BROMATE DE SOUDE. 391
CHLORATE DE SOUDE. NaO,C10».
Le chlorate de soude est soluble dans 3 fois son poids d'eau froide et encore plus soluble dans Teau bouillante. L'alcool le dissout également en grande quantité.
Ce sel se produit lorsqu'on fait agir le chlore sur la soude caustique ou sur le carbonate de soude; mais on le sépare difficilement du chlorure de sodium qui se forme dans cette réaction.
On peut préparer le chlorate de soude en décomposant le chlorate de potasse par l'hydrofluosilicate ou le bitartrate de soude. On obtient également du chlorate de soude en décomposant par le carbonate de soude le chlorate d'ammoniaque, qu'on produit en précipitant par l'alcool un mélange de chlorate de potasse et de sulfate d'ammoniaque.
(M. WiTTSTEIN.)
PERCHLORATE DE SOUDE. NaO,C10'.
Ce sel cristallise en feuilles transparentes, déliquescentes, solubles dans l'alcool. On l'obtient en saturant l'acide perchlorique par du car* bonate de soude.
CHLORITE DE SOUDE. NaO,C10>.
Le chlorite de soude se prépare comme le chlorite de potasse. Ce sel est déliquescent, et supporte mieux la chaleur que le sel de potasse' correspondant; il se décompose à âSC; il fond d'abord et jaunit au moment où il se décompose.
HXPOCHLORITE DE SOUDE. NaO,C10.
On obtient ce sel comme l'hypochlorite de potasse ; mais il est plus facile de décomposer l'hypochlorite de chaux par le carbonate de soude. La dissolution, 'évaporée rapidement, abandonne ce sel sous forme de cristaux rayonnes. Ce sel peut être obtenu à l'état solide, mais impur, en exposant du bicarbonate de soude humide à l'action d'un courant de chlore jusqu'à saturation. La masse desséchée renferme du chlorure de sodium, de l'hypochlorite de soude et une petite quantité de bicarbonate de soude.
BROMATE DE SOUDE. NaO,BrO*.
Le bromate de soude cristallise en tétraèdres anhydres; il est isomorphe avec le bromate de potasse. (M. Mitsgherligh.) Les cristaux, que la dissolution de sel abandonne au-dessous de -|- 4*, sont des aiguilles fines à quatre pans, qui contiennent de l'eau de cristallisation et s'effleurissent dans l'air sans se déliter. (M. Loewig.)
Le bromate est Irès-soluble dans l'eau; il se dissout dans %1 p. d'eau à 15 degrés. On l'obtient en décomposant le carbonate de soude par l'acide bromique. En abandonnant à elle-môme une dissolution de bro-
mate de soude et de l)romure de sodium^ il se forme mie cristallisation en aiguilles rhomboïdales obliques dont la composition correspond à la formule (NttBr)2,(NaO,BrO*)»,6HO. Ces aiguilles sont entremêlées de tétraèdres de bromate de soude. Ce composé cristallin de bromate et de bromure de sodium se décompose au contact de Teau et de.ralcool.
(M. Frithschb.)
lODATE DE SOUDE. NaO,lO».
Ce sel présente une grande analogie avec Tiodalc de potasse ; on le prépare comme ce dernier sel, en remplaçant la potasse par la soude.
L'iodate de soude s'unit à Tcau en plusieurs proportions; il se combine aussi avec plusieurs équivalents d'acide io<Jique pour former des iodates acides qui sont incristallisables. (M. Millon.)
L'iodate de soude peut se combiner avec l'iodurc et le chlorure de sodium, et former ainsi les deux composés *
(NaO,IO»),NaI,20HO ; (M. Mitscherlich.j
(NaO,IO>J,NaCM3HO. (M. Rammelsdebg.)
PERIODATE DE SOUDE. NaO,10''.
Ce sel, découvert par MM. Magnus et Ammcrm^ller, est blanc et criî^tallin. Il est décomposable par la chaleur; lorsqu'on le chauffe, il dégage 4 équivalents d'oxygône et donne del'iodure de sodium.
Il existe un periodate de soude basique (NaO)*,IO^,3HO remarquable par son peu de solubilité dans l'eau et qu'on emploie pour caractériser la soude. Ce sel s'obtient en ajoutant environ 3 équivalents de soude à 1 équivalent d'iodatf de soude, en dissolvant le mélange dans une petite quantité d'eau et faisant passer dans la liqueur un courant de chlore jusqu'à refus.
Le periodate de soude basique, soumis à l'action d'une chaleur rouge, laisse un résidu composé d'iodure et d'iodite de soude :
2(107;,fNaO,«,3HO =- iNa0)».I0» -+- Nal -h 0»» + CHO.
lODITE DE' SOUDE.
L'iodite de soude, abandonné à l'air libre, absorbe de l'eau, de l'acide carbonique et se recouvre d'iode. Il est à peine soluble dans l'eau, mais, au contact de ce liquide, il se colore bientôt en jaune, et exhale une odeur rappelant celle de l'iode; la décomposition formée chaque jour par l'intervention de l'acide carbonique de l'atmosphère fait des progrès, et une plus forte quantité d'iode est mise en liberté. Cet iodite Unit par perdre tout son oxygène, quand il est porté à la chaleur du rouge blanc dans un creuset de platine. Les acides sulfurique, azotique, chlorhydrique, sulfureux, acétique, tartriquc, et le chlore le décomposent instantanément. Cette dernière réaction tend à prouver
que l'iodite contient de l'iodure; car autremenl on expliquerait difficilement l'action réductive du chlore sur un acide oxygéné de l'iode.
(M. Langlois.)
CARBONATE DE SOUDE. NaO,CO*,10HO.
NaO 387,60 58,*9
Le carbonate de soude est un sel incolore, inodore, d'une saveur acre et légèrement caustique, ^'une réaction alcaline. Il est très-soluble dans Teau bouillante, et cristallise en gros prismes rhomboïdaux ou en pyramides quadrangulaires à sommets tronqués et appliqués base à base {fig. iOO), qui contiennent iO
équivalents ou 62,69 pour 100 d'eau. Le ^
carbonate de soude est insoluble dans l'ai- ^. ^^
cool.
La solubilité du carbonate de soude dans l'eau a été déterminée à diverses températures :
100 parties d'eau à 0° dissolvent T,08 de carbonate de soude.
— à 10» ~ 16,GG —
(M. POGGIALB.)
Exposé à l'air, le carbonate de soude perd une partie de son eau de cristallisation, et s'efaeurit. A 400% il dégage ses 10 équivalents d'eau et subit, vers le rouge vif, la fusion ignée, sans éprouver d'ailleurs aucune décomposition.
Si, au lieu de chauffer le carbonate de soude à la température de 100% on le maintient à 34% il éprouve la fusion aqueuse; en évaporant la masse fluide à 70 ou 80% on obtient des prismes quadrilatères, contenant 1 équivalent ou 14,77 pour i 00 d'eau.
Ce carbonate monohydraté exposé à l'air reprend 4 équivalents d'eau et forme un carbonate de soude, NaO,CO%5HO, qui se produit aussi quand on abandonne à l'air le carbonate cristallisé.
Les eaux mères d'où le sel monohydrjité s'est déposé, étant évaporées vers 34*, donnent également des cristaux qui contiennent 5 équivalents d'eau : ces cristaux, très-peu altérables à l'air, dérivent d'un ocUèdre à base rhombe.
Les dissolutions sursaturées de carbonate de soude abandonnent dans certaines circonsUnces des cristaux qui contiennent 7 équivalents d'eau.
On a signalé un autre hydrate ayant pour formule NaO,CO',9HO.
Enfin, lorsqu'on maintien là — 20* une dissolution de carbonate de soude et qu'on laisse Teau congelée se liquéfier à Tair, on obtient des cristaux qui contiennent i5 équivalents d'eau. (M. Jagquelâin.)
En résumé, on voit qu'il existe six combinaisons formées par l'eau et le carbonate de soude :
NaO,CO>.HO; NoO.CO«.ôHO ; NaO,CO»,7HO;l NaO,CO«,0HO ; NaO,CO«.IOHO ; NaO,COM5HO.
% L'hydrate quia pour formule NaO,CO*,iOHO est le mieux connu; c'est
lui qui se dépose d'une dissolution de carbonate de soude qui cristallise à la température ordinaire.
Les dissolutions de carbonate de soi^de peuvent prendre l'état de sursaturation et présenter des phénomènes analogues à ceux que notis avons décrits pour le sulfate de soude. Lorsqu'on fait bouillir pendant quelque temps une dissolution saturée de carbonate de soude, elle laisse déposer de petits cristaux prismatiques; la fiole qui contient la dissolution étant bouchée et abandonnée au refroidissement, il ne se fait pas de cristallisation si la température extérieure se maintient entre i8 et 25"; mais lorsque cette température s'abaisse au-dessous de + 8*, la dissolution se prend en une masse de cristaux qui présentent la forme de tables carrées minces, et dont la composition correspond à la formule NaO,C0^7HO. 'Cet hydrate se forme dans d'autres circonstances, et notamment lorsqu'on laisse refroidir à l'air une dissolution bouillante et saturée de carbonate de soude, la température extérieure étant au-dessus de 2o*. La dissolution sursaturée abandonne des cristaux rhomboédriques transparents, si la température ambiante se maintient entre iO et 46° ; ces cristaux se redissolvent par l'agitation, à la température de 21 à 22*, et se forment de nouveau, quand la température s'abaisse au-dessous de IQ"". Ils présentent d'ailleurs la môme composition que l'hydrate cristallisé en tables, mais ils sont beaucoup plus solubles cl deviennent complètement opaques par le contact de l'air ou d'un autre corps.
Voici un tableau comparatif de la solubilité de ces deux sels :
QUANTITÉS DE pour 100 pa
Na0,C0«,7H0 en tables.
SEL ANHYDRE rties d*eau.
NaO.CO«,7HO en rhomboèdres.
dS
QUANTITÉS DE pour 100 pi
NaO,COt,7HO en tables.
SEL ANUYDRB irties d*eau .
Na0,C0î.7H0 en rhomboèdres.
lOo
(M. H. LOEWEL.)
Digitize
dbyGoogk
Le carbonate de soude est décomposé à la chaleur rouge par la vapeur d'eau, qui en dégage tout l'acide carbonique et produit de l'hydrate de soude NaO,HO.
La silice, chauffée avec le carbonate de soude, forme du silicate de soude, et l'acide carbonique se dégage.
Le phosphore agit sur ce sel, comme sur le carbonate de potasse, à une température élevée; il s'empare de l'oxygène de l'acide carbonique, et met à nu le carbone en produisant du phosphate de soude.
La chaux, la baryte, la strontiane et la magnésie décomposent le carbonate de soude en présence de l'eau, s'emparent de l'acide carbonique et isolent la soude.
