‹ Traité de chimie, générale, analytique, industrielle et agricole (volume 4)Chapitre 192 sur 444 · OXYDE DE LITHIUM · texte numérisé non relu

OXYDE DE LITHIUM

température voisine de la fusion de ce métal. Le chlore, le soufre, le phosphore agissent sur la lithine comme sur la potasse et la soude, mais le charbon né décompose pas Toxyde de lithium, tandis (ju'îl décompose la potasse et îa ^oude : c'est là une différence essentielle eiitre la lithine et les deux alcalis précédents. Dans un courant d'oxygèQ&sec, le protoxyde de lithium, chauffé faiblement sur une nacelle d'ar^nt, absorbe une petite quantité de gaz et donne un peu de peroxyde ; mais l'action est toujours superficielle. L'oxyde de liihium anhydre se forme lorsque lelitbiûm est dhauffé dans- uttcottfàntd^Ofxygènië sec ç te ttrétal reste brillant jusque Tiersî SOO*^^; mai» si V6h continue à ohauffet*^ on Tcnl la combinaison s^&ffeiiitaet* srobitëraenlt avec inoandeseence et Hàmme; puis^ après le Mroidislsietoént au milieu de l'oxygène, on Irwsvci ane îmasse spongieuse d'un blaBC jaunâtre. Ce prodiiit n'est pas seulement formé de protoxydé, il contient en outre «û peroxyde très-peii stable. et qui est détriiit'par Paction' de la chaleur. Dans cetteexpérîence, laaacelle contenant le lithium ne doit pas être en platine, en argent ou «n or ; ces métaux sont' très-rapidertiënl percés paille itiétaL La chrfttx vive ne peut pas être employée, ear dlë se laisse pétiétrer pendant la réaction; Le seul corps (jtii peut servir esrt le fer ; encore ne (ktlt-il opéfer que siiv dé petite» quantités de lithiom à là foià, antremeritla chaleur dégagée au moment de la cortibinaison, déterminé la c^ttlbustion vive en ifer. Lorsque le protoiydé reWierme du peroxyde, il attaque très-ëhergiqueinent le platine. ■ '■ '■"'• '■' ' '•' '" >• - -.:■." ' . . •• ... .

Le prolokydé de lithium pent ét'm obtenu anhydre» et exempt de peroxyde en décomposant le carbonate de lithîne par' le charbon aune température élevée; l'efxpérience se fait tpès-facilémént dans «un creuset dé platine qui* n'est Mllertietit attaîqué. ' • !»

n est possible égaleinént de pi<ét>aréf cet oxyde en décomposant Fazotate de lithine dans uti cfeuset d'argent maintenu très^^longtemps au rotige; la décomposition est beaucoup plus rapide ^and on ajoute dn cuîtï^e. ' > .; . . . (M.HugoMullrr.)

L'oxyde de iïthium se dissout lentement dans l'eau* avec un dégagement de chalem» tris-peu sensible. La tlissolution est /ortement alcaline ; sa sâveurest très-caustique; La lithine hydratée, chauffée for- ^ment, fond au-dessous du rûugfi.;xÊfroidieA . elle présente une cassure Cristalline : elle est onctueuse au toucher; elle attire l'humidité de l'air^ mais moins rapidement que la potasse et la soude. Mise dans l'eau, ell^ s*yiît55nut-tentcraentrfille-cst -indécomposable par la chaleur. Elle altaf Ijue' leplatitie. Laf formule de la iitbine hydratée est LIO^HO. - !

' Prîépahation. — û Le minéral le plus avantageux pour extraire l'hydratt ile lithine est la triphylliné, miaéral assez rare qui contient dé S a*^ b. £00 de lithine.* ' '• : 1

; Voici la composition de la tétraphylline et de la triphylline : j

Tétraphylline. Triphyliiue.

Acide phosphorique 42,00 38,34

Protoxyde de fer 38,60 44.32

Prntoxyde de manganèse 12,10 5,7 G

Chaux » î,l«

Magnésie 0,iR 0,73

Lilhine 8.02 .s.OJ)

Soude ■ b,l«

(M. NORDENSKIOLD.) (M. BaEH.)

La tétraphylline a élé nommée ainsi, parce qu'elle est formée par la réunion de quatre sels. La forme et les caractères extérieurs de la tétraphylline sont les mêmes que ceux de la triphylline. Ce minéral a été trouvé àKerld, en Finlande. (M. Nordenskiold.)

Pour extraire la lithine, on réduit la triphylline en petits fragments que Ton dissout dans l'acide chlorhydrique concentré. On verse de Tacidc azotique dans celte dissolution pour faire passer le fer à Tétat de peroxyde, puis on y ajoute une certaine quantité de sesquichlorure de fer, el on' évapore la liqueur à siccilé. La masse, parfaitement sèche, est pulvérisée et épuisée par Teau bouillante qui dissout les chlorures de manganèse et de lithium, avec une trace de fer, et laisse du phosphate de fer. On sépare le manganèse, en ajoutant à la liqueur une dissolution de sulfure de baryum, on filtre et on élimine l'excès de baryte par de lacide sulfurique. Pour purifier le sel de lithine qui reste en dissolution, on peut révaporer à siccilé, et chautfer le sel sec avec une quantité suffisante d'acide oxalique crisùillisé. Il se forme de l'oxalate de lithine qui se Iransforme en carbonate par la calcinalion.

Un autre procédé de purification consiste à faire bouillir la dissolution du sel de lilhine avec de l'acide azotique, jusqu'à ce que l'acide soit chassé, à évaporer à siccilé et à calciner l'azotate de lithine avec de la tournure de cuivre. Il reste de la lithine caustique, qu'on extrait par l'eau bouillante et qu'on sature par l'acide carbonique. La dissolulion, soumise à Tébullition pendant quelque temps, renferme du carbonate de lilhine pur. (M. Muller.)

Voici la composition des difl'ërentes lépidolilhes qui servent ordinairement à la préparation de la lilhine et de ses composés salins :

Silice

Alumine

Protoxyde de manganèse.

Protoxyde de fer

Potasse

Lithine

Acide fluorhydrique. . . . .

Eau

LiPlIOLITII

LiPIMUni LblMLITII

LÊNMLini

LiriMum

l« Il

feu.

4e Xinvall.

niieikcri

4« l-Otnl.

«eCtmnini

traces.

(i. CmDi)

(I.lffUfcll) (ICMlil)

OXYDE DE LITHIUM. 43t)

La lépidolitbe est un minéral très-abondant en Bohême où elle forme des montagnes entières et sert pour les constructions, les piédestaux, les obélisques, etc. ; aussi, ce minéral est à bas prix et un procédé qui permettrait d'en extraire la lithine simplement et économiquement serait d'un très-grand avantage.

Le premier procédé indiqué, pour extraire la lithine de la pétalite, du spodumène et surtout de la lépidolitbe, consiste à réduire ces minéraux en poudre très-fine dans un mortier de pierre dure, à les laver par suspension et décantation, pour n'en enlever que les parties les plus fines, à mêler celles-ci avec le double de leur poids de chaux caustique et à exposer le mélange à une chaleur rouge. La masse calcinée est dissoute dans Tacide chlorhydrique ; la liqueur, traitée ensuite par de l'acide sulfurique, est évaporée à siccité. Si elle contenait un excès d'acide sulfurique, on l'en débarrasserait par la chaleur. La masse étant sèche, on la concasse, et on la fait digérer dans l'eau qui 4issout du sulfate de lithine avec du sulfate d'alumine et un peu de sulfate de chaux. On met la liqueur en digestion avec du carbonate de chaux pour précipiter l'alumine et l'on sépare la chaux, qui reste dans la liqueur, par une dissolution d'oxalate d'ammoniaque. On filtre, on évapore à siccité et on calcine le résidu de sulfate de lithine. Pour extraire la lithine de ce sel, on le dissout dans l'eau et on le précipite par l'acétate de baryte : l'acétate de lithine ainsi obtenu est calciné : il laisse du carbonate de lithine qui, dissous dans l'eau et décomposé par la chaux, à la température de l'ébullition, donne la lithine. (Berzelius.)

Un second procédé consiste à mêler la lépidolitbe réduite en poudre très-fine avec le double de son poids de chaux vive, et à calciner le mélange à un violent feu de forge. La matière pulvérisée est bouillie ensuite pendant quelque temps avec de l'eau à laquelle; on ajoute de la chaux éteinte. La liqueur décantée contient de l'alumine, de la chaux, de la potasse, de la soude et de la lithine. On la sature par l'acide chlorhydrique, puis on l'évaporé ; il se dépose du chlorure de potassium. En versant, dans les eaux mères, un excès de carbonate d'ammoniaque, on précipite un peu d'alumine et de chaux qui se trouvaient dans la liqueur. On évapore à .sec, et l'on calcine le résidu pour chasser les selsaramoniacaux ; il ne reste plus alors que des chlorures de potassium, de sodium et de lithium.

(M. Regnault.)

Ces procédés sont d'une exécution longue et ne peuvent être appliqués à l'extraction en grand de la lithine. M. Troost a indiqué un procédé d'une exécution plus facile qui est fondé sur l'observation suivante :

Si l'on fait un mélange de lépidolitbe avec du carbonate et du sulfate de baryte en proportions convenables, assez variables du reste, ce mélange, chauffé dans un bon fourneau à vent, fond et subit une espèce de liquation qui laisse, à la partie inférieure du creuset, un verre parraitement fondu, mais visqueux, et au-dessus un liquide extrêmement fluide ^e Ton peut enlever pendant que le creuset est encore chaud, soit à l'aide

4M) .]/ '|]i;lLJirHll}Mii//.()

d'ttnâ cliillâp -de iéir^i 80ilipair'débaalaii(lii< au.momeDi obld verre devient pàfeqx. Ce; liqiiidje; en se ftfffoid|sMfit, tdonMiune masae cristalli3ée biaootieiou iégéi^eaidnjicoiokréeenirosepàrleriQaiii^ SJL^ au lieu d^enlehrer ce liqiaide, oa laisse) ! Defceidir ltê> oDeusefe > eb qu Vatotte o» le brise, on trouve deux masses solides sans adhéreoBeriiilieiavecl'auAre': au-diesi9Us<]a,mdssef£^itte.et.emsUUiséei|ai^^eësouâ!le verrQ'traaap^^ La:.iâafisesaliQeie$fcto6ooiQbinûisotoidtifiuIftttd dDhairyte aveo.dii sulfate deipoAasse: otlduiSUlfaite'deiJittiiinâj Geitamiâière^ ! pulvérisée et traitée par reaiitboailiaiul6,.;petduQiiviroiliâDip;i00id(e soni poids. :!lei réaida est dusu)fate>de baryte. La • dissolutiodi oùnllietit du suifaitexl^i potasse», du sulfate de soude» du sulfata de.lithÂnei^t des. tiraoes>dO'3ùifatâ deinanga^ . dèseï €ettèi iiqueut; abaodon^ôè à. Uae< >^VapQi;atiDti> spotifaHée^ iaisac: du sulfaté de! ipotasse^ dUisùtfatèiidoUble dei.lÂtbîliei^t ,de , pQtdsiso et du sulîfate de soude, i- •'' > ..î h -t !•• - 1;- •• •' :. .i :'i i... ,- :: ..- •■;.:. :' li.ospr6pb[]tiQittétiiva<ltes.aôDt'Ies 'pluâcoovenaj^les ::>.>•..•> . t

'•'.:'• ', ' • ! î .. • ■-' \. • ]•: !■ .;■ .'.: ■ ':;.! .;■ , t-épidôlithe pulvérisée.. 1 000 grammes.

Carbonate (le baryte :.J.." '.'.'' lt)(ïô ' — ''"

' ' Suîftitedcbaryte..J..:. ......... .... «600 -- ' ' ' ,

*' ' •SuUàtèie iMltas8c:.«;'i.<;.^....'.'j..*..' -il^dO .^^'... •/. . > •

l^eimélanfielbiEid fadilemeni et la réparation ^e fait d'une manière très-

•jielt^ La' .mb^setd^ fiulfa-tesiobtanus pè&eeuwon ÇoOiÀdOOgramioes:;

ce.pcidsest; comme on le yoit,istlpérieuPâupoid8iidie^.3UUtitesi€iXi{doyéa,

pârceique lelietkrbonaiiei dé. bar) lie ioalurel ri^fernàeiUofi jcertaiua (|ûan-

(Lié de sdMe^ €e4te^.mas«û i»EiIioie ^ontieiU eiifvii$6ù'6ft pi iOO de mil&te

diei baryte iôtle reste d^ sulfalesalcaiio&jQnadonb, tpar cepr/ooédé, reo»-

plaeé tn:mlnéi!al d'un'traitemeoiirtilès^pénible ettoés-rdisipeudieux. par

uqe tmatière d'ud ploid» lat' dfun volumia imoiodrea^ l • • ; > < ! .

. ^iillon^'O.alail; estuaire) la l>iihine,de la/pélaiite dlUto^^iiliaadrait aug-

^mâater la dosa d6;salfalie /^epoUie&ev {iiairee quece'aiitierai:4^piïtieQJt trois

; foisi moii^ d^lçalis .qu^.|4.lépiflolitbei eLqu'il exige weteiQpéralure beauh

icoup plUS'haate;po^rleolrer>eJl!All$i0U.etdo^(nf^ i&u etnaptoyanUes pcor

^portions; qui-set^vent/pour la Jépid^Ulbei wp îuassp àm& .laqiafU^ le

sulfate die litbiae est ieu quantité trôsh-nfiaîme.! ..',.;. i

On péuiaussi remplacer la baryte par la chaux en employant un méiai^jô.pomposédef;-.^ ,, i-. '....;:■»! tv ''. ^ ,- ■■.]•,•;. i.. ,

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' '■ ' Siiifalè'deètaUîiil^:'.'^;".'..^ .!;'.•...;.;. 900'' ^. ■ '"' •' ■ ' ' fiittratedbp«lhi9a.».;.\'^<.r.f «'0:4 4,4.' i.,80a" . ^-(j .,.;

i iLoiisqAelaltthinô'estoblèQiié ijiréiat de sulfata^; il iifst.'fatiile delpiroduii^ ses sels. «Le oUorurd est >préparé ea]traiia(ut' les sulfates par le

SELSjDB'lilTHlNE. 44 i '

chlorure 4i^^Vywï^^ JI^^s:cblor^^os.ftjcî^ins sçvnt privés, par çristiillimtion; delà pHus g^^ndep^rM^ du.cblQr^fG.dQ pota^simn. et dncUorur^di^ sodium et épuisés eni^\iite.Dap' L'alcool absolu^ oumieuK encore par ua mélwig» 4*4co()l fit d'élher- Oa obtie^nt aijousi Je cWomre de Uthlu^a pur.

Si Tcia veut pr^uii'eJlayptate! de lUWne, on tradte le sulfate par Tazotat^ dp barytCi, puis, e^^yaporai^t,. ou. sépare, par C!risi4Wsaliou,.raaptate,de potasse. . ; •,• .; ■;. • <.: ..;. ,.-. , <:■,,.' ,•

Ifalitiliae caustique, peut être e^railefarilepeut du sulfate de Uthlne» par la baryte prépai'éi^.par la, déçompoçitiou du carbw9.^e de baryte, à Taide jdu chairbop. , >. ,

.G^ttf.méilbQAed'qxtraQtippde la Utbine peyipeltjLra (^p;5 floqt^ d/oble-: oiràbas piTÛ up alcali, çui» grâce ; à son laible équivalent et à ses proh priété3 >pé<ûale8^ pwrra peut-^ti:^ receyoip pu jour quelques appUcan ticAs.' ... .•,■•, . ,,.•.; . .;'..•.,.', - •, < •

'••••', ' ■■ ■ '■ 'SELS'DË^LlTHlTSTE.-

CARACTiaBS DififfiNCTifs. — PotossCy soude, ammmiaquâM. — Pas de précipité." • ■' ..,.)....•. , . . '

Carbov^ies dep<Uas$eét^e6mde, ---Anhout d'un ceriaiuXem préei-r pité dé car bonate^de Utbifie peu soluUie» , . >

- Caréonuted'ammofiie^Me. r-* Précipité faiible dans.lesliqueurs concenfcréeis îpifcs die précipité. dam )es liqueur^.élenduies-

Aeide pto^prVfii^é ï^ Pfécipitié blauo peu soluble^ » i

.kécMfj'i^/rigwe* -^;PaiS:dûpréaipîté.; :► ♦ ... u AQide>oxali§ueh.rrVais deii^téei]^i\éj \ ; '. — i. . j. ,

Acide iydroflttcailioique^^?TéQipiié'b\mc, i ij

Sulfaied^alu/inimi •^Piaâdeipréeipi'té..' - >>>..>

.yÇ'hlQmre'dépiatwe.'^TsédpilépQix^^

•ilrtrf^car^iWftifigMej-^Précipiléijaane* .: . . . 1

.AûideperchlorifUei.n^Pi^éci^il^vi abondant .qui disparaU dapa.uuje liqueur éteàdue; .:..,.. !.. -, i.

Les sels de litbine, chaulTés au chalumeau^ cotnmUQi((uQntià*]ia flamme jcixtépieurei utd^eUe teinte.i^ûge caractéristique. > . . ^

' i EiiBûliûée à.'l!aid&âu: piriaoïdi' la flamme .de la lilbine ne donne qu'une série i^bacid^airoHg^; lajodiâ que 1^ fijammfô de la. strontiane donne de^ bamdes roii^,'drangeis e.t jauqes. .(TAtiBOT.)La^oudesnafiquei icomplétet' meiilla^oloaraliotadeila flammisipar la lithiaie^iméaie quand on a'en^em*^ ^'éque^. l'-j ■• ••.'.':! ;- ..■•;.'•.. (Pi»bïsh|..) -• ■-•• -^

Les seb delitbtne Cdlorént ea rougeila flamme de ralcool et sont en gédéral pbis fusibles q«i6 laa seU de potasse. et de soude oorrespond^nU^

.; DoaAGE. rr^'QMaqjd lai litbinie n'est accompagnée d'aucupa ai|itr:e, b^sa^ an la dose par,l!upie des mépiodes. employées pour la potasse ou la soud^. Le.fblorure de lithium étant très-déliquescent, il lést préférable, lorsqu'on doit d/éfjermiiier 1b potids do ce sel, de le transformer en sul-

fate. Il n'est pas nécessaire d'ajouter du carbonate d'ammoniaque au sulfate de lilhine soumis à la calcination, car Texcès d'acide sulfurique est promplement éliminé par l'action de la chaleur.

Séparation de la lithine et de tapotasse, — Pour séparer quantitativement ces deux oxydes Tun de^Tautre, tant à Télat de chlorures qu'à celui d'azotates, il faut opérer de la manière suivante : On détermine le poids du mélange salin à analyser, en ayant soin préalablement de dessécher les azotates à iOO* et de calciner les chlorures jusqu'au rouge sombre naissant ; puis, on les met en contact avec un mélange à parties égales d'alcool et d'éther dans un flacon bouché à l'émeri que l'on agile fréquemment. Le chlorure de lithium et l'azotate de lithine se dissolvent complètement, tandis que les sels de potasseforment un résidu insoluble. On lave le sel de potasse avec de l'alcool éthéré et on le dessèche. Le poids de ce sel fait connaître la quantité de potasse que contenait le mélange ; celle de la lilhine s'obtient par différence, ou, ce qui est préférable, en pesantle résidu que donne la dissolution éthéro-alcoolique évaporée avec précaution. (M. Rammelsberg.)

Lorsque la potasse et la lithine sont mélangées à l'état de sulfates, il faut les transformer en chlorures en ajoutant à leur dissolution un petit excès de chlorure de baryum et filtrer pour séparer le'sulfate de baryte. On traite ensuite la liqueur filtrée par une dissolution de carbonate d'ammoniaque additionnée d'une petite quantité d'ammoniaque et on chauffe le tout; le carbonate de baryte formé est séparé par filtration et lavé par une dissolution de carbonate d'ammoniaque et d'ammoniaque : le résidu, que l'on obtient par l'évaporation de la liqueur, est soumis à une calcination méniagée afin de chasser les sels ammoniacaux. Les chlorures qui forment ce résidu sont traités comme précédemment.

Séparation de la, lithine et de la soude. — La séparation de la lithine et de la soude dans un mélange salin s'effectue de la môme manière que celle de la potassé en traitant les chlorures ou les azotates par un mélange d'alcool et d'éther. L'élher est indispensable, car l'azotate de soude est soluble dans l'alcool anhydre.

Séparation de la lithine^ de la potasse et de la soude, — Si la potasse, la soude et la lithine existent dans une dissolution et s'y trouvent à l'état de chlorures, on détermine d'abord le poids du mélange salin ; on sépare en même temps, au moyen de l'alcool éthéré, le chlorure de potassium et le chlorure de sodium du chlorure de lithium; la dissolution alcoolique donne le chlorure de lithium ; on dose le chlorure de potassium à l'état de chloroplatinate de potasse et on trouve le chlorure de sodium dans la liqueur. Quand les trois oxydes sont à l'état d'azotates, on les analyse par une méthode analogue, et lorsqu'ils sont à l'état de sulfates, on les transforme en chlorures par la méthode indiquée plus haut. On peut également séparer la potasse de la soude et de la lilhine à l'aide de l'acide perchlorique. (M. H. Rose.)

La propriété que possède le phosphate de lithine d'être très-peu so-

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