HYPOCHLORITE DE CHAUX

sur toute la surface. Lorsque le condensateur est chargé, on le met en communication avec les bombonnes, et on laisse la réaction se faire à froid pendant quelques heures; on chauffe ensuite peu à peu, et Ton augmente la chaleur vers la On de la saturation. Voici la description d'un appareil de celte espèce {fig, 129) : A, bom-

Fig, M».

bonne dans laquelle se produit le chlore ; elle contient un cylindre de grès J percé de trous, dans lequel on place le peroxyde de manganèse, qui se trouve ainsi en suspension au milieu de l'acide chlorhydrique et s'attaque avec facilité ; car, à mesure que le chlorure de manganèse se forme, il tombe au fond de la bombonne. II, chaudière de tôle contenant du sable, une dissolution saturée de sel marin ou un chlorure de manganèse résidu de la fabrication, qui chauffe la bombonne A. B, tube de dégagement. C et E, tubes conduisant le chlore dans les laveurs D, D. G, tube amenant le chlore à la partie supérieure de la chambre à chlorure : la chaux hydratée est disposée en couches minces sur le sol de la chambre et sur des rayons de sapin résineux assez écartés les uns des autres pour que la température ne s'élève pas trop rapidement. Dans quelques usines, on fabrique le chlorure de chaux dans des chambres rectangulaires {fig, 130) en briques cimentées au bitume AB ; elles ont \ mètres de longueur, i mètre de largeur et 0",53 de hauteur. A l'extrémité A se trouve un tube t destiné à amener le chlore qui, avant de asser sur la chaux, laisse déposer l'eau qu'il aurait pu entraîner; celte eau s'écoule par un tube d. Le chlore non absorbé se dégage par le tubee. On peut, à l'aide de la porte/), enlever le chlorure de chaux produit : 440 kilogrammes de chaux rendent, au bout de 24 heures, 200 kilogrammes de chlorure de chaux. En disposant, à côlé de cet appareil,,une seconde

chambre garnie de chaux on peut y faire passer le chlore en excès, et y diriger le chlore des bembonnes lorsque la première chambre est saturée.

Fig. 130.

On évite ainsi une perte de chlore et une intermittence dans la fabrication. (M. GiRARDIN.)

Usages. — Le chlorure de chaux est employé en quantité considérable pour le blanchiment des toiles cl de la pâte à papier : on l'utilise comme rondeur dans les fabriques de toiles peintes.

Les miasmes qui se dégagent dans les salles d'hôpitaux, dans les amphithéâtres de dissection, elc, peuvent être détruits par le chlorure de chaux; ce corps doit toujours être employé en petite quantité, parce que le chlore en excès, venant à se répandre dans l'atmosphère, pourrait exercer une action fâcheuse sur les organes respiratoires.

CHLOROMÉTRIE.

La propriété que possèdent les alcalis et les terres alcalines d'absorber de grandes quantités de chlore et de le restituer entièrement sous l'influence des acides les plus faibles, est précieuse pour l'industrie : elle permet en effet de concentrer en quelque sorte le chlore, substance gazeuse et peu soluble dans l'eau^ et de le transporter, sans plus de frais que les corps solides ou liquides, dans les lieux éloignés des centres de fabrication.

Le chlorure de chaux étant toujours un mélange de chlorure de calcium, d'hypochlorile de chaux et de chaux en excès, il est important pour l'industrie de pouvoir déterminer, par un procédé à la fois simple et rapide, la quantité de substance utile contenue dans le chlorure de chaux, c'est-à-dire la proporlion de chlore qu'un chlorure de chaux peut dégager sous l'influence des acides. Cette détermination porte le nom de chlorométrie.

Les premiers essais de chlorométrie étaient fondés sur la propriété que présente le chlore, soit libre, soit saturé par des alcalis faibles ou par la chaux, de détruire les matières colorantes. On appréciait le titre des chlorures décolorants en déterminant le volume d'une dissolution titrée d'indigo que ces chlorures pouvaient décolorer.

GHLOROMÉIIIIE. 565

Balland, de Toul, et après lui Marozeau, proposèrent de déduire le titre des chlorures décolorants de la quantité de protochlorure de mercure que ces composés peuvent dissoudre en le changeant en bichlorure.

Le pTrooédé que Ton suit généralement aujourdliui pour titrer un chlorure décolorant est dû à Gay-Lus$ac. Il est fondé sur la propriété que possède Tacide arsénieux en dissolution dans Tacide chlorhydrique faible de se changer, sous Tinfluence du chlore et de Teau, en acide arsénique, comme Tindique l'équation suivante :

AsO? + 2H0 + 2Cl = AsO» + 2HG1.

En faisant réagir sur des quantités égales d'acide arsénieux, différents échantillons de chlorure de chaux pris sous le même poids, le titre de ces chlorures sera d'autant plus élevé qu'il faudra moins en employer pour transformer en acide arsénique la même quantité d'acide arsénieux.

Si l'on ajoute de la teinture d'indigo à la dissolution d'acide arsénieux dans l'acide chlorhydrique, la matière colorante n'est pas détruite tant qu'il reste de l'acide arsénieux à transformer en acide arsénique ; ce qui prouve que le chlore agit plus tôt sur l'acide arsénieux que sur l'indigo ; mais dès que l'acide arsénieux est transformé en acide arsénique, et que le chlore ne trouve plus d'acide arsénieux sur lequel il puisse porter son action, l'indigo est détruit instantanément. On peut donc reconnaître ainsi le moment où la suroxydation de l'acide arsénieux est complète.

Pour faire l'essai d'un chlorure de chaux on prépare d'abord une dissolution arsénieuse telle que cette dissolution soit transformée en acide arsénique par son propre volume de chlore sec à la pression de 0",76 et à la température de zéro.

Cette liqueur s'obtient facilement en dissolvant 4'%440 d'acide arsénieux pur dans 2 à 3 décilitres d'acide chlorhydrique étendu d'environ son volume d'eau, et en introduisant cette dissolution dans une carafe d'un litre qu'on achève de remplir avec de l'eau à la température ordinaire. On donne k cette liqueur le nom de dissolution arsénieuse normale.

S'il faut 21itres d'eau de chlore ou de dissolution de chlorure de chaux pour peroxyder complètement i litre de la liqueur arsénieuse normale, c'est que ces 2 litres de liqueur contiennent I litre de chlore ou 3«^,i70 ; si une autre dissolution contenant du chlore libre ou du chlorure de chaux peut, sous le volume de 1/2 litre, peroxyder i litre de liqueur normale, c'est qu'un litre de cette dissolution contient \ litre ou 3'% 170 de chlore. On voit donc qu'en déterminant exactement le volume d'une dissolution d'un chlorure décolorant qui est nécessaire pour oxyder un volume connu de liqueur arsénieuse normale, on pourra apprécier la quantité de chlore contenue dans ce chlorure.

Ces observations préliminaires permettront de suivre facilement les détails d'un essai chlorométrique.

On prend dans la masse du chlorure de chaux qu'on se propose de

titrer un échantillon moyen dont on pèse 10 grammes. On le broie dans un mortier de verre ou de porcelaine avec un peu d'eau ; on décante le liquide clair dans un vase d'un lilre, on remet de l'eau sur le précipité qu'on lave de nouveau, et Ton dissout ainsi tous les corps solubles contenus dans le chlorure de chaux. On complète avec les premières liqueurs et les eaux de lavage le volume d'un litre.

Au lieu d'essayer à la fois toute la dissolution dont il s'agit de déterminer le titre, on n'opère que sur une faible partie, ce qui permet de multiplier les essais; on ramène ensuite par le calcul les résultats obtenus aux 10 grammes de chlorure avec lesquels le litre de liqueur a été préparé.

Lesinstrumentschlorométriques consistent en une pipette M{fig. 131) contenant 10 centimètres cubes jusqu'au trait NO; en une burette graduée (fig. 132) dont chaque division représente 1/10 de centimètre cube; et en un vase f{fig.i33)ûe 3 à 4 décilîtrès.

On meMire d'abord 10 centimètres cubes 4e liqueur arsénieuse normale avec la pipette graduée, et on laisse tomber cette liqueur dans le vase P où doit se faire l'essai. On colore en bien les 10 centimètres cubes de dissolution arsénieuse avec 2 ou 3 gouttes de sulfate d'indigo.

On remplit exactement la burette avec la dissolution de chlorure de chaux, et l'on verse cette dissolution goutte à goutte dans la liqueur arsénieuse, à laquelle on imprime continuellement un mouvement giratoire. On cesse d'ajouter du chlorure au moment môme où la coloration bleue disparaît, et on lit sur la burette le nombre des divisions qui ont été employées pour produire cette coloration. Supposons qu'on ait employé 108 divisions de dissolution dechlorurede chaux pourdécomposer lOcentimètres cubes de liqueur arsénieuse normale; on doit en conclure que dans 108 divisions représentant 10^^,8, il y a 10 centimètres cubes de chlore. On connaîtra le volume de ce gaz contenu dans 1 lilre, c'est-à-dire dans 1000 centimètres cubes de la dissolution faite avec les 10 grammes de chlorure de chaux, en établissant la proportion suivante :

Fï^. 131.

Fig. 133.

10,8 : 10 :: 1000 :x; x= 926 cent, cubes.

Ces 926 centimètres cubes ou 92"""\ 6, indiquent que le chlorure analysé marque 92,6 degrés chlorométriques. La quantité de chlore conte-

chloroiiëtrib:. mt

nue dans un kilogramme du inéme chlorure de chaux est 400 fois plus considérable, puisque 10 gram. x 100 = 1 kilogramme. Elle est donc égale à 9260 centilitres ou à 92"S6, qui correspondent à 293'',5tô (92,6 X 3«% 17 --293»% 542).

Pour qu'un essai chlorométrique soit exact, il faut verser le chlorure décolorant dans la liqueur arsénieuse ; si, au lieu d'opérer ainsi, on versait la liqueur arsénieuse dans le chlorure de chaux, cette liqueur, qui contient beaucoup d'acide chlorhydrique, éliminerait plus de chlore que n'en pourrait absorber l'acide arsénieux, et le chlore se dégagerait à l'état de liberté.

Il est évident aussi que, pour transformer en acide arsénique l'acide arsénieux contenu dans 10 centimètres cubes de liqueur normale, il faut employer un volume de chlorure décolorant inversement proportionnel au titre de ce chlorure. Que l'on suppose, par exemple, deux échantil* Ions de chlorure de chaux du commerce, sous le môme poids de 10 grammes, dissous dans une quantité d'eau telle que la dissolution occupe le volume d'un litre; s'iWaut 20 centimètres cubes de l'une de ces dissolutions et 10 de l'autre pour décomposer 10 centimètres cubes de liqueur arsénieuse normale, on comprend que la dernière dissolution est, sous le môme volume deux fois plus chargée de chlore que la première.

Ôëtte observation montre qu'un calcul est nécessaire pour avoir le titre d'un chlorure décolorant. Ce calcul est très-simple, comme on vient de le voir. Cependant, pour l'éviter, Gay-Lussac a dressé des tables où sont inscrits les degrés chlorométriques qui correspondent au nombre des divisions de la burette employées pour décomposer la liqueur arsénieuse normale; et M. CoUardeau a proposé l'emploi dp burettes sur lesquelles se trouvent inscrits les degrés chlorométriques à côté des divisions de l'instrument.

Le chlorure de chaux du commerce marque ordinairementSOàllO degrés chlorométriques; il contient donc par kilogramme 80 à 110 litres de chlore que les acides en dégagent à l'état de liberté

MM. Fordos et Gélis ont proposé de remplacer la liqueur arsénieuse par une liqueur normale d'hyposulûte de soude. Ces chimistes s'appuient, d'une part, sur le danger auquel on s'expose en laissant dans les ateliers une substance aussi vénéneuse que l'acide arsénieux, et d'une autre part, sur ce que les hypochlorites se transforment partiellement en chlorltes, sous l'influence de la lumière diffuse, et n'agissent plus alors sur l'acide arsénieux, tandis qu'ils décomposent alors l'hyposulfite de soude et l'in* digo. Ce procédé est basé sur l'action que les hypochlorites exercent sur l'hyposulfite de soude : 0*^,1 de ce sel absorbe 0,114 de chlore pour être transformé en sulfate de soude. Pour préparer la liqueur normale d'hyposulûte de soude, on dissout 2*^,77 de ce sel dans une quantité d'eau convenable pour former un litre de liqueur. Cette liqueur, comparable à la liqueur arsénieuse de Gay-Lussac, détruit exactement son volume et chlore.

L'hyposulfîte de soude est un sel bien cristallisé, trës-soluble dans Feau, d'une composition constante; Tair ne Taltère pas^ il est sans action sur l'économie, et préférable, sous tous les rapports, à Tacide arsénieux, dont tout le monde connaît les propriétés délétères.

Cette substitution ne change pas d'une manière notable le mode opératoire; on devra suivre toutes les indications données pour le procédé précédent.

Voici les seules modifications que la nature de ce réactif devra apporter au procédé.

Lorsqu'on aura versé, dans le flacon destiné à l'essai, iO centimètres cubes de la liqueur normale d'hyposulfite de soude, il faudra ajouter 100 parties d'eau, aciduler légèrement ce mélange, et le colorer avec quelques gouttes de teinture d'indigo. Si l'on verse alors la dissolution à essayer, elle se comportera comme la liqueur arsénieuse, c'est-à-dire que la couleur bleue persistera très-longtemps et ne sera successivement détruite que là où tombe la liqueur chlorée; ce qui permet de reconnaître le moment précis où l'opération arrive à son terme.

Les hypochlorites en dissolution sont neutres ou alcalins, et la réaction qu'ils exercent sur l'hyposulfite de soude n'est complète que dans des liqueurs légèrement acides : il est donc nécessaire d'aciduler la liqueur; l'acide ajouté ne détermine pas immédiatement le dépôt de soufre, quand on agit sur des liqueurs étendues de la quantité d'eau que nous venons d'indiquer; et en opérant rapidement, on arrive à la détermination exacte du titre du chlorure décolorant. Cependant on peut faire un premier essai en opérant comme il vient d'être dit, et acquérir une certitude complète en faisant un second essai, dans lequel on ajoutera à la dissolution normale d'hyposulfite les deux tiers de la liqueur à essayer avant de l'aciduler. On n'a pas alors à craindre le dépôt de soufre, et aucune chance d'erreur ne pourra faire suspecter les résultats de l'opération.

BROMATE DE CHAUX. CaO,BrO»,HO.

Le bromate de chaux se présente sous la forme de petits cristaux prismatiques, terminés par un sommet aigu. Le bromate de chaux se dissout dans 1,1 partie d'eau, et ne perd son eau de cristallisation qu'à la température de 180<>.

lODATE DE CHAUX. CaO,10»,6HO.

L'iodate de chaux est peu soluble ; il exige, pour se dissoudre, 400 parties d'eau froide et 100 parties d'eau bouillante. Il perd 5 équivalents d'eau à i50% et le dernier à 200*.

Ce sel se prépare comme l'iodate de baryte, en précipitant l'iodate potasse par le chlorure de calcium.

PERIODATE DE CHAUX. (CaO)MOS3HO.

Le périodate de chaux est un précipité blanc, cristallin, qui se produit lorsqu'on verse une dissolution d'azotate de chaux dans une dissplulion de périodate de soude. Soumis à laction de la chaleur, il perd de Teau, de Toxygène et de l'iode, et laisse un résidu contenant ! équivalent d'acide périodique pour 5 équivalents de chaux. (M. Langlois.)

SULFATE DE CHAUX ANHYDRE. CaO.SO».

CaO «50,00 41.17

se» 500,00 58,83

Le sulfate de chaux anhydre porte le nom de karsténile ou d'anhydrite. Il se rencontre surtout dans les terrains intermédiaires ; il est rarement cristallisé avec régularité; cependant, en clivant ses cristaux, on arrive au prisme rectangulaire droit. Ce corps est plus brillant que le marbre et plus dur que le sulfate de chaux hydraté. Sa densité est 2,964. Il est presque sans usage ; toutefois on en connaît une variété silicifère bleue, qui est employée en Italie pour faire des chambranles de cheminée. La vulpinite est une variété d'anhydrite, renfermant une petite quantité de silice. L'anhydrite se trouve en grande quantité dans les Alpes; elle forme des masses considérables dans la Nouvelle-Ecosse.

On a rencontré, dans quelques mines de sel gemme, un sulfate double de soude et de chaux, ayant pour formule (NaO,SO'),(CaO,SO'), auquel on a donné le nom de glaubérite.

SULFATE DE CHAUX HYDRATÉ. CaO,SO',2HO.

CaO 350,00 3Î.60