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La solubifMé du ^Mite de soude augmente, comme on 1er voit, avec la température jusqu'à 32,7, et à partir de ce point elle dimintié jusqu'à 103,1; c'est à cette température que la dissolution de sulfate de soude entre en ébullition.
Les cristaux de sulfate de soude qui se déposent à la température ordinaire contiennent, comme nous l'avons dit précédemment, 10 équiva-
^ULFATt D£ totlDB. 99
lents d'ead ; mais cèui qiil prennetit naissance dans une liqueur dont la températiire dépasse 33** sont anhydres.
Si l'on introduit une dissolution de sulfate de soude saturée à SS^" dans un tube de verre effilé , et qu'on fasse bouillir cette dissolution afin de chasser la petite quantité d'air qui reste dans le tube, puis que Ton bouche l'extrémité effilée du tube lorsque la liqueur est en ébullîtion, la dissolution qui se trouve renfermée dans le tube à Tabri du contact de Tair ne cristallise pas par le refroidissement; mais si Ton casse la pointe du tube, le sulfate de soude se dépose aussitôt. Au moment de la O'istallisation, la liqueur s'échauffe sensiblement, et le sulfate de soude qui cristallise est souvent anhydre.
M. Gay-Lussac a démontré que ce phénomène dépend plutôt de la présence de l'air atmosphérique que de la pression : on empêche, en effet, la dissolution de sulfate de soude saturée à S3^ de cristalliser, quand on la recouvre d'une couche dTiuile ou d'essence de térébenthine qui la préserve du contact de l'air; mais dès qu'on enlève l'huile, on qu'on agite la liqueur avec une baguette, elle se prend aussitôt en masse cristalline.
Le sulfate de soude, en se dissolvant dans l'eau, et surtout dans l'acide chlorhydrique, produit un froid considérable.
On peut avec un pareil mélange obtenir de la glace à peu de frais.
Les proportions qui réussissent le mieux sont celle&Hîi :
Sulfate de soude. . • 1500 gr. Acide chlorbydrique. 1200
L'opération se fait dans un appareil qui se compose d'un cylindre creux, destiné à recevoir le mélange réfrigérant. Ce cylindre est entouré d'une enveloppe à double fond, contenant de l'eau qui devient pendant l'opération un cylindre de glace; aa fait plonger en outre dans le mélange réfngéntnt une botte métallique pleine d'eau qui se convertit en fgàee. Ce d'est qu'après plusieurs opérations successives que l'on (dt)tient qtielqiies kilogramme» die glace. On ealime que la glace préparée par ce mer/ta rerient environ à hO cent, le kilog.
^r«paraUoB do solfkte de sonde.
Ce sel existe en dissolution dans certaines eaux de source , et se dépose par révaporation à l'état de sulfate double de soude et de chaux que l'on ncMome ichlot.
Le sdilot traité par l'eau est décomposé en sulfate de chaux peu sohible, et en sulfate de soude qui reste dans l'eau et peut cristalliser.
On pr^re ordinairement le sulfate de soude en décomposant le sel marin par l'acide sulfurîque :
NaCI + SO»,HO = NaO,S08 ^ HQ.
100 SULFATE DK SOUDE.
La décomposition du sel marin par l'acide sulfurique s*exéoute en grand dans des cylindres en fonte qui conununiquent avec une série de bonbonnes contenant de Teau destinée à condenser Tacide chlorbydrique(l).
Les premières bonbonnes, qui s'échauffent considérablement, doivent plonger dans de Teau qui se renouvelle avec lenteur (pi. 10, fig. 1 et 2).
On met dans chaque cylindre 80 kilogrammes de sel marin, et 6k kilogranmies d'acide sulfurique à 6/i°. Dans quelques usines on a donné à ces cylindres des dimensions qui permettent de décomposer à la fois 200 kilogranunes de sel marin.
Dans la plupart des fabriques montées^sur une grande échelle, la réaction de Tacide sulfurique sur le sel marin s'opère dans un four à rêverl)ère, et souvent même on fait dans le même four la soude brute et le sulfate de soude. Le four est double, sa sole est divisée en deux compartiments elliptiques. La première section de la sole est destinée à la fabrication de la soude, la seconde au sulfate de soude.
La sole qui sert à la production du sulfate de soude est en grès, celle qui est destinée à la soude est faite en briques.
Dans ce mode de fabrication, les vapeurs acides et les produits de la combustion se trouvent mélangés ; Tacide chlorhydrique est alors difficile à condenser, il se dégage en partie dans Tatmo^hère et devient nuisible à la végétation.
Pour dissoudre Tacide chlorhydrique, on fait circuler les vapeurs dans une série de longs conduits, contenant de l'eau ou du carbonate de chaux. Ces conduits sont quelquefois pratiqués dans des terrains calcaires.
La décomposition du sulfate de soude dans les fours a reçu de récentes améliorations sous le double rapport de la salubrité de rqpéralicm, et de la production de l'acide chlorhydrique (pi. 19, fig. 1 et 2).
La décomposition du sel se fait dans des fours à réverbère, dont Tintérieur est divisé en dmix compartiments séparés par une cloison en maçonnerie ; les deux parties du four peuvent être mises à volonté en c(Mnmunication par une ouverture munie d'un registre et pratiquée dans la cloison. Dans le compartiment le plus éloigné du feu, se loge une cbau* dière en plomb épais, où se fait la décomposition du sel, et l'acide chlorhydrique qui se dégage est dirigé dans une série nombreuse de grandes tourilles.
La chaudière en plomb est chauffée par l'air chaud du foyer, qui, après avoir traversé le premier compartiment, est dirigé par des canaux audessous de cette chaudière, else rend ensuite dans une cheminée d'appel en traversant une série de tourilles où se condense la petite quantité
(1) Daprès les règlements de radministratioa des douanes , le sel marin qui sert à la fabrication du sulfate de soude est mêlé à 17 pour cent de sulfate de soude , un demi pour cent de charbon de bol», et un quart pour <»ent de goudron.
SULFITE DE SOUDE. 101
d'acide entraîné. Lorsque le mélange d'acide et de sel qui se trouve dans U chaudière est deyenu pâteux, on le porte avec des pelles creuses dans le compartiment placé près du foyer au moyen de Touverture qui a été' fermée pendant tout le reste de Topération. La décomposition s'achèT alors, et le sulfote de soude se calcine au rouge.
Par le procédé des cylindres Ton obtient 125 à 130 diacide chlorhydrique à 22^ p. iOO de sel; par le procédé des fours à double compartimait, en opérant avec lenteur, on condense 105 à 110 d'acide chlorhydrique pour 100 p. de sel.
Le sulfate de soude peut se retirer aussi des eaux-mères des marais salants, comme nous l'avons dit en. traitant du sel marin. Il se trouve en efiBoresc^ice sur quelques laves du Vésuve ; il existe sur les parois de certaines mines, et en dissolution dans les eaux de plusieurs lacs de l'Autriche et de la basse Hongrie.
M. Casaseca l'a trouvé à l'état anhydre dans les environs de Madrid, et lui a donné le nom de thenoardite.
Usages.
Les usages du sulfate de soude sont importants; ce sel sert principalement à la fabrication de la soude artificielle et du verre. Il est employé en médecine comme purgatif.
BISDLFATE DE SOUDE. Na.O,(SO')î,âHO.
Le bisulfate de soude est très soluble dans l'eau, il cristallise en prismes déliés qui sont légèrement déliquescents ; sa réaction est fortement acide : chauffé à une température d'un rouge sombre, il abandonne d'abord son eau de cristallisation et produit ensuite de l'acide sulfurique anhydre.
On produit ce sel en traitant du sulfate de soude anhydre par de l'acide sulfurique mono-hydraté, à son maximum de concentration.
Le bisulfate de soude peut servir à préparer de l'aoîde sulfurique fumant.
8DLF1TE DE SOODE. NaO,S02,10HO.
Le sulfite neutre de soude cristallise en prismes obliques qui contiennent 10 équivalents d'eau. Lorsqu'on le soumet à la chaleur, il se décompose et laisse un résidu de sulfate de soude et de sulfure de sodium ; sa réaction est faiblement alcaline; sa saveur est sulfureuse : on l'obtient en faisant passer un courant d'acide sulfureux dans du carbonate de soude.
Il existe un bisulfite de soude qui a pour formule : NaO,2S02 ; ce sel cristallise en cristaux irréguliers et opaques; sa réaction est acide ; lorsqu'on le chauffe , il décrépite , et se fond en se décomposant.
102 HTPOSULKIT^ Dl^ SOUDE.
Jusque dans ces d^nières aimées, les sulfites n'avaient pas eneoie reçu d'appUcati<»s asses nombreuses pour que l'on dàt eatreprendi^ de les fabriquer sur une grande échelle; diverses applications récites ^e& sulfites ont engagé M. Kuhlmann à étudier la fabrication industrielle de ces sels.
On peut obtenir en grand les sulfites de cfiaux et de soude, en faisant arriver un courant d'acide s|ilfureux sur de la chaux humide et sur des cristaux de carbonate de soude humectés; la^^ombinaison se ^it avec dégagement de chaleur; l'acide sulfureux est produit par la combustion du soufre dans un foyer à tirage continu ; la chaux et le carbonate de soude sont placés dans des caisses cloisonnées , et présentent au gaz une grande surface absorbante.
Cette préparation des sulfites se combine facilement avec 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.
L'emploi des sulfites préparés par un procédé économique peut prendre un grand développement. Déjà ces sels sont employés sous le nom d'antichlore pour enlever aux fils, aux tissus, ou à la pâte de papier, l'odeur du chlore qu'ils contractent par le blanchiment. H. Kuhlmann a constaté qu'en ajoutant aux vins blancs, au moment de leur mise en bouteilles, une très petite quantité de sulfite de soude ou de sulfite de chaux, on empêche ces vins de brunir à l'air. Les sulfite^ peuvent servir aussi dans la fabrication du sucre de betteraves , pour enlever tout germe de fermentation dans le lavage des sacs et des ustensiles. L'addition des sulfites à la pulpe de betteraves l'empêche ^e se colorer à l'air, et permet de conserver les sucs un certain temps sans fermenta^ioa , Içfsque le travail ne s'exécute pas avec une assez grande rapidité.
HTPOSOLFITB DB SOUDE. NaO,SH)^5HO.
Ce sel a été signalé en 1802 par Vauquelin, dans les résidus de la fa-brication de la soude artificielle.
Il est blanc, transparent, inaltérable à l'air, inodore, très soluble dï^is l'eau et insoluble dans l'alcool. Il cristallise en grands prismes rhopiboïdaux terminés aux deux bouts par une face oblique , et àpni les arêtes aiguës sont remplacées par des faces.
n est très employé dans la préparation des images daguerriennes , et depuis quelque temps on l'a utilisé dans l'art des embaumements.
Lorsqu'on le chaufie en vases clos, il éprouve d'abord la fusion aqueuse, puis se décompose en pentasulfure de sodium et en sulfate, de sçudç :
HBKA-IODATV Ug «Q(JDE. 105
L*byposulfite de soude dissout très facilement Toxide de mercure ; la liqueur devient fortement alcaline ; il se forme un sel double qui se décompose facilement en abandonnant du sulfure de mercure. L'byposylfite de soude dissout également le chlorure d'argent et forme un byposulfite double de spude et d'oxide d'argent.
Lorsqu'on traite l'hyposulfite de soude par le chlorure d'or, il se fait du tétrathionate de soude^ du chlorure de sodium et un hyposulflte double de soude et de protoxide d'or. Ce dernier sel, étudié par MM. Fordos et Geiis, est aujourd'hui employé pour fixer les images daguerrieunes; il a pour formule:
(Au^,SW), (3(NaO,S20»)), U HO.
On peut obtenir l'hyposulfite de soude :
1* En exposant pendant longtemps à l'air les différents sulfures de sodium ;
^ En faisanf paisw de l'acide sulfureux dans lé p^tasulfîire de so* dinm et en prolongeant le dégagement jusqu'à ce que la liqueur se décolore ;
y Le procédé le fluji simple et celui qui fournit en même temps le sel le plus pur, consiste à saturer de soufre une dissolution de sulfite neutre de soude à l'aide de rébuUition, à évapwer la liqueur et à la laisser cris« talliser spontanàinent.
lODATB DB SOUDE. NaOylO^.
Ce sel présente une grande analogie avec l'iodate de potasse ; cm le prépare comme ce dernier sel, en remplaçant la potasse par la soude.
D'après M. Millon, l'iodate de soudQ i^'unit à l'eau en plusieurs pn^n- Uons: il se combine aussi avec plusieurs équivalents d'acide iodiquepour former des iodates acides qui sont incriâtallisables.
HEPTA-ÏODATB DE SÛUDB. NaO,IO\
Ce sel est blanc et cristallin. Il est décomposable par la chaleur; lorsqu'on le chauffe , il dégage 8 équivalents d'oxigène et donne de l'ioduPB de sodium.
n existe un hepta-iodale de soude basique (NaO)»,IO\ remarquable par son peu de solubilité dans l'eau et qui sert à caractériser la soude. Ce set s'obtient en ajoutant environ 3 équivalents dé soude à un équivalent d'iodate de soude , en dissolvant ces deux corps dans une petite quantité d'eau et faisant passer dans le mélange un courant de chlore jusqu'à refus.
