CHAPITRE II
Tous les essais dont nous allons parler maintenant ont été exécutés, pour le besoin de cet ouvrage, avec des échantillons d'eaux douces et d'eaux minérales froides, tempérées et thermales de provenances différentes, aux sources mêmes ou avec des eaux transportées, mais dans un parfait état de conservation. Nous avons choisi pour cela celles qui étaient les mieux caractérisées quant à leurs propriétés physiques et chimiques, et c'est de l'ensemble des réactions obtenues que nous avons tiré les conclusions suivantes.
Beaucoup de réactif mis en présence des eaux minérales, en général, produisent des colorations et des précipités identiques. Cependant il en existe un certain nombre qui se comportent d'une manière spéciale, suivant la classe à laquelle les eaux appartiennent. Pour l'étude que nous allons entreprendre maintenant, il convient donc, comme nous l'avons fait précé-
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demment, de classer les eaux minérales en eaux bicarbonatées^ sulfurées^ sulfatées et chlorurées.
§ I*'. — Eaux douées.
Papier bleu de tournesol. — Lorsqu'on plonge une bandelette de papier bleu de tournesol dans une eau douce de rivière, de source ou de puits, on observe qu'elle prend une légère teinte rouge vineux. Â.fin d'avoir un terme de comparaison, on réitère l'opération avec de Feau distillée bouillie. Ordinairement ce changement de teinte est attribué à la présence d'un acide libre, carbonique par exemple. Dans l'espèce, la réaction laisse dans le doute sur la nature de la substance qui a rougi le papier de tournesol , car si les bicarbonates de potasse et de soude ramènent légèrement au bleu le papier de tournesol rougi, l'acide carbonique, les bicarbonates de chaux et de magnésie donnent tous les trois des réactions inverses, c'est-à-dire qu'ils font passer le papier bleu de tournesol au rouge. Cependant^ comme les bicarbonates terreux ne peuvent exister en solution qu'à la faveur de Tacide carbonique, on est en droit de conclure que c'est principalement le gaz carbonique qui a ainsi fait virer la teinte du tournesol.
Papier rouge de tournesol. — Avec les eaux telles qu'on les puise, le papier rouge de tournesol n'est jamais influencé ; mais si on les fait bouiUir pendant quelques instants , les bicarbonates terreux sont ramenés à l'état de sels neutres, dont une partie se précipite et une autre reste en solution. Les bicarbonates alcalins ont passé à Tétat de sesquicart)onates et môme de carbonates neutres si TébuUition a été trèsactive ; ce mélange de sels solubles ramène alors le papier rouge de tournesol au bleu.
Papier d'acétate de pUmib basique. — Dans toutes les eaux potables et non ordinairement potables, économiques et môme industrielles, le papier d'acétate de plomb reste parfaitement blanc. Il n'acquiert une teinte jaune ou brune qu'avec les eaux déjà en partie décomposées, beaucoup d'eaux insalubres par exemple, et surtout corrompues. Cette dernière réaction indique sdors la présence de l'acide sulfhydrique ou d'un sulfure.
Papier de troène. — Nicklèà a fait la remarque que le principe rouge des baies de troëne, au contact du bicarbonate de chaux, se colorait en bleu. Il suffit, en effet, de plonger une bandelettee de papier imprégnée de ce réactif dans une eau bicarbonatée calcique pour obtenir peu de temps après une coloration bleue très- manifeste.
Papier de fleur de mauve. — Suivant M. Goppelsroeder, le papier sur lequel on a fixé préalablement la matière colorante de la fleur de mauve (malva arborea), plongé dans une eau qui contient une quantité sensible de bicarbonates alcalins ou terreux se colore rapidement en bleu. Ce réactif est plus sensible que les papiers de tournesol et de curcuma pour découvrir le bicarbonate de chaux. Nicklès le considère môme comme supérieur au papier de troène, car il n'est pas impressionné par l'ammo. niaque comme l'est ce dernier qui s'altère si promptement en présence de cet alcali.
Alcool à 40* - L'alcool versé dans les eaux potables de rivières et de presque toutes les sources ne change pas leur Umpidité ; celles qui sont très-séléniteuses, comme les eaux des puits de BelleviUe louchissent et déposent avec le temps des traces de sulfate de chaux encore faut-U que l'alcool soit en grand excès. On sait en effet que lé sulfate de chaux est moins soluble dans l'eau alcooUsée que dans l'eau ordmaure.
Teinture de noix de galîè. — Solution aqueuse de tanin, — Ces réactifs n'apportent aux eaux douces en général aucun changement appréciable dans le premier moment. Si on abandonne le mélange à lui-même pendant plusieurs heures, on observe qu'il louchit d'une manière visible et qu'il a pris une légère teinte verdâtre sale : du tannate et du gallate de fer ont pris naissance, et comme ces sels sont à l'état de diffusion extrême, ils colorent seulement l'eau en vert ; une quantité de fer un peu plus forte la colorerait en brun violet. Quelques eaux douces de sources nous ont donné ce dernier résultat, mais moins souvent qu'avec les eaux douces courantes et beaucoup d'eaux de sources très-potables.
Teinture de savon. - Suivant la quantité de chaux et de magnésie que les eaux douces contiennent, la teinture alcoolique de savon donne tantôt un trouble toujours apparent, tantôt un précipité blanc cailleboté volummeux qui se rassemble à la partie supérieure du liquide.
Dans cette réaction, la plus anciennement connue et la plus sensible pour apprécier la valeur des eaux douces, il se produit des oléates et des margarates de chaux et de.magnésie très-peu solubles
Pour Dupasquier, tous les sels de chaux dissous dans les eaux natureUes, auraient la propriété, sauf le bicarbonate, de former ainsi des savons calcaires à peu près insolubles dans l'eau. Le bicarbonate de chaux et la teinture de savon communiqueraient seulement au liquide une teinte opaline sans précipité. Nous verrons plus loin MM Bouiron etBoudet se servir avec 'avantage de ce procédé pour doser ensemble la chaux et la magnésie des eaux douces.
Teinture de bois de campêche. — La teinture alcoolique de bois de campéche colore, comme on sait, l'eau distillée en jaune rougeâtre Avec les eaux douces naturelles, la teinte varie, au contraire, du rouRe jaunâtre au cramoisi et au violet foncé.
Cette réaction a été indiquée par Dupasquier pour déceler dans les eaux la plus légère trace de bicarbonate de chaux ; mais elle ne peut servir que lorsque les bicarbonates de potasse et de soude font défaut. Il devient donc nécessaire de s'assurer de la présence et de l'absence de ces derniers ; pour cela on fait deux essais comparatifs à l'aide du sulfate de cuivre et du chlorure de calcium. On prend trois verres à expérience contenant de l'eau à essayer : dans l'un on verse de la teinture de bois de campéche et on constate l'intensité de la coloration dans le second verre on ajoute du chlorure de calcium, et si elle renferme des bicarbonates alcalins, elle donne un précipité ; dans le troisième enfin on verse une solution de sulfate de cuivre qui précipite seulement avec le bicarbonate de chaux.
Voilà la réaction teUe qu'elle a été indiquée par Dupasquier, mais nous devons dire qu'elle ne conduit pas à des rèsultate très-nets ; ainsi nous avons vu que la plupart des eaux douces se troublaient êi déposaient
du carbonate de cuivre avec le sulfate de ce métal, et au contraire restaient transparentes avec le chlorure de calcium. Non-seulement il ne peut servir à faire distinguer les bicarbonates alcalins et terreux, soit seuls, soit mélangés, mais encore les carbonates neutres de potasse et de soude, car la teinture versée dans l'eau distillée contenant du carbonate neutre de ces bases passe du jaune roupeàlre au cramoisi foncé. Mais toutes les fois qu'il s'agit de comparer la quantité de bicarbonates alcalins et terreux dissous dans des eaux de différentes provenances, la teinture de campêche conduit à des résultats très-satisiàisants ; à ce titre nous la recommandons ici aux analystes.
Potasse, soude, ammoyxiaque. — Ces réactifs présentent avec les eaux douces des phénomènes absolument semblables.
Lorsqu'on verse seulement quelques gouttes de potasse, de soude ou d'ammoniaque liquides dans une grande quantité d'eau douce, celle-ci louchit, mais le produit insoluble qui en résulte disparaît dés qu'on le dissémine dans la masse; en continuant l'addition des réactifs, le trouble devient plus apparent, et après plusieurs heures de repos, le précipité s'est rassemblé. Son examen démontre quUl est composé de carbonate de chaux et de magnésie, et non de magnésie caustique comme on pourrait le supposer. En ajoutant, au contraire, un grand excès d'alcali, ou mieux en versant l'eau dans le liquide ammoniacal, le dépôt est moins volumineux et est constitué par la magnésie. On a là un exemple de l'influence des masses sur les réactions chimiques.
L'analyse de Tun de ces dépôts provenant de plusieurs litres d'eau de la Seine nous a fait reconnaître Texistence de traces de fer, mais non d'alundne ; celle-ci était restée en solution dans la masse du liquide alcalin.
Eaux de chaux et de baryte. — L'eau de chaux versée dans toutes les eaux douces en précipite du carbonate de chaux qui disparait dans le premier moment, parce qu'il se convertit en bicarbonate soluble à l'aide de l'acide carbonique libre ; lorsque le réactif est en excès, il ne se forme plus que du carbonate neutre qui alors ne se [dissout pas.
Dans les eaux douces potables, l'eau de baryte se comporte de la même manière ; mais le précipité est composé de carbonate et de sulfate de baryte en proportions à peu près égales ; avec les eaux séléniteuses, le précipité est instantané et composé surtout de sulfate de baryte.
Acides sulfurique, nitrique, chlorhydrique. ~ Dans le premier moment, les acides minéraux ne paraissent pas produire de réaction lorsqu'on les ajoute en léger excès dans les eaux douces et froides. Après quelques instants, on aperçoit quelques bulles de gaz extrêmement peu volumineuses qui nagent dans la masse du liquide et qui se déposent sur les parois intérieures du vase : ce gaz n'est que de l'acide carbonique libre. Mais la plus grande partie de ce dernier est restée en solution, car si on fait chauffer le liquide, on obtient tout de suite un mélange gazeux composé d'acide carbonique, d'oxygène et d'azote.
Acides oxalique et tartrique. — Le premier de ces acides trouble les eaux douces en raison de la proportion de chaux qu'elles renfermeut ; avec les eaux des rivières par exemple, l'oxalate de chaux qui prend naissance, Ae s'observe qu'au bout d'une ou deux minutes; avec les
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eaux très-calcaires, séléniteuses ou autres, le précipité est instantané et plus abondant. Avec beaucoup d'eaux de sources des terrains primitifs, le résultat est nul, parce que la petite quantité d'oxalate de chaux produit entre en dissolution.
L'acide tartrique ne loucliit ni les eaux potables pures, ni les eaux séléniteuses et calcaires, le tartrate de chaux étant encore plus soluble que Toxalate.
Chlorure de baryum. — Le chlorure de baryum donne presque toujours dans les eaux douces un trouble ou un précipité blanc composé de carbonate et de sulfate de baryte qui devient plus apparent si on fait bouillir le mélange. Dans ce cas, une partie du carbonate de baryte a passé, avec Teau à froid, à l'état de bicarbonate soluble ; mais si on le chauffe, il repasse à Tétat de carbonate neutre. On remarque en effet que pendant l'ébullition il se dégage de l'acide carbonique tenu en dissolution, puis provenant de la décomposition du bicarbonate de baryte.
Le dépôt mixte, traité par un acide autre que l'acide sulfurique, diminue de volume ; tout le carbonate est décomposé^ et il ne reste que du sulfate de baryte insoluble, aussi le chlorure de baryum est-il le réactif que l'on emploie toujours pour reconnaître l'acide sulfurique. Les eaux séléniteuses précipitent plus abondamment que les eaux des rivières. Quelques-unes, émanant des roches, ou bien n'ayant coulé que sur un sol siliceux et à peine minéralisées, restent limpides après l'addition du chlorure de baryum acide. La réaction n'est pas suffisante pour prouver que les sulfates font défaut, car le sulfate barytique n'est pas d'une insolubilité complète dans l'eau et surtout lorsqu'elle est acidulée. Pour plus de certitude il convient alors de faire évaporer plusieurs litres d'eau et de faire réagir le chlorure de baryum sur le résidu acidulé et ûltré, on voit alors le mélange louchir constamment. Jamais il ne nous est arrivé de trouver une eau douce complètement privée de sulfates.
Chlorure de baryum ammoniacal, — Dans toutes les eaux douces, l'addition de ce réactif donne lieu et tout de suite à un précipité blanc composé de carbonate, de sulfate et de phosphate de baryte ; c'est par ce moyen qu'on arrive, comme nous le verrons plus loin, à apprécier la quantité d'acide carbonique libre et combiné dissous dans les eaux douces et dans les eaux minérales.
Chlorure de calcium* — Le chlorure de calcium dans les eaux douces potables et non potables ne les trouble ni ne les précipite.
De ce que ce réactif produit du carbonate de chaux avec les bicarbonates de soude et de potasse, on en a conclu que les eaux douces ne renfermaient pas de bicarbonates alcalins, mais seulement des bicarbonates terreux. La déduction ne nous paraît pas vraisemblable : en effet, lorsqu'on traite des traces seulement de bicarbonate de potasse ou de soude par du chlorure de calcium, il ne parsdt d'abord rien se produire, mais au bout de quelques minutes, on voit le mélange louchir, puis précipiter du carbonate de chaux. Les choses ont-elles lieu de la même manière dans les eaux? Pas le moins du monde^ Si le chlorure de calcium ne précipite pas de carbonate de chaux, c'est qu'il s'y trouve toujours un excès d'acide carbonique qui empêche la précipitation, autrement dit qui maintient les bicarbonates de chaux et de magnésie.
Vientron à ajouter lin alcali, alors les bicarbonates neutres de chaux et de magtiésie se déposent.
Le chlorure de calcium ne peut donc servir avec avantage pour déceler 4a présence de l'acide carbonique, à moins qu'on n*y ajoute préalablement un alcali.
Chlorure d'or, — L'addition du chlorure d'or dans les eaux douces potables ne donne lieu à aucune coloration ni à aucun précipité. Les eaux douces de mauvaise nature qui renferment des proportions notables de matière organique se colorent au contraire en violet, puis il se précipite de Tor métallique en poudre très-ténue. La matière organique a joué dans cette circonstance le rôle de corps réducteur, et la réaction est encore plus évidente si on a exposé le liquide à l'action des rayons lumineux et solaires.
Chlorure de platine. — Ce réactif ne précipite jamais ni ne louchit les eaux douces, de quelque nature qu'elles soient, le chlorure double de platine et de potassium qui s'est formé étant soluble dans l'eau.
Cyanure jaune. — Même après plusieurs heures de contact, le cyanure jaune de potassium et de fer ne change la teinte ni ne précipite les eaux douces, en général.
Cyanure rouge. — Avec ce réactif, les eaux douces se colorent seulement en jaune, teinte provenant du sel lui-môme. Gomme avec le cya* nure jaune, il ne se produit pas de précipité.
Ces résultats ne sont pas suffisants pour prouver que le fer foit défaut dans les eaux; on sait que toutes contiennent du fer en quantité facile à doser en employant plusieurs litres du liquide. Si la réaction est négative, c'est que le bleu de Prusse n'est pas absolument insoluble dans l'eau.
Carbonates de potasse et de soude, — La dissolution des carbonates alcalins produit dans les eaux tantôt un louche appréciable, tantôt un dépôt volumineux composé de carbonates de chaux et de magnésie; la réaction est d'autant plus apparente que les bases terreuses existent en plus grande quautité, mais toujours les premières portions des carbonates disparaissent par l'agitation, en raison de leur solubilité, à la faveur de l'acide carbonique libre et dissous. En ajoutant un excès des réactifs, les précipités sont plus abondants et de plus ne se redissolvent pas.
Sulfate de soude. — Quelle que soit la proportion de chaux dissoute, le sulfate de soude ne trouble pas la transparence et à plus forte raison ne précipite pas les eaux douces. Môme en opérant avec les eaux séléniteuses des puits de Paris, il ne se dépose pas de sulfate de chaux ainsi qu'on l'a écrit.
Sulfate de cuivre. — Toutes les eaux douces, les plus calcaires comme les plus propres à la boisson et les moins chargées de principes minéraux, traitées par le sulfate de cuivre, ne se troublent pas dans le premier moment; mais après quelques minutes, souvent moins, elles louchissent peu à peu, se troublent complètement, et il se dépose du carbonate de cuivre mélangé à une petite quantité de carbonate de chaux. Aussi le précipité est-il plus volumineux avec les eaux calcaires qu'avec les eaux potables de bonne qualité.
Phosphate de soude. — Une petite quantité d'une solution de phosphate de sonde versée dans une eau douce potable ou non donne tout de suite un léger précipité qui disparait par l'agitation. En augmentant la dose du réactif» le précipité devient plus apparent, puis il persiste» et cela en rapport avec la quantité de chaux dissoute dans Teau. Si on analyse le dépôt, on le trouve composé de phosphate de chaux et de phosphate de magnésie, sans trace de carbonate insoluble.
Phosphate de soude ammoniacal. — Ce réactif précipite toutes les eaux douces à la manière des alcalis. Pour s'assurer que le dépôt est du phosphate ammoniaco-magnésien, on agite le liquide avec une baguette de verre. Si la. magnésie s'y trouve en assez grande quantité^ on voit alors après Topération toutes les parties du vase touchées par la baguette comme rayées par suite de la cristallisation du phosphate double de magnésie et d'ammoniaque; en opérant avec de l'eau de la Seine et avec celle d'un puits, nous avons pu constater ce caractèrei quoique la plus grande partie du sel ammoniaco-magnésien fût restée en solution dans la masse du liquide.
Silicate de potasse, — Ce réactif, que nous avons le premier introduit dans l'analyse qualitative des eaux douces ^, donne des résultats trèsprécis toutes les fois qu'il s'agit d'apprécier en peu d'instants la valeur d'une eau potable. Ainsi, lorsqu'on a affaire à une eau douce, comme celles du puits de Grenelle et de la Seine, le silicate de potasse ne donne lieu à aucun phénomène appréciable. C'est seulement après dix minutes ou un quart d'heure qu'on voit le liquide devenir légèrement opalin.
Avec l'eau d'Arcueil prise au regard de Rungis, le réactif lui communique tout de suite une teinte opaline, qui est moins prononcée lorsque l'eau est rendue à sa destination, c'est-à-dire au réservoir de l'Observatoire. Ce résultat n'a pas lieu de surprendre lorsqu'on sait qu'en circulant dans ses canaux l'eau d'Arcueil s'est dépouillée d'une partie de la chaux à l'état de carbonate.
Les eaux de puits de Paris, au contraire, sont immédiatement troublées, et de plus le dépôt ne tarde pas à se former.
Des essais multipliés nous ont prouvé que le précipité qui restait en suspension ou qui se déposait était composé de silicates de chaux et de magnésie, et de plus que le silicate de potasse était préférable aux alcalis libres et carbonates pour apprécier la valeur des eaux douces, en général.
Nitrate d'argent. — Toujours la solution du nitrate neutre d'argent produit dans les eaux douces un précipité blanc qui est composé de carbonate, de sulfate, de phosphate, de chlorure et très-souvent aussi d'iodure et de bromure d'argent, puisqu'on considère l'iode et le brome comme faisant partie constituante de la plupart des eaux douces, tant de sources que courantes.
Si, dans ce mélange, on ajoute de l'acide nitrique, le sulfate, le carbonate et le phosphate disparaissent, et il ne reste plus que le chlorure, l'iodure et le bromure d'argent, extrêmement peu solubles.
Oxalate d'ammofiiaque, •— Le plus souvent Toxalate d'ammoniaque 1. Buttetin de la société d'émulatiorif 1858.
précipite en blanc les eaux douces, et le sel qui en résulte est de Voxalate de chaux. Lorsque Teau est très-pure^ elle n'est pas troublée, parce que l'oxalate calcique est un peu soLuble. Si la proportion de chaux est plus forte, le réactif ne semble donc pas donner lieu à un précipité, mais peu à peu l'eau louchit et se trouble tout à fait. Avec les eaux très-calcaires le précipité est instantané. L'oxalate d'ammoniaque, à moins de circonstances exceptionnelles, ne dépose jamais d'oxalate de -magnésie, ce sel étant plus soluble que Toxâlate de chaux.
§ If. — Eau minérales bicarbonatées.
Papier bleu de tournesol. — Une bande de papier bleu de tournesol, plongée dans une eau bicarbonatée sodique ou mixte, acquiert une légère teinte rougeâtre provenant surtout de Tacide carbonique libre Toutes les eaux de cette classe agissent de la même manière, et l'intensité de la coloration est en raison de la quantité de Tacide gazeux libre qui est en dissolution.
Papier cTacétate de plomb, — A moins que par des causes accidentelles et rarement naturelles, les eaux bicarbonatées ne soient imprégnées d'acide sulfhydrique, toujours le papier d'acétate de plomb conserve sa blancheur. Une petite quantité de gaz sulfhydrique communiquerait au contraire au papier réactif une teinte légèrement jaunfttre.
Teinture de campêche, — Toujours ce réactif versé dans les eaux bicarbonatées se colore en rouge cramoisi, provenant des bicarbonates alcalins et terreux dissous.
Teinture de noix de galle. — Tanin, — Dans les eaux qui contiennent du fer en proportion impondérable, la teinture de noix de galle et le tanin n'en troublent pas la transparence. Avec les eaux dites fenttgi' neuses, les réactifs en question les colorent en brun violet par suite de la production du gallate et du tannate de fer Nous avons été à même d'observer souvent que la teinture de noix de galle et le tanin indiquaient la présence du fer là où les cyanures jaune et rouge étaient impuissants. Dans les eaux très-calcaires et magnésiennes et non ferrugineuses, le tanin, après quelques instants, les trouble en blanc, par suite de la précipitation d'un peu de tannate terreux basiG[ue et peu soluble.
Acides sulfurique, nitrique et chlorhydrique. — Ces acides, en décomposant les bicarbonates, dégagent abondamment du gaz carbonique, et jamais le mélange ne se trouble ni ne précipite de sels particuliers.
Acides oxalique, tartnque. — L'acide oxalique produit avec ces eaux d'nbord un dégagement d'acide carbonique, et en môme temps il se précipite de l'oxalate de chaux; celles qui contiennent de la strontiane donnent lieu à un très-faible précipité d'oxalate de strontiane, qui s'ajoute à l'oxalate de chaux. Quelle que soit la proportion de magnésie, il ne se dépose pas d'oxalate de cette base, parce qu'il se convertit en oxalate double avec la soude, sel beaucoup plus soluble que les précédents.
Avec l'acide tartrique, les eaux minérales de cette classe dégagent de l'acide carbonique, et dans aucun cas on ne voit apparaître un trouble
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ou un précipité^ les tartrates terreux étant retenus en dissolution dans la masse du liquide.
Potasse et ammoniaque. ~ Les réactifs précédents ne donnent lieu à un trouble et à un précipité blanc que lorsque l'excès d'apide carbonique et celui des bicarbonates a formé des carbonates de potasse et d'ammoniaque. Le dépôt volumineux est alors constitué par des carbonates de chaux et de magnésie et de l'oxyde de fer; si on ajoute un grand excès d'alcali, ou bien encore si on verse l'eau dans le liquide ammoniacal, c'est seulement de la magnésie qui se dépose.
Eaux de chaux et de baryte. — Les solutions de chaux et de baryte veVsées dans les eaux bicarbonatées les troublent presque immédiate» ment» et il se forme avec la première du carbonate de chaux, avec la seconde du carbonate de chaux, du carbonate et du sulfate de baryte : comme la strontiane existe assez souvent dans les eaux, il se produit également du carbonate neutre de strontiane. Les précipités sont colorés en jaune ou en brun, suivant que l'eau est plus ou moins ferrugineuse. Toutes les fois qu'elles sont riches en acide silicique, les dépôts renferment en outre les silicates de ces bases.
Cyanure jaune. — Lorsque les eaux bicarbonatées sont minéralisées par des traces seulement d'un sel de protoxyde de fer, la réaction avec le cyanure jaune est nulle. Mais si ce métal s'y rencontre en quantité appréciable. Comme dans toutes celles dites ferrugineuses ^ le réactif leur communique une coloration lie-de-vin, provenant du cyanure ferrosoferrique qui reste en suspension dans la masse du liquide.
Cyanure rouge. — Gomme dans le plus grand nombre des eaux minérales le fer se rencontre à l'état de protoxyde, le cyanure rouge de potassium et de fer leur fait prendre une teinte bleue ou verdâtre. Le mélange, abandonné à lui-même pendant quelque temps, laisse précipiter du bleu de Prusse, tandis que le liquide surnageant reste jaune. Mais la réaction n'est appréciable qu'avec celles dites ferrugineuses; avec les eaux qui sont imprégnées de quelques milligrammes au plus de fer, la réaction est nulle, du moins à la vue, parce que le bleu de Prusse produit est en dissolution.
Phosphate de soude. —• Le phosphate, dans toutes les eaux bicarbonatées, donne immédiatement un précipité blanc volumineux, d'autant plus abondant que la chaux y est en plus grande quantité. Il se dépose uniquement du phosphate de chaux, le phosphate de magnésie étant plus soluble.
Phosphate de soude ammoniacal. — L'addition de ce réactif produit dans toutes les eaux bicarbonatées un abondant dépôt blanc qui peut n'être composé que de phosphate de chaux si la quantité de magnésie n'est pas considérable. Dans le cas contraire, il se forme du phosphate ammoniaco-magiiésien, que l'on reconnaît facilement sur les parois du vase dans lequel on agite le mélange à l'aide d'une baguette de verre. Un essai comparatif fait avec de l'eau de Vichy et do l'eau de Pougues nous a montré qu'avec la première il se déposait du phosphate ammo niaco-magnésien en quantité moins grande qu'avec la seconde. Or tout le monde sait que l'eau de Pougues est plus magnésienne que celle de Vichy.
CarbonaUi de soude. — Tant que le carbonate de soude ajouté n'est pas en léger excès par rapport à l'acide carbonique, les eaux bicarbonatées ne se troublent pas; aussitôt que ce point est à son terme, et surtout qu*il est dépassé, elles se troublent et déposent abondamment des carbonates de chaux et de magnésie» que colore très-légèrement de Toxyde de fer. On conçoit alors que plus les eaux sont à base de chaux et de magnésie, plus le précipité est prompt à se former et est abondant.
Suif hydrate d'ammoniaque. — Même dans les eaux les plus ferrugineuses, le sulfhydrate d'ammoniaque ne donne pas lieu à du sulfure de fer, ce dernier étant toujours un peu soluble dans l'eau; si même on verse de l'ammoniaque dans le liquide, le dépôt reste constamment blanc.
Oxalate d'ammoniaque. — Toujours l'addition de ce sel précipite en blanc les eaux bicarbonatées. Le nouveau produit qui en résulte est composé d'oxalate de chaux et d'oxalate de strontiane, si cette base s'y trouve en quantité appréciable à la balance.
Nitrate d'argent, — Le nitrate d'argent neutre ajouté dans une eau bicarbonatée donne lieu immédiatement à un précipité blanc très-volumineux. Celui-ci est constitué par du carbonate, du sulfate, du phosphate, du chlorure et même de l'iodure et du bromure d'argent. Vienton à y verser de l'acide nitrique, les trois premiers se dissolvent, et il ne reste plus que le chlorure, l'iodure et le bromure d'argent. S'il existait dans l'eau un peu d'acide sulfhydrique, le précipité primitif aurait une teinte jaunâtre, provenant d'un peu de sulfure d'argent.
Chlorure de baryum. — Dans l'état ordinaire, l'addition de ce sel précipite toutes les eaux bicarbonatées en blanc; il se dégage un peu d'acide carbonique et il se dépose du carbonate, du sulfate et du phosphate de baryte. Comme une certaine portion du carbonate de baryte entre en solution à la faveur de l'acide carbonique Libre, si on chauffe le liquide, on convertit tout le bicarbonate de baryte en carbonate neutre, qui s'ajoute aux autres sels. Le mélange, traité ensuite par de l'acide nitrique ou de l'acide chlorhydrique, dégage de l'acide carbonique, le phosphate se dissout, et il ne reste plus que le sulfate de baryte.
Chlorure d'or. — Le chlorure d'or ne communique dans le premier moment ni coloration ni précipité dans les eaux bicarbonatées : c'est seulement avec les eaux qui contiennent des quantités notables de fer qu'on les voit se colorer très- légèrement en violet, par suite de la réduction du sel d'or en or métallique, sous l'influence du protoxyde de fer. Les eaux bicarbonatées et surtout thermales non ferrugineuses, dans lesquelles entre de la matière organique en proportion notable, ne paraissent d'abord pas influencées ; mais si on abandonne le mélange à lui-même pendant plusieurs jours, on observe qu'il s'est sensiblement coloré en violet, résultat dû à la réduction du sel d'or par la matière organique soluble.
Chlorure de platine. — Dans aucun cas le chlorure de platine no donne lieu à une coloration ou à un dépôt, le chlorure de platine et de potasse étant soluble dans la masse du liquide.
Sulfate de cuivre. — Toujours l'addition de ce réactif précipite du car-
bonate de cuivre d'un beau bleu clair si les eaux sont pures ; lorsqu'au contraire elles sont imprégnées d'un peu d'acide sulfhydrique, le dépôt . est bleu sale et contient des traces de sulfure de cuivre.
Silicate de potasse, — La solution de silicate de potasse ne précipite pas, ou à peine, les eaux bicarbonatées sodiques, et occasionne au contraire un trouble prononcé avec les eaux bicarbonatées calciques et magnésiennes.
Ce caractère est sans contredit l'un des plus importants, en ce qu'il permet de distinguer immédiatement des eaux appartenant à la même classe, mais formant deux divisions distinctes.
Voici maintenant ce qui se passe. En réagissant sur les bicart)onates alcalins, le silicate de potasse est décomposé, sa base s'unit avec une proportion équivalente d'acide carbonique, et tout le bicarbonate est ramené à l'état de sel neutre. La silice, au contraire, mise en liberté à rétat naissant et dans une grande masse d'eau^ se dissout. Nous avons vu qu'après avoir mis de l'eau bicarbonatée sodique avec du silicate de potasse, la solution ne dégageait plus d'acide carbonique par la chaleur, preuve que non-seulement l'acide carbonique des bicarbonates a réagi, mais encore la portion dissoute.
Avec les eaux bicarbonatées calciques et magnésiennes, il n'y a que les bicarbonates alcalins et l'acide carbonique libre qui réagissent sur le silicate de potasse ; mais comme les bicarbonates terreux ont perdu pendant la réaction leur excès d'acide carbonique, elles déposent des carbonates neutres de chaux et de magnésie. Contrairement à ce qui a lieu avec les eaux bicarbonatées sodiques, le mélange du silicate de potasse avec les eaux bicarbonatées calciques et magnésiennes dégage du gaz carbonique par l'ébullition, mais en minime proportion.
§ III. — Eaax minérales snlftarées.
Papier bleu de tournesol. — La coloration qu'acquiert le papier de tournesol avec les eaux sulfurées est déjà un premier indice du principe qui les minéralisé. •
Dans les eaux sulfurées calciques imprégnées d'acide sulfhydrique comme elles le sont toujours, le papier réactif ne change pas de teinte ou bien il est très-légèrement rougi.
Papier rouge de tournesol, — Les monosulfures alcalins ayant une réaction légèrement alcaline, le papier de tournesol, rougi par un acide faible, est ramené an bleu.
Papier Wacétate de plomb basique. — Ce réactif se colore en jaune, en brun ou en noir, suivant la richesse de l'eau en sulfure.
Teinture de campêche* -- Dans toutes les eaux sulfurées, la teinture de campéche se colore en rouge cramoisi, et la teinte est la même avec les eaux sulfurées calciques qu'avec les eaux sulfurées sodiques.
Teinture de noix de galle. — Solution aqueuse de tanin. — Ces réactifs ne communiquent aux eaux sulfurées considérées en masse aucune coloration ni aucun précipité. Mais après plusieurs heures, on observe que les eaux sulfurées calciques se sont troublées : un précipité blanc très-peu volumineux, constitué par du tannate de chaux, reste en suspension dans le liquide.
L*ab8ence de coloration en jaune ou en brun violacé n*a rien de surprenant, puisque, avons- nous dit, les eaux sulfurées sont, de toutes les eaux minérales, les moins chargées de sel de fer, à ce point que quelques chimistes ne le signalent pas dans leurs analyses. Cependant quelques-unes sont assez ferrugineuses pour que les réactifs précédents les colorent en brun violacé.
Acides sulfurique^ chlorhydrique, nitrique. — A moins qu'à côté des sulfures alcalins et terreux, il ne se rencontre des bicarbonates, les acides précédents dégagent avec une légère effervescence de l'acide carbonique, dont une légère portion se redissout pendant Topération.
Si les carbonates sont en minime proportion, il ne se manifeste aucun dégagement appréciable.
Dans les deux cas il y a de l'acide sulfhydrique mis en liberté qui reste en dissolution et qui communique à l'eau une odeur plus caractéristique.
Les eaux sulfurées très-pures ne se troublent pas par l'action des acides, mais si une partie du monosulfure a passé à l'état de poly sulfure, elles louchissent et déposent du soufre.
Acides oxalique, tartrique. — Avec les eaux sulfurées sodiques, l'acide oxalique soit sur le moment, soit quelque temps après, ne les trouble ni ne les précipite-
Les eaux sulfurées calciques au contraire louchissent immédiatement et déposent de Toxalate de chaux . Cette réaction n'a pas lieu de surprendre lorsqu'on sait que les premières renferment très-peu de chaux.
L'acide tartrique ne louchit ni ne précipite les eaux sulfureuses sodiques et calciques, le tartrate de chaux formé étant notablement soluble dans l'eau. *
L*acide oxalique et Tacide tartrique exaltent l'odeur des eaux sulfurées, par suite de la mise en liberté de l'acide sulfhydrique.
Oxalate d'ammoniaque. — Ce sel se comporte de la même manière que l'acide oxalique; les eaux sulfurées sodiques qui contiennent néanmoins une proportion sensible de chaux louchissent, mais les eaux sulfurées calciques précipitent abondamment.
Potasse et ammoniaque. — Toutes les fois que les eaux de la classe qui nous occupe sont minéralisées par des traces seulement de carbonates terreux, l'addition de la potasse et de l'ammoniaque n'occasionne aucun trouble, tel est le cas des eaux sulfurées sodiques.
Quant à celles qui contiennent des carbonates et une assez grande quantité de chaux comme les eaux sulfurées calciques, il se produit d'abord un léger précipité qui disparaît par Tagitation ; mais avec un léger excès de réactif, le carbonate de chaux qui s'est formé reste à l'état insoluble.
Eaux de chaux et de baryte. — L'eau de chaux ne trouble généralement par les eaux minérales sulfurées sodiques ; dans quelques-unes cependant du carbonate de chaux imprégné de silicates se dépose, mais seulement après plusieurs heures.
Les eaux sulfurées calciques dans lesquelles on verse de l'eau do chaux, louchissent dans le premier instant, et le carbonate de chaux qui en résulte disparaît par l'agitation. Une nouvelle addition de réactif rend le précipité stable.
EAUX MINERALES 557
Toujours Teau de baryte louchit les eaux sulfurêes sodtques et calciques, mais la réaction est plus apparente avec les dernières qu'avec les premières ; il y a alors production de carbonate et de sulfate de baryte, et peut-être de silicate de baryte dans celles à base de soude.
Phosphate de soude. — Les eaux sulfurées sodiques ne précipitent pas par le phosphate de soude, parce que la petite quantité de phosphate de chaux formé est restée en solution.
Les eaux sulfurées calciques donnent immédiatement du phosphate de chaux insoluble.
Phosphate de soude ammoniacal. — Ce réactif se comporte de la même manière que le précédent, et si on agite le mélange on observe rarement la cristallisation sur les parois du vase du phosphate ammoniacomagnésien : celui* ci, vu la petite proportion de magnésie, étant tenu en dissolution dans la masse du liquide. Pour obtenir un résultat plus satisfaisant; il convient de séparer d'abord la chaux par Toxalate d'ammoniaque et de verser dans la liqueur filtrée le phosphate de soude ammoniacal : avec les eaux sulfurées calciques^ il se dépose alors une petite quantité de phosphate ammoniaco -magnésien.
Cyanure jaune, — Cyanure rouge, — Le résultat précédent fait comprendre tout de suite que ces réactifs n'apportent aucun changement dans les eaux sulfurées, quelle que soit la base qui domine.
Carbonate neutre de soude. — A peine chargées de principes calcaires et magnésiens, la transparence des eaux sulfurées sodiques n'est pas influencée par l'addition du carbonate de soude. Mais dans celles à base de sulfure de calcium, le précipité blanc de carbonate de chaux est immédiat.
Nitroprussiate de soude. — Lorsque les eaux sulfurées sont minéralisées par de Tacide sulfhydrique l'addition du réactif n'y détermine une coloration purpurine qu'après plusieurs minutes de contact ; au contraire, avec les eaux qui contiennent des sulfures alcalins ou alcalinoterreux la coloration se produH instantanément.
Sulfate de cuivre, — Dans les eaux sulfurées sodiques , le sulfate de cuivre détermine immédiatement une coloration brune et, après quelques heures, un dépôt brun noirâtre de sulfure de cuivre.
Les eaux à base de sulfure de calcium se comportent à peu près de la môme manière, mais le liquide louchit davantage et le précipité est plus abondant ; résultat dû & ce qu'il se dépose avec le sulfure de cuivre un peu de carbonate de cuivre.
Tartrate d'antimoine et de potasse. — Toujours la solution d'émétique colore et trouble les eaux sulfurées en jaune plus ou moins orangé. La quantité de sulfure d'antimoine qui en provient est en raison de la richesse de l'eau en principes sulfurés. Ce réactif est l'un des plus sensibles.
Acide arsénieux, — Dans les eaux, soit à base de sulfure de sodium, soit à base de sulfure de calcium, la solution aqueuse d'acide arsénieux ne détermine une coloration et un précipité jaune que dans celles qui sont notablement sulfurées ; mais on rend la réaction toujours évidente en ajoutant au mélange quelques gouttes d'un acide minéral.
l'acide chlorhydrique , par exemple. Immédiatement le sulfure d'arsenic apparaît avec les caractères qui distinguent ce sel.
Nitrate et acétate de plwnb, — Avec les eaux à base de sulfure de sodium, le nitrate et Vacétate de plomb déterminent .tout de suite un précipité brun constitué par du sulfure, du sulfate, du phosphate et du carbonate de plomb.
Les eaux à base de sulfure de calcium dqnnent un précipité plas abondant que les précédentes, parce qu'elles sont plus riches, en général, en acide sulfurique et en acide carbonique.
La teinte du dépôt mixte est d'autant plus foncée que Teau est plus chargée de sulfure alcalin ou terreux.
Nitrate chargent. — Ce réactif se comporte de la même manière que les sels de plomb, mais il précipite en outre du chlorure, de Tiodure et du bromure d'argent> si l'iode et le brome s'y rencontraient primitivement.
Le mélange des sels insolubles d'argent, traité par l'acide nitrique, disparaît en notable proportion. Ainsi le sulfure, le carbonate, le sulfate, le phosphate sont décomposés, l'odeur de l'eau est exaltée, et il ne reste qu'un mélange de chlorure, d'iodure et de bromure d'argent, dont la teinte, n'est jamais parfaitement blanche, parce qu'il retient avec opiniâtreté une légère trace de sulfure d'argent.
Argent. — Cuivre. — Plomb. — Fer. — Zinc. — Or. — Platine. — Mercure. — Tous ces métaux, exposés à l'action des vapeurs qui émanent des eaux sulfurées, se colorent en bnm ou en noir, à l'exception du zinc, qui acquiert une teinte blanche. Mais plongés dans l'eau minérale elle-même, ils se comportent d'une manière un peu différente, suivant qu'elle est à base de monosulfure de sodium très*pur ou bien qu'elle tient en dissolution de l'acide suif hydrique ou un polysulfure.
Des expériences ont montré que des lames de ces métaux, abandonnées dans des flacons bien bouchés avec de l'eau sulfurée sodique très neutre, pouvaient conserver leur brillant pendant un certain temps. Mais si l'oxygène de l'air intervient, le monosulfure est décomposé, il y a de l'acide sulfhydrique mis à nu, du polysulfure se produit et alors les corps en question se recouvrent d'une couche très-mince de sulfure d'une teinte brune ou noire. La lame de zinc, au contraire, blanchit.
Chlorure de baryum. — Avec les eaux sullùrées sodiques, le chlorure de baryum ne donne qu'un trouble peu apparent de sulfate de baryte- Dans les eaux sulfurées calciqucs, au contraire, le dépôt est beaucoup plus abondant et constitué par du carbonate et du sulfate de baryte ; si on traite ce mélange par l'acide nitrique ou l'acide chlorhydrique, il diminue de volume et il ne reste que du sulfate de baryte insoluble.
Bichlorure de mercure. — L'addition du bichlprure de mercure dans les eaux sulfurées donne lieu à un trouble, pui^, après plusieurs jours, à un dépôt jaune brunâtre de bisulfure de mercure.
" Chlorure d*or. — Les eaux sulfurées, tant sodiques que calciques, se colorent assez généralement en brun sous l'influence du chlorure d'or ; quelquefois le phénomène ne s'observe qu'après plusieurs heures. Dans tous les cas, la teinte brune plus ou moins foncée qui.en résulte est due au sulfure d'or suivant quelques auteurs, à de l'or métallique d'après d'autres.
Chlorure de platine* — Le bichlorure de platiae ajouté dans les eaux sulfurées sodiques ou calciques leur communique une teinte jaune brun plus ou moins foncée, suivant la quantité de sulfiure; le liquide se trouble, et après plusieurs heures il s'éclaircit ; le sulfure de platine s'est alors déposé.
Solution de savon, — La solution de savon se comporte avec les eaux minérales sulfurées de. la même manière qu'avec les eaux douces et avec toutes les autres eaux minérales, c'est-à-dire qu'elle provoque un abondant dépôt blanc avec les eaux sulfurées calciques, tandis qu'avec les eaux sulfurées sodiques elles les louchit, suivant la quantité de chaux qui y est contenue.
Sulfate de zinc. — Sulfate de manganèse. — Les solutions de ces deux sels se comportent d'une manière différente, suivant que l'eau est à base de monosulfure bien neutre ou qu'elle contient de l'acide suifhydrique.
Toutes les fois qu'elles renferment du monosulfure, il se dépose, après un certain temps, un précipité blanc sale de sulfure de zinc ou de sulfure de manganèse ; si, à côté, il se trouve de l'acide sulfhydrique, la réaction est nulle, ou bien le dépôt des sulfures métalliques est trèspeu volumineux. Ce moyen est sans contredit le meilleur pour séparer l'acide sulfhydrique des sulfures dissous dans les eaux et pour distinguer plusieurs eaux sulfurées entre elles.
Sulfhydrate d'ammoniaque. — Dans aucun cas l'addition de ce réactif n'occasionne un trouble ou un précipité.
Acide sulfureux. ~ Dans les eaux très-peu minéralisées par des sulfures de sodium et de calcium, l'acide sulfureux ne parait pas occasionner de décomposition; mais dans celles qui sont très-chargées d'acide sulfiiydrique, il se fait un dépôt de soufre et il se produit de l'eau aux dépens de l'hydrogène de l'acide sulfhydrique et de l'oxygène de l'acide sulfureux ajouté.
Chlore. — Ce métalloïde décompose les eaux sulfurées, sans les troubler sensiblement, lorsqu'elles sont peu saturées de sulfures alcalins et terreux ; dans le cas contraire, on voit du soufre se déposer, par suite de la combinaison de l'hydrogène avec le chlore ; la réaction, du reste, est identique à celle que donne l'iode.
Teinture alcoolique ou solution aqueuse d'iode. — Lorsqu'on verse avec précaution de la teinture alcoolique ou une solution aqueuse d'iode dans une eau sulfurée quelconque, on observe que, dans le premier moment, le réactif disparait complètement, tandis que le liquide se trouble et devient lactescent par du soufre mis en liberté et qui reste en suspension. A moins que le princiy sulfuré n'y soit en proportion très-minime, l'eau se trouble peu, parce que le soufre est à l'état de division extrême et très-disséminé. L'acide sulfhydrique donne naissance à de l'acide iodhydrique, les sulfures à des iodures, et dans les deux cas le soufre déplacé, équivalent pour équivalent, se précipite.
Mais il convient d'ajouter que la solution d'iode réagit encore sur les silicates, sur les hyposulâtes et sur les polysulfures qui peuvent se rencontrer naturellement ou accidentellement dans les eaux, en produisant, avec les premiers de la silice soluble, des acides spéciaux» du
soufre, et avec les seconds du soufre précipité en équivalent double, et enfin, dans Tun et l'autre cas, des iodures alcalins ou terreux solubles. C'est sur cette ingénieuse théorie qu'est basée la sulfhydrométrie ou mieux la sulfurométrie, dont nous parlerons ailleurs.
Carbonate de plotnh. — Sulfate de plomb. — Ces sels, délayés dans une eau sulfurée à base de monosulfure de sodium, se décomposent et se colorent en brun, par suite de la formation du sulfure de plomb; Teau a alors perdu complètement Fodeur qui la caractérise, tout le sulfure alcalin ayant produit du sulfure de plomb. Dans les eaux contenant tout à la fois du monosulfure et de Tacide sulfhydrique, le carbonate et le sulfate de plomb se colorent encore, mais le liquide surnageant a conservé une partie de son odeur, l'acide sulfhydrique n'ayant pu décomposer les sels de plomb.
Nitrate de cadmium. — Ce sel précipite immédiatement les eaux minérales sulfurées avec une teinte jaune rougefttre. Le précipité, long à se déposer lorsqu'il a été formé au seui de liqueurs neutres, se rassemble immédiatement dès qu'on ajoute un léger excès d'un acide minéral qui a peu d'action sur le sulfure de cadmium. Ce réactif possède une très-grande sensibilité, d'après les expériences faites par M. Gazin.
Silicate de potasse. — Le silicate de potasse enlève complètement l'odeur spéciale des eaux sulfurées contenant soit de l'acide sulfhydrique, soit un polysulfure ; il se forme des monosulfures de potassium, de sodium et de calcium, et l'acide silicique est mis en liberté.
Les eaux sulfurées sodiques ne se troublent pas; mais celles à base de sulfure de calcium louchissent notablement, par suite de la précipitation d'un peu de silicates de chaux et de magnésie avec l'excès du réactif employé.
§ IV. — Bavx minérales sulfatées.
Papiers bleu et rouge de tournesol. — Gomme la plupart des eaux minérales sulfatées contiennent de l'acide carbonique libre et souvent en quantité notable, il en résulte qu'elles rougissent généralement le papier bleu de tournesol à la manière des eaux minérales bicarbonatées.
Quant à celles qui ne renferment pas d'acide carbonique libre, certaines eaux sulfatées très- chaudes par exemple, le papier bleu de tournesol est peu influencé, et même dans quelques-unes le papier rouge est peu ^ peu ramené au bleu.
Papier d'acétate de plomb basique. ~ Le papier d'acétate de plomb ne se colore en jaune ou en brun que dans celles qui sont imprégnées accidentellement d'acide sulfhydrique. Dans le plus grand nombre des cas il conserve sa teinte blanche.
Teinture de noix de galle. — Solution aqueuse de tanin. — La teinture de noix de galle et la solution de tanin produisent dans les eaux sulfatées une teinte violacée, dont l'intensité varie avec la quantité de sel de fer dissous Cependant on remarque qu'en général, avec les eaux thermales de cette classe, la réaction est nulle ou à peu près. Inutile de dire que les eaux froides contenant des traces seulement d'oxyde de fer ne se colorent pas par les réactifs en question .
Cyanure jaune, — Cyanure rouge, — Le premier de ces réactifs ne détermine pas ou peu de coloration avec les eaux très-peu ferrugineuses; mais si on abandonne le mélange à Tair pendant un certain temps, et surtout si on opère avec une eau plus ferrugineuse, il se manifeste une coloration verdàtre, du bleu de Prusse se précipite insensiblementy et le liquide surnageant redevient à peu près transparent.
Avec le second, la réaction est plus nette, l'eau acquiert une teinte verte très-prononcée, et un précipité bleu foncé ne tarde pas à se rassembler, tandis que le liquide surnageant reste jaune par Texcès du réactif ajouté. Mais il faut dire que ces caractères ne se présentent guère qu'avec les eaux les plus ferrugineuses : ainsi, beaucoup d*entre elles» peu ferrugineuses, et ayant surtout une température très- élevée, donnent des résultats à peu près négatifs.
Acides sulfxiHquey azotique, chlor hydrique, — On connaît peu d'eaux sulfatées qui ne soient minéralisées également par des bicarbonates alcalins et terreux. Dans ce cas, les acides en question éliminent de Tacide carbonique, dont une partie reste en dissolution tandis que l'autre se dégage. Dans aucun cas il ne se forme de précipités.
Acides oxalique, tartrique, — Toujours la présence de l'acide oxalique trouble et précipite les eaux sulfatées, surtout celles dites calciques.
L'acide tartrique en dégage, comme l'acide oxalique, de l'acide carbonique, mais il ne les trouble pas.
Alcool, — Les eaux sulfatées, les plus riches en sulfate de chaux, se troublent dès qu'on les mélange avec un grand excès d'alcool à 40<». Ce caractère est commun avec les eaux dites séléniteuses. Dans l'un et dans l'autre cas, du sulfate de chaux peu soluble dans l'alcool se dépose.
Potasse et ammoniaque, — L'addition de la potasse et de la soude détermine d'abord un très-léger précipité qui disparaît par l'agitation. En ajoutant une plus grande quantité de réactif, le précipité devient plus abondant, puis il ne se redissout pas *, si on l'examine, on voit qu'il est composé de carbonate de chaux et de carbonate de magnésie.
Chaux et baryte. — La chaux trouble d'abord les eaux sulfatées, puis le précipité disparaît pour renaître ensuite plus volumineux par une nouvelle addition du réactif, et enfin ne se redissout pas. C'est, comme nous l'avons dit déjà, du carbonate de chaux qui se dépose.
La baryte trouble abondamment et tout de suite les eaux qui nous occupent. Le précipité, étant composé de carbonate et de sulfate de baryte, ne se redissout pas dans le liquide par l'agitation; mais si on le traite par de l'acide nitrique ou par de l'acide chlorhydrique, le sulfate de baryte seul reste indissous.
Oxalate d'ammoniaque. — Dans toutes les eaux sulfatées l'oxalate d'ammoniaque occasionne un trouble très-notable, puis un précipité d'oxalate de chaux.
Phosphate de soude. — Le phosphate de soude neutre se comporte de la môme manière que l'oxalate d'ammoniaque; seulement le précipité est constitué par du phosphate de chaux.
Phosphate de soude ammoniacal, — Le phosphate de soude additionné d'un grand excès d'ammoniaque précipite les eaux sulfatées plus abon* Lbfort, 2* édition. 36
damment que le phosphate de soude neutre, et si on agite le mélange avec une baguette de verre, on observe avec celles qui sont chargées d'une notable proportion de magnésie, des cristaux de phosphate ammoniaco-magnésien, qui se déposent sur tous les points du verre touchés par la baguette.
Silicate de potasse. -- Le silicate de potasse détermine dans toutes les eaux sulfatées un précipité composé de silicates de chaux et de magnésie. La réaction est plus lente avec celles qui sont très-minéralisées par des bicarbonates alcalins ou terreux tenus en dissolution à Fa faveur d'un excès d'acide carbonique, le silicate faisant d'abord passer les bicarbonates à l'état de sels neutres, et cédant une partie de sa base à l'acide carbonique libre, tandis que de la silice entre en dissolution.
Sulfate de cuivre, — Après quelques minutes, l'addition du sulfate de cuivre trouble les eaux sulfatées, et du carbonate de cuivre se dépose. Généralement le précipité est bleu verdàtre clair , mais s'il se rencontre des traces d'acide sulfhydrique, comme dans beaucoup d'eaux qui sont conservées depuis longtemps, le carbonate de cuivre a une teinte bleu sale.
Carbonate de soude, — Carbonate de potasse, — Ces deux réactifs se comportent d'une manière identique. Le trouble qui apparaît dès le premier moment, à moins que les eaux ne soient très-chargées de gaz carbonique, est blanc et constitué par du carbonate de chaux, et en outre, avec les eaux sulfatées magnésiennes, par du carbonate de magnésie.
Chlorure de bat^yum. — Le chlorure de baryum est le réactif par excellence des eaux sulfatées. Toujours il se forme un abondant précipité de carbonate et de sulfate de baryte, qui se décompose, par les acides minéraux autres que l'acide sulfurique, en acide carbonique, en sels de baryte solubles (phosphate, silicate), tandis que le sulfate de baryte est inattaqué.
Chlorure d'or, — À moins que les eaux sulfatées ne soient très-notablement ferrugineuses, jamais le chlorure d'or n'y occasionne de coloration ni de précipité. Si l'eau était imprégnée d'une petite quantité d'acide sulfhydrique, le mélange deviendrait brun violacé, par suite de la production d'un peu de sulfure d'or.
Chlorure de platine, — La réaction du chlorure de platine avec les eaux sulfatées pures ou légèrement sulfurées se calque sur celle du chlorure d'or.
§ V. — Baux n&inérales chlorurées.
Des essais comparatifs entrepris sur un certain nombre d'eaux minérales chlorurées puisées aux sources ou conservées depuis quelque temps dans -des bouteilles nous ont montré qu'avec les réactifs elles se comportaient de la même manière que le plus grand nombre des eaux bicarbonatées et sulfurées, sauf le précipité par le nitrate d'argent, qui est toujours plus considérable. En effet, les eaux chlorurées les mieux caractérisées, comme celles de Hombourg, Nauheim, Wiesbaden, etc., renferment du gaz carbonique libre, qui pourrait à priori les faire
classer parmi les eaux bicarbonatées^ si l'analyse quantitative ne venait fournir des éclaircissements sur leur véritable nature.
Les eaux qui constituent les mers sont considérées comme le type des eaux minérales chlorurées. Dans celles-ci, en effets les chlorures de sodium et de magnésium en forment les éléments dominants, et leur communiquent au plus haut degré les propriétés qu'on observe dans les eaux de cette classe, mais qui sourdent du sol. Afin d'obtenir des réactions très-tranchées, nous avons opéré avec de l'eau de mer puisée dans la Manche et à quatre kilomètres du port de Dieppe.
Papier bleu de tournesol. — Contenant très-peu d'acide carbonique libre, les eaux des mers n'ont en général qu'une réaction insignifiante sur le papier bleu de tournesol.
Papier d'acétate de plonib. ^ Malgré la petite quantité d'acide sulfhydrique que les analystes ont signalée dans ces eaux, le papier d'acétate de plomb s'y conserve à peu près blanc.
Teinture de noix de galle, — Solution de tanin. — La quantité de fer étant toujours minime, ces réactifs ne colorent ni ne précipitent l'eau de la mer.
Teinture de campêche» — Cette teinture communique à l'eau de mer une coloration rouge cramoisie très-intense, due sans doute aux bicarbonates alcalins et terreux.
Potasse et ammoniaque. — L'addition de la potasse et de l'ammoniaque y détermine un trouble très-notable et très-apparent de carbonate de chaux et de carbonate de magnésie, si les réactifs sont versés en petite quantité; si, au contraire, on les sursature, et surtout si on verse l'eau dans le réactif étendu, il se dépose seulement de la magnésie et le précipité est moins abondant.
Chauœ et baryte. — Les premières gouttes d'eau de chaux ajoutées dans de l'eau de mer occasionnent un trouble qui disparaît par l'agitation. En continuant l'opération, le précipité devient plus abondant et il ne se redissout plus. Le sel qui se dépose est constitué par des carbonates de chaux et de magnésie.
L'eau de baryte au contraire détermine tout de suite un abondant précipité blanc, stable, composé de carbonate et de sulfate de baryte.
Alcool. — L'eau de mer versée dans de l'alcool à iO*' devient notablement louche, par suite de la précipitation d'une partie du chlorure de sodium, et sans doute aussi d'un peu de sulfate de chaux.
Acides sulfuriquCy nitrique, chlor hydrique. — Ces acides ont, en apparence, une réaction nulle, parce que l'acide carbonique mis en liberté se redissout dans la masse du liquide.
Acides oxalique et tartrique. ^ L'acide oxalique ne semble d'abord pas précipiter l'eau de la mer, mais après quelques minutes on voit un précipité blanc d'oxalate de chaux troubler le liquide, puis se rassembler.
Avec l'acide tartrique la réaction est nulle.
Sulfate de cuivre. — Le sulfate de cuivre ne trouble et ne précipite du carbonate de cuivre qu'au bout de quelques minutes.
Carbonates de soude et de potasse, — Ces réactifs occasionnent d*abord un léger précipité qui disparaît par l'agitation ; mais si on en ajoute en excès, Veau se trouble et précipite des carbonates de chaux et de magnésie.
Silicate de potasse. — Ce sel détermine sur-le-champ un abondant précipité blanc et volumineux de silicates de chaux et de magnésie.
Chlorure de baryum. — Le précipité que fournit ce réactif est instantané et composé de carbonate et de sulfate de baryte, qui diminue de moitié envhron lorsqu'on le traite par de l'acide nitrique. Le sulfate de baryte seul reste indissous.
Nitrate d'argent. — Toujours l'addition du nitrate d'argent précipite abondamment l'eau de la mer. Le dépôt blanc qui en i^ésulte est constitué par du carbonate, du sulfate, du chlorure, de l'iodure et du bromure d'argent. Si on y ajoute en outre de l'acide nitrique, le carbonate et le sulfate disparaissent, et il ne reste que les autres sels, sous la forme d'un précipité blanc caillebotté, soluble dans un excès d'ammoniaque caustique.
Phosphate de soude. — L'addition de ce réactif précipite immédiatement du phosphate de chaux, et si on verse de l'ammoniaque» il se dépose du phosphate ammoniaco-magnésien.
Cyanure jaune, — Cyanure rouge. — Les caractères présentés par les réactifs précédents font comprendre que les cyanures jaune et rouge de potassium conduisent à des résultats négatifs ; c'est en effet ce qui arrive.
Oxalate d'ammoniaque. — Précipité presque instantané d'oxalate de chaux.
Chlorure d*or. — Chlorure de platine. — Jamais il ne nous a été permis de constater soit sur le moment, soit quelque temps après, de coloration ni de précipité avec les réactifs en question.
§ VI. -^ Baux minérales ferragineiuês.
Les eaux minérales ferrugineuses occupent en thérapeutique une place tellement importante, les réactions qu'elles présentent avec certains réactifs sont tellement tranchées, que nous avons dû en faire l'objet d'un paragraphe particulier.
Les études qui vont suivre ont été faites avec un grand nombre d'eaux minérales prises dans toutes les classes et contenant les proportions les plus variables, mais toujours très-notables, d'oxyde de fer à l'état de sel de protoxyde et de sel de sesquioxyde, quelquefois même tous les deux ensemble.
Les réactifs que l'analyste emploie pour caractériser les eaux ferrugineuses sont : la teinture de noix de galle, la solution de tanin, les cyanures jaune et rouge de potassium et de fer, le sulfhydrate d'ammoniaque, le chlorure d^or et le sulfocyanure de potassium.
KAUX MINERALES A BASE DE PROTOXYDE DE PCR.
Teinture de noix de galle. — Solution de tanin. — Lorsque le fer est entièrement à Tétat de sel de protoxyde, la teinture de noix de galle et
la solution de tanin ne déterminent pas dans les eaux ferrugineuses de trouble appréciable dans le premier moment, mais si on abandonne le mélange à Tair, on s'aperçoit qu'il louchit notablement et devient légèrement bleuâtre.
Nous devons dire cependant que la réaction précédente n'est pas toujours aussi nette. Beaucoup d'eaux minérales ferrugineuses qui paraissent minéralisées par un sel deprotoxyde de fer contiennent néanmoins une petite quantité de sel de sesquioxyde. Alors la teinture de noix de galle et la solution de tanin leur communiquent inunédiate* ment une teinte légèrement bleuâtre ou violacée.
Cyanure jaune. — Le cyanure jaune louchit et précipite d'abord en blanc toutes les eaux ferrugineuses à base de protoxyde ; mais, si on agite le mélange à Tair on remarque qu'il devient blanc sale et enfin bleu clair.
Cyanure rouge, — Ce réactif versé en excès colore immédiatement les eaux qui nous occupent en vert plus ou moins foncé. Après quelque temps on voit du bleu de Prusse se précipiter, et le liquide surnageant devenir transparent et conserver une teinte jaune par suite de l'excès du réactif.
La teinte verte primitive est produite par le mélange de la couleur jaune du réactif et du précipité bleu, qui reste pendant longtemps en suspension ; car si le cyanure est versé en quantité strictement néces* s aire pour précipiter l'oxyde ferrique, la teinte verte ne se produit pas : le mélange est bleu foncé.
Suif hydrate d'ammoniaque, — Les eaux les moins ferrugineuses se colorent seulement en jaune ou en brun par le sulfhydrate d'ammoniaque ; avec celles plus chargées de protoxyde de fer, il y a en outre un précipilê noir de sulfure de fer.
Chlorure d'or. — Le chlorure d*or colore les eaux ferrugineuses en violet, par suite de la réduction et de la précipitation de l'or métallique. Celui-ci, lorsqu'il est entièrement déposé, parût noir.
Sulfocyanure de potassium. — Réaction nulle si l'eau minérale contient seulement un sel de protoxyde de fer ; les eaux imprégnées d'un sel de sesquioxyde de fer se colorent très-légèrement en jaune rougeâtre.
EAUX MINÉRALES FEBRUOINEUSES A BASE DE PROTOXYDE ET DE SESQUIOXYDE DE FER.
On connaît peu d'eaux minérales dans lesquelles l'élément ferreux se trouve entièrement à l'état de sesquioxyde ; même dans celles conservées depuis longtemps, toujours il existe à côté du sesquioxyde, du protoxyde de fer.
lia plus remarquable, sans contredit, est celle de Passy, minéralisée par des sulfates de protoxyde et de sesquioxyde de fer ou sulfate ferroso-ferrique. Voici comme exemple les réactions qu'elle produit avec les divers agents chimiques usités dans cette circonstance.
Teinture de noix de galle. — Solution de tanin, — L'eau de Passy se colore immédiatement en bleu noirâtre très-foncé par l'addition des réactifs en question.
Cyanure jaune. — Cyanure rouge, — Dans les deux cas cette eau se
colore tout de suite en bleu foncé, si on verse avec précaution et peu à peu les réactifs. Avec un çxcés de ces agents, elle prend une teinte verte, et du bleu de Prusse se dépose immédiatement.
Suif hydrate â^ ammoniaque. — L'eau de Passy précipite abondamment par remploi du sulfhydrate d'ammoniaque. Le produit en résultant est du sulfure de fer noir.
Chlorure cPor, — Ce réactif communique aux eaux minérales ferrugineuses une couleur jaune vif ou pourpre, mais le précipité d'or métallique, long à se déposer, est à peine pondérable : c'est que dans cette circonstance il n'y a que la petite portion de l'oxyde ferreux qui a réagi. On conçoit dès lors que plus une eau minérale est riche en sel de protoxyde de fer, plus la réaction est apparente. Avec l'eau de Passy, la coloration en violet est très-sensible.
Stilfocyanure de potassium — Le sulfocyanure de potassium a, en général, peu d'action' sur les eaux minérales ferrugineuses, comme nous l'avons dit plus haut.
L'eau de Passy est, de toutes les eaux que nous avons examinées, celle qui s'est le plus colorée en rouge vif, indice certain d'un sel à base de sesquioxyde de fer et en quantité très-notable.