CARACTÈRES DES SELS DE GLUCINIUM ET DOSAGE
910. L’hydmgène sulfuré ne précipite pas les sels de gducinium; le sulfure ammonique agit comme l’ammoniaque. Nous ne reviendrons plus sur ce qui a été dit relativement à l’action des alcalis et des carbonates.
Les sels de glucinium donnent par l’étincelle un spectre caractérisé par des raies bleues (X =4 572 et 4 488) (Kirchliolî; Tlialén).
Le glucinium se dose à l’état d’oxyde, tel qu’on l’obtient par la calcination du carbonate ou de l’hydrate. Sa séparation de l’alumine, la seule qui offre quelque difficulté, a déjà été indiquée.
MA GNÉSIUM. — Mg = 23,94.
911. État naturel. — Historique. — Moins abondant que le calcium, ce métal se trouve néanmoins très répandu dans la nature à l’état de sels divers. Le chlorure et le sulfate se rencontrent dans les eaux de la mer et dans beaucoup d’eaux minérales auxquelles ils communiquent une saveur amère et des propriétés purgatives connues depuis longtemps et observées d’abord sur l’eau d’Epsom (en Angleterre) d’où le nom de sel d’Epsom donné au sulfate de magnésium, sel qu’on rencontre aussi à l’état concret [kiesérite) dans certains gisements salins. Le carbonate de magnésium constitue un minéral désigné sous les noms de giobertite et de magnésite; le plus souvent ce sel est associé au carbonate calcique, avec lequel il est isomorphe, et constitue alors la dolomie.
Ijdi kaini te du sulfate de magnésium associé au chlorure et la
carnallite&M chlorure double de magnésium et de potassium (p. 96, note). La nature nous offre enfin une foule de silicates de magnésium dans lesquels le magnésium est plus oir moins remplacé par des métaux isomorphes. Nous citerons, entre autres, j)éridots, SiO'AIg^, la serpentine et Vamiante., qui sont des hydrosilicates (SiO'')h\Ig^fP+lPO, Vasbesteàü Koruk SiO^Mg ; le talc Si®0‘'AIg'' ; V écume de mer (SiO^)^MgMP -f-IPO. Le spinelle est un aluminate de magnésium APO'Alg.
Bergmann et Marggraf distinguèrent les premiers nettement la magnésie de la chaux; on l’appelait alors terre amère et son nom de magnésie lui a été donné par Black qui avait reconnu que la
MACNKRllIM.
mcujur^ 'io bhnidu' (ainsi nommée* par opjeosilion avec l;i magnésie )\()iv(' ([ni était le* nom du peroxyde de manganèse) est une eoinbinaison d’air lixe avec imc birre parLiciiliére.
912. Magnésium métallique. — Kidrevn par Davv, il a été isolé pour la première fois à l’élat cornpacle par Bussy en fondant son chlorure avec du polassium. M. Bunsen le prépara plus lard par l’électrolyse sèche du chlorure de magnésium, sel que M. Malliiessen remplaça par le chlorure double de magnésium et de potassium. Mais ce n’est que grâce aux recherches de II. Deville et Caron que le magnésium est obtenu industriellement. Leur procédé est en principe celui de Bussy.
On introduit dans un creuset de terre pourvu de son couvercle un mélange de 600 grammes de chlorure de magnésium fondu, ou une quantité équivalente de chlorure double de magnésium et de sodium, de 480 grammes de fluorure de calcium pulvérisé et de 230 grammes de sodium en fragments bien nettoyés, de 1 à2 centimètres cubes de volume. Au bout de quelques instants la réaction se manifeste par un vif crépitement. Quand elle est terminée, on remue la masse avec une tige de fer et on y projette du tluorure de calcium en poudre pour bâter le refroidissement, tout en continuant à remuer. Ce brassage a pour effet de réunir le magnésium fondu, qui vient surnager la scorie et qui est protégé de l’oxydation par une couche de scorie fondue. Après refroidissement, on casse le creuset, on sépare le culot métallique et on soumet la scorie à une nouvelle fusion pour en séparer le métal qu’elle relient encore.
Le magnésium ainsi obtenu renferme du carbone et du silicium. Pour le purifier, on le distille dans un courant d’hydrogène, distillation qui s’effectue dans un tube horizontal, légèrement incliné, en charbon de cornue, enfermé dans un tube en terre réfractaire. Le tube de charbon est fermé à ses deux extrémités par des bouchons de charbon traversés par des tubes en verre pour le passage de l’hydrogène. Le magnésium est placé dans une nacelle au milieu du tube, et se conden^se dans la partie froide. On remplace généralement le tube de charbon par des cornues de fer où la distillation s’effectue comme celle du zinc.
On peut elfectuer la réduction du chlorure de magnésium en petit en le chauffant sur une lampe à gaz avec du sodium, dans un creuset de platine doni le couvercle est forlemeni assujelli. La
CllLÜHUHE DE MAGNESIUM.
réaclion S(> proiliiil au bout do qudiquos miuuios et lo creuset est porté à rincaudescence par la clialeur de la réaction (celle chaleur esl :2|Na.Cl i ou 194,6 moins Mg’.Ch ou 15r'“,0 = 4:r‘,6).
Propriétés. — Le magnésium esl un mêlai brillanl, d’un blanc (rargcnl, se recouvranl à l’air humide d’une Irès légère couche d’oxyde. 11 est malléable el ductile mais peu tenace et se laisse étirer par compression en fds ou en rubans ; c’est sous cette dernière forme qu'on le rencontre généralement dans le commerce. Il a pour densité 1,75. Il fond et se volatilise à peu près à la même température que le zinc.
Le magnésium chauffé au delà de son point de fusion brûle à l’air avec un vif éclat, avec tlamme et production de fumées blanches de magnésie. La flamme du magnésium est riche en radiations chimiques et peut être utilisée en photographie. On a imaginé divers systèmes de lampes à magnésium. L'intensité lumineuse d’un fd de magnésium de 0“™,297 de diamètre équivaut à celle de 74 bougies de 10 au kilogramme (Bunsen etRoscoe). On a proposé l’emploi du magnésium pour l’éclairage des galeries de mines, pour les signaux en mer, etc.
Le magnésium ne brûle pas seulement à l’air, il brûle avec le même éclat dans la vapeur d’eau, dans l’oxyde de carbone et dans l’acide carbonique en mettant du charbon en liberté. La chaleur de combustion du magnésium est de 149"'‘b8 pour 1 atome.
Le magnésium légèrement chauflé brûle dans le cblore, dans la vapeur de brome et dans la vapeur d’iode ainsi que dans la vapeur du soufre. Il se dissout facilement dans les acides étendus, mais l’acide sulfurique concentré ne le dissout qu’à chaud en dégageant de l’acide sulfureux. Il est insoluble à froid dans les alcalis caustiques, mais décompose une solution chaude de sel ammoniac. Il ne décompose lentement l’eau qu’en présence d’acide carbonique. Le magnésium sépare le fer, le cuivre, le cobalt, le nickel à l’état métallique de leurs solutions; l’aluminium est séparé à l’état d’hydrate.
CHLORURE DE MAGNÉSIUM. — MgCl^.
913. On rencontre ce sel dans la nature (911). On l’obtient hydraté en dissolvant la magnésie ou le carbonate dans l’acide chlorhydrique. Il est li-ès soluble dans l’eau, qui en dissout l‘JÜ p. 1 00 à l’roitl et 500 p. 100 à l’ébullilion. La solution coucenlrée
(Miimit* iiiiiiérale.
MAGNESIUM.
•ilO
;il);ui(lonm‘ par révaporalioii di;s aiguilles ou des prismes orlhoidiombiques incolores ayant pour composition MgCl^ + Gll^O,
Le chlorure de magnésium hydraté fond à 1 19”, mais perd déjà de l’acide chlorhydrique à cette température. Celte décomposition est beaucoup plus profonde lorsqu’on cherche à le dessécher :
MgCl^ + H^O = MgO + 2I1C1.
Les chlorures doubles qu’il forme avec les chlorures alcalins offrent beaucoup plus de stabilité; ces chlorures peuvent être desséchés puis fondus. Si l’on chauffe le chlorure ammoniacomagnésien, préalablement desséché, il se volatilise du sel ammoniac et le chlorure de magnésium reste seul à l’état de fusion. C’est ainsi qu’on le prépare, mais en employant un excès de sel ammoniac.
Le chlorure de magnésium fond au rouge sombre et se prend par le refroidissement en une masse cristalline, feuilletée et transparente. Il peut être distillé dans un courant d’hydrogène.
Le chlorure de magnésium fondu est déliquescent et s’échauffe beaucoup au contact de l’eau.
Chlorures doubles de magnésium. — Le chlorure double de magnésium et d’ammonium MgCbh AzIFCl h-6H^O forme de petits cristaux orthorhombiques : le sel double potassique [carnallite de Stassfurt) est isomorphe avec le précédent, tandis que le sel double sodique ne renferme que 2H’0. La tachhydrite est un cblorure double de magnésium et de calcium 2MgCh. CaCP-hl2H’0 qu’on rencontre à Stassfurt en masses arrondies déliquescentes.
Le BROMURE anhydre est déliquescent, très soluble; hydraté, il renferme 6IPO comme le chlorure.
L’iodure cristallise diflicilement.
Le fluorure est insoluble et indécomposable par la chaleur. On le rencontre à Moutiers, en Savoie, en cristaux quadratiques.
OXYDE DE MAGNÉSIUM ou MAGNÉSIE. — MgO.
914. C’est le seul oxyde que forme le magnésium. C’est une poudre blanche, volumineuse, qu’on prépare par la calcination de l’hydrate ou plutôt de l’hydrocarbonate de magnésium [magnésie hlanche des pharmaciens). Le produit porte alors le nom de magnésie calcinée. 11 ne fond qu’à la température du chalumeau
SELS DE MAGNÉSIUM
uxyliydrique. Densité = 3,07, mais sa donsilé apparente est beaucoup plus faible.
Ou obtient l’oxyde de magnésium cristallisé eu octaèdres ou eu cubes, semblables à l’oxyde naturel ou périclasc, lorsqu’on la calcine dans un courant de gaz chlorhydrique (H. Deville).
La magnésie s’hydrate au contact de l’eau; elle est très peu soluble mais bleuit néanmoins le tournesol rouge. D’après M. Fresenius, elle exige 55 000 parties d’eau pour se dissoudre; elle est un peu moins soluble à chaud qu’à froid. La magnésie se dissout facilement dans les acides étendus ; une forte calcination ralentit cette solubilité.
L’hydrate Mg(OH)^ s’obtient en précipitant un sel de magnésium par un alcali caustique. C’est un précipité volumineux blanc. xVvec l’ammoniaque, la précipitation est incomplète. La présence d’un sel ammoniacal empêche la précipitation de la magnésie. La magnésie hydratée absorbe l’acide carbonique de l’air.
L’hydrate de magnésium constitue un minéral connu sous le nom de hrucite.
La magnésie calcinée est employée en médecine pour saturer les acides de l’estomac et combattre les aigreurs. A la dose de 10 à 15 grammes, elle est purgative. C’est l’antidote des acides en général et en particulier de l’acide arsénieux.
915. Oxychlorures de magnésium. — Lorsqu’on arrose la magnésie avec une solution concentrée de chlorure de magnésium, le mélange se prend après quelques heures en une masse dure qui est constituée par un oxychlorure MgCF. 5Mg (OH)^ + 12tFO, auquel l’eau froide enlève une partie du chlorure, tandis que l’eau bouillante le décompose complètement en laissant un résidu dur, analogue à la brucite, mais amorphe, c’est l’hydrate Mg(OH)L IPO (Bender).
Lorsqu’on traite par l’ammoniaque une solution de chlorure de magnésium additionnée de sel ammoniac, il se sépare à la longue un précipité cristallin qui renferme MgCl{OH). 2Mg(0H)^-l-4H“0 (J. Davis).
SELS DE MAGNÉSIUM
916. Les acides oxygénés des éléments halogènes donnent naissance à des sels de magnésium cristallisables et très solubles, sauf le péri od ale.
SELS DE MA(iNESlUM.
Oïl ohl'u'iil l'ii vi'üLiiLuim’K (‘M filisaiil passer un couraiil de rliloro dans la magnésie en suspension dans l’i'au, O’esL un agent décolorant rapide. Le cui.ohath (('dO'‘)-Mg + ()ll-0 est une niasse leuilletéo, déliquescente. Le peuciilüii.\te forme des aiguilles déliquescentes, solubles dans l’alcool.
SULFATE DE MAGNÉSIUM. — SO'Mg.
917. C’est le plus important des sels de magnésium; il est connu aussi sous les noms de .s-c/ a?ner, sd d’Ep^om ou do Sedliz. Il s’obtient dans le traitement des eaux mères des marais salants et des salines. On le rencontre avec 1 molécule d’eau de cristallisation dans les gisements de Stassfurt et autres; à cet état il est peu soluble, au moins immédiatement, et constitue la kiesérite qui est généralement en masses cristallines grenues.
Il existe dans beaucoup d’eaux minérales où il est dù en général à la réaction du carbonate de magnésium des dolomies sur le sulfate de calcium préalablement dissous. C’est là une réaction facile à constater et qui est quelquefois utilisée pour la fabrication du sulfate de magnésium qu’on prépare aussi par l’action de l’acide sulfurique étendu sur la magnésie ou sur la dolomie ; dans ce dernier cas, il se forme en même temps du sulfate calcique qu’on sépare aisément en raison de sa faible solubilité.
Le sulfate dn magnésium cristallise à la température ordinaire en prismes transparents ou en petites aiguilles du type ortliorbom- , renfermant SOb\Ig-f- 7H^O, inaltérables à l’air. Cliaufle, il fond dans son eau de cristallisation, puis se dessèche, A 132", il retient I molécule d’eau qu’il ne perd qu’à 210°. Graham envisa-
geait cette dernière molécule d’eau comme de l’eau de constitution. Le sel anhydre est indécomposable parla chaleur et fond au rouge vif. 11 s’hydrate avec élévation de température, lüü parties d’eau dissolvent 27’’, 7G de sel anhydre à 0°; et Op, 478 IG de plus pour chaque degré de température (Gay-Lussac). H est insoluble dans l’alcool.
La solution cristallise à 0" avec 12IPO. Si au contraire la cristallisation a lieu à cbaml, les cristaux renferment GII-0, comme ceux qui se déposent d’une solution sursalurée du sel à 7Il'G (Lcvol). Dans ce dernier cas, il peut aussi se déposer des cristaux à 711'0, mais dillerents de ceux décrits plus haut, car ils ap-
PHOSPHATES DE MAGNÉSIUM
parlicimciil au type cliiiorhombique cl: sont alors isomorplies avec le sulfate ferreux.
Le sulfate de magnésiimi possède, comme les sels de magnésium en général, une saveur amère. Il est très employé comme purgatif, à la dose de 15 à 30 grammes.
918. Sulfates doubles. — Le sulfate de magnésium donne avec les sulfates alcalins des sels doubles très caractéristiques, ayant pour formule générale :