SULFURE ET AZOTURE DE BORE

573. Dosage de l’acide borique. — Ce dosage est un de ceux qui offrent le plus d incertitude. 11 a lieu généralement pur voie indirecte ou en décomposant le borate à analyser, pesé sec, par l’acide fluorhydrique pur, reprenant le résidu par de l’acide sulfurique et dosant les différents oxydes dissous par l’acide sulfurique. L’anhydride borique est donné par différence. Le cadre de notre traité ne nous permet pas d’entrer à l'égard de ce dosage dans les détails minutieux qu’exigerait sa description.

SULFURE DE BORE. — Bo2S3.

574. Ce corps a d abord été obtenu par Berzelius en chauffant le bore dans la vapeur de soufre. On l’obtient à l’état cristallin en chauffant au rouge un mélange d’anhydride borique et de charbon dans la vapeur de sulfure de carbone (Fremy). C’est une masse vitreuse ou un amas de filaments soyeux. Il ne parait pas être plus volatil que l’anhydride borique à moins qu’on ne le chauffe dans un courant d’hydrogène sulfuré. Il est immédiatement décomposé par l’eau d’après l’équation :

Bo2S3 + 6H20 = 2Bo(OH)3 + 3H2S.

AZOTURE DE BORE. — BoAz.

575. Le bore se combine, comme on l’a vu, avec l’azote au rouge. Balmain l’a obtenu en chauffant l’anhydride borique avec le cyanure mercurique :

Bo203 -h Hg(CAz)2 = 2BoAz + CO + CO2 + Hg.

On l’obtient plus facilement en calcinant un mélange intime de borax desséché et de sel ammoniac (Wœliler) :

Bo407Na2 + 2AzH4Cl = 2Bo Az + 2NaCl H- Bo203 -f- 4II20.

On reprend la masse par l’acide chlorhydrique étendu, puis par l’eau bouillante, et enfin par l’acide fluorhydrique, pour éliminer l’acide borique que renferme toujours le produit brut.

L’azoture de bore est une poudre blanche, légère, douce au toucher. Introduit dans une flamme, il répand une lumière brillante, d’un blanc verdâtre. Chauffé au rouge dans un courant de vapeur d’eau, il se décompose en ammoniaque et acide borique.

BoAz + 3H20 = AzH3 -f- Bo(OH)3.

L'acide fluorhydrique le dissout lentement en donnant du fluoborate d’ammonium

BoAz + 4F1H = BoFPAzIP4.

576. Les métalloïdes qui composent ce groupe sont V azote, le phosphore , Y arsenic, Y antimoine auxquels on pourrait joindre le bismuth si le caractère plus nettement basique de son oxyde ne le rapprochait davantage des métaux.

Ces métalloïdes sont caractérisés par leurs combinaisons hydrogénées dont la molécule renferme 3 atomes d’hydrogène. Le caractère éminemment basique de l’ammoniaque ne se retrouve que très peu prononcé pour l’hydrogène phosphoré, nul pour les combinaisons hydrogénées de l’arsenic et de l’antimoine. Le bismuth ne donne pas d’hydrure. L’affinité de l’hydrogène, pour ces métalloïdes va, comme pour les autres groupes, en diminuant à mesure que le poids atomique augmente. On a en effet pour les chaleurs de combinaison :

Az.H3 P. II3 As. H3 Sb.H3

— f- i 2cal,2 + 1 1 cal,6 — 36cal,7 ?

L’affinité pour le chlore suit à peu près un ordre inverse

Az.Cl3 P. CI 3 As. Cl3 Sb.Cl3

— 38,1 (liq.) +75,8 +69,4 +91,4 (solide).

Outre ces trichlorures, il existe, mais seulement pour le phosphore et pour l’antimoine, des pentachlorures et l’on a :

PCI3. Cl2 SbCl3.Cl2

+ 32cal,0 (solide) ?

Enfin, pour les composés oxygénés l’affinité, rapportée à la combinaison d’un seul atome d’azote, est exprimée par les nombres :

^ [Az2.03 P2. 03

Composé gazeux. . — llcal,l ?

solide. ? ?

dissous.. — 4cal,2 +125oal,0

As2. 03

+ 77cal,3 73cal,5

Sb2.03]

+ 84cal,0

2 [Az1 2.08 1)2.Ob As2. 05 Sb2.Os]

Composé solide. . . — 0cal,6 -4- 181 g + m9™i,7 |H4caij4

dissous.. +14 ,3 +202 ,7 112 ,7 —

Si ces divers oxydes offrent les mêmes relations de composition, il n’en est pas de même des acides correspondants. L’acide azotique, si l’on n’envisage que les sels normaux, est monobasique, ainsi qui I acide azoteux. Les acides du phosphore et de 1 arsenic sont au contraire polyatomiques et polybasiques, sauf les anhydrides 'meta. Les oxydes de l’antimoine ne fournissent que des acides faibles.

Quant aux propriétés physiques des métalloïdes eux-mêmes, elles suivent la même progression que dans les autres séries :

AZOTE

PHOSPHORE

ARSENIC

ANTIMOINE

État physique

Gaz

incolore.

Solide

jaune.

Gris

métallique.

Aspect

métallique.

Poids atomique

Densité de vapeur (1). . . .

Densité à l’état solide . . . .

Point de fusion

vers 400°

Ébullition

rouge

sombre.

volaLil au blanc

dans l’hydrogène.

Quant au bore que nous avons étudié à la suite des métalloïdes de la famille de l'azote, il s’en distingue par un grand nombre de points. Il ne forme pas de combinaisons pentatomiques et malgré son poids atomique faible (11,0) il est tout à fait réfractaire à l’action de la chaleur. Son affinité pour le chlore (Bo.CP = 108oal,5) et pour l’oxygène (JBo2.03 = + 159,9) est de beaucoup supérieure à celles que manifestent les métalloïdes ci-dessus pour le même degré de combinaison. L’acide borique se distingue en outre par la tendance qu’il manifeste à former des polyborates. En un mot, il ne se rattache à la famille de l’azote que par sa triatomicité, et il n’est pas surprenant qu’on ait cherché à le rattacher au silicium, en raison de ses propriétés physiques et de la complication moléculaire de beaucoup de ses sels.

(1) Tandis que la molécule d’azote renferme deux atomes, celles de l’arsenic et du

phosphore en renferment quatre.