IS SILICIUM ET ÉLÉMENTS HALOGÈNES
Le sodium fondu prend feu dans le fluorure de silicium et brûle avec une flamme rouge. Le gaz ammoniac sec s’y combine en donnant un composé cristallin blanc SiFl\2AzJF que l’eau décomposé. Beaucoup d’oxydes métalliques absorbent le fluorure de silicium en donnant de la silice et un fluorure et en dégageant
beaucoup de chaleur; ainsi la chaux est portée à l’incandescence.
633. Acide fluosilicique SiFFIP — SiFl4.2HFl. — Cet acide se forme, comme on l'a vu, lorsqu’on traite le fluorure de silicium par l’eau. Pour le préparer, on fait arriver le fluorure de silicium dans de l’eau à l’aide d’un tube de dégagement d un fort diamètre afin qu’il ne s’obstrue pas par la silice gélatineuse qui se précipité. On recommande pour éviter cet accident de faire plonger le tube non directement sous l’eau, mais sous une couche de mercure. On augmente ainsi notablement la pression dans l’appareil, sans parer complètement à 1 inconvénient qu’on veut éviter. Il vaut mieux dégager le fluorure de silicium dans une cornue dont le col s’engage dans un ballon contenant 1 eau sans qu’il plonge dans ce liquide ; la grande densité du gaz et son avidité pour l’eau rendent cette condition inutile; il est bon de temps à autre de donner au ballon un mouvement de rotation pour en humecter les parois.
Après avoir filtré et exprimé la si ice gélatineuse dans un linge, on concentre la solution, qui est très acide, au bain-marie. On obtient la même solution en dissolvant la silice dans l’acide fluorhydrique.
La solution saturée d’acide fluosilicique est un liquide fumant, très acide, qui s’évapore sans résidu dans une capsule de platine, attendu que l’acide fluosilicique se dédouble en fluorure de silicium et acide fluorhydrique.
La solution concentrée d’acide fluosilicique dissout la silice à chaud en produisant de l’eau et du fluorure de silicium
2SiFl6II2 + SiO2 = 3SÎF1+ + 2H20
réaction inverse de celle qui donne naissance à l’acide fluosilicique; si les produits de la réaction sont dirigés dans un récipient, ils réagissent de nouveau l’un sur l’autre. On a là un moyen pour transformer une silice compacte, le sable par exemple, en silice gélatineuse.
FLUOSILICATES.
M. L. Kessler a pu obtenir un hydrate cristallisé d’acide fluosilicique SiFl"H2 + 2H20, en dirigeant du fluorure de silicium dans de l’acide fluorhydrique concentré. Ce sont des cristaux déliquescents, fusibles à 19° et perdant déjà du fluorure de silicium à une température légèrement supérieure.
634. Fluosilicates. — L’acide fluosilicique est un acide énergique. Il forme des sels qui, pour la plupart, sont très solubles et cristallisent facilement. De tous ces sels, les moins solubles sont les sels alcalins et de baryum. Le sel de potassium exige 833 parties d’eau froide pour se dissoudre; les sels de lithium et de sodium sont un peu plus solubles; la présence de sels alcalins diminue leur solubilité. Le sel de baryum, le moins soluble de tous, exige 3080 parties d'eau froide pour se dissoudre; un excès d'acide fluosilicique diminue encore cette solubilité.
Quand on ajoute de l’acide fluosilicique à un sel potassique, on ne remarque d’abord aucun précipité; mais bientôt le mélange offre des reflets irisés et il se forme une couche inférieure, gélatineuse, semi-transparente. Le précipité gélatineux, recueilli sur un filtre et séché, se transforme en une poudre blanche très fine.
L'insolubilité du fluosilicate de potassium et du sel de baryum fait employer l’acide fluosilicique comme réactif. On s’en sert par exemple pour décomposer le chlorate de potassium et mettre l’acide chlorique en liberté.
Calcinés, ies fluosilicates abandonnent du fluorure de silicium et laissent un résidu de fluorure. Les sels solubles ont une réaction acide et une saveur amère.
635. Usages. — L’acide fluosilicique et les fluosilicates ont trouvé une application importante dans les arts : la silicatisation des pierres calcaires. On imprègne celles-ci d’une dissolution de fluosilicate de magnésium, d’aluminium ou de zinc; il y a dégagement d’acide carbonique et production lente de fluorures de calcium, de zinc ou de magnésium, et de silice, d’alumine ou de souscarbonates, tous composés insolubles dans l’eau qui pénètrent la pierre et la mettent à l’abri des agents atmosphériques. L’emploi de fluosicilicates colorés (de cuivre, de chrome, de fer) permet de donner à la pierre même très tendre l’apparence de marbres durs, imperméables, diversement colorés (L. Kessler).
COMBINAISONS OXYGÉNÉES DU SILICIUM
COMBINAISONS OXYGÉNÉES DU SILICIUM
Indépendamment du bioxyde de silicium ou silice, SiO', on connaît, mais seulement à l’état d 'hydrates, des degrés inférieurs d’oxydation qui sont :
L'anhydride silici formique ou leucone = Si203H2 (ou 2Si0-J-H20) L'hydrate silicioxalique — Si204H2 (ou Si-'O3 -f UUj)
Il faut y joindre le composé décrit par Wœhler sous le nom de silicone.
ANHYDRIDE SILICIQUE ou SILICE. — SiO2.
636. État naturel. La silice libre ou combinée est une des substances les plus répandues dans l’écorce terrestre. Libre, elle constitue les différentes variétés de quartz’, hydratée, elle foi me les opales. Quant à ses sels, ou silicates , sur lesquels nous donneions plus loin des indications générales, il sont extrêmement nombreux et leur étude, ainsi que celle de la silice elle-même appartient presque exclusivement au domaine de la minéralogie.
La silice anhydre naturelle ou quartz est ou cristallisée ou amoiphe , voici les caractères de ses principales variétés:
Quartz hyalin ou cristal de roche. — Il se présente le plus souvent en prismes hexagonaux, du système rbomboédrique, terminés par une double pyramide, transparents, à éclat vitreux et brillant; il est incolore quand il est pur. Les modifications les plus fréquentes qu’offrent les cristaux de quartz sont les faces hémiédiiques qui sont en relation avec le sens du pouvoir rotatoire. Les cristaux sont souvent très volumineux et se rencontrent le
plus fréquemment tapissant des géodes ou poches des filons quartzifères.
Il existe beaucoup de variétés colorées de quartz cristallisé ; le quartz enfumé est coloré en brun ou en noir par des matières bitumineuses. L’ améthyste, qui est du quartz violet, le quartz rose ou rubis de Bohême, le quartz jaune ou fausse topaze sont colorés par divers oxydes métalliques.
Tridymite. — On a donné ce nom à une variété de quartz cristallisée en lames hexagonales (type rbomboédrique), généralement groupées par trois, parallèlement à une diagonale de l’hexagone, disséminées dans certaines roches trachytiques, par exemple
