LE NITRATE (OU AZOTATE) POTASSIQUE
Propriétés.
Le nitrate potassique (salpêtre) a une composition (§ 13) exprimée par la formule : K$
II se compose par conséquent de :
Poids at. Sur 100 p,
1 at. d’oxide de potassium C 1 at. de potassium (K) = 4S9,9l 38,66
(K) (potasse) ( 1 —d’oxigène (• ) = 100,00 7,89
1 at. d’acide nitrique (Nf) f 2 at. d’azote (N) = 177,02 13,97
(ou acide azotique) ( 6 at. d’oxigcne (;.*.) = 800,00 39,48
1 at. de nitrate potassique = 1266,93 100,00
Le salpêtre est complètement incolore, d’une saveur fraiclie, piquante, légèrement amère , transparent en cristaux, opaque lorsqu’il est pulvérisé, c t translucide quand il est coulé en pains. Cristallisé il a un poids spécifique de 2,10. Lorsque les cristaux se forment très-lentement, c’est-à-dire hors de grandes quantités de solution aqueuse (4600 litres), ils affectent la forme de prismes hexaèdres à quatre faces étroites et deux larges, ces dernières terminées en angle dièdre. Les faces des cristaux paraissent rayées, et laissent voir des fissures quand on Ie9 examine à la loupe ; ces fissures retiennent mécaniquement une partie du dissolvant. Lorsque la dissolution contient seulement du salpêtre, le liquide ainsi retenu est de l’eau pure , et 0,1 l’enlève en séchant le salpêtre après l’avoir pulvérisé. Durant la pulvérisation on voit apparaître l’humidité qui était dissimulée dans les cristaux entiers. Mais lorsque la dissolution contient outre le salpêtre d’autres sels 0u substances solubles, le liquide retenu dans les cristaux retient aussi de petites parties de ces corps, et les abandonne au salpêtre en s’évaporant Par suite de la dessiccation. — Si la quantité de la dissolution dans laquelle le salpêtre cristallise est moindre (environ 8 à 600 litres), le salpêtre forme ^les aiguilles prismatiques irrégulières, qui sont également rayées, môme souvent creuses, mais qui ne retiennent aucune partie du liquide dissolvant
TItAlTÉ
ou des corps étrangers qui se trouvaient dans la dissolution. Lorsqu’on chauffe ces cristaux dans la main, ils éclatent partiellement par la dilatation de l’air qu’ils renferment. La même forme cristalline se produit, mais seulement en grains très-petits, lorsqu’on trouble la cristallisation en brassant continuellement la dissolution.
Le salpêtre se fond à 3S0° c., et coule tranquillement sans se boursouffler et sans modifier sa composition. Lorsqu’il contient de l’eau , il semble déjà se fondre au-dessous de 100° c., mais cette fusion apparente n’est qu’une dissolution partielle dans l’eau qui approche de son point d’ébullition; lorsque celte eau est vaporisée, il redevient solide, et la fusion réelle n’a lieu ensuite qu’à 350° c. Dans cette première solidification il s’attache aux parois du vase. Dans sa congélation après la fusion il produit une masse solide incolore (§ 22), qui est très-dure , et montre une structure rayonneuse. Si l’on élève après la fusion la température jusqu’à 380° c., l’acide nitrique est chassé sous forme gazeuse, et comme d’un côté il ne peut subsister isolément sans être combiné à l’eau ou à une base, et que de l’autre l’azote n’a qu’une faible affinité pour l’oxigène, cet acide se décompose en se dégageant, et les bulles qui s’élèvent développent de l’oxigène , de l’azote , et aussi de l’oxide d’azote. Dès que le boursoufflement cesse, tout l’acide'nitriquc a été expidsé et décomposé, et l’oxide potassique (la potasse) est resté. Si l’on projette du soufre sur le bain de salpêtre, il brûle avec une lumière très-blanche, lorsque toutefois la quantité de soufre est très-petite, ou que la température est trèsélevée et le salpêtre en pleine décomposition. Mais lorsqu’il n’y a pas assez d’oxigène pour la combustion de tout le soufre (ce qui arrive quand la température n’est pas assez élevée ou quand tout le soufre ne touche pas immédiatement au salpêtre), la flamme est rouge-jaunàtre, mais longue. Si l’on tient dans le salpêtre fondu du charbon, celui-ci ne s’enflamme que quand le salpêtre est en pleine décomposition (à 380°), et donne alors une flamme violet-clair, en crachant. Si l’on projette des morceaux de charbon sur le bain, ils sautillent à la surface, parce qu’il se développe du gaz à la partie inférieure. Du charbon en poudre en petite quantité produit de l’acide carbonique avec effervescence et en se comburant sans flamme.
Le salpêtre, en pièces coulées(pains) et en grands cristaux, n’attire pas l’humidité de l’air.' Mais quand il est réduit en poudre très-ténue ou en petits cristaux fins, il agit par absorption comme tous les corps présentant une grande surface , surtout quand l’air approche d’étre saturé d’humidité relativement à sa température, ou que par un refroidissement subit il ne peut plus en tenir une aussi grande quantité en suspension. Toutefois le sel n’absorbe ainsi que 1 p °/ 0 d’humidité au plus. Quoique le sel marin (chlorure sodique)
tsoic n’attire pas non plus l'humidité, un mélange de salpêtre et de ce sel l'aspire, parceque lesdeux composés réagissent mutueileiuenl par leurs éléments,
produisent un peu de nitrate sodique et de chlorure potassique, le premier desquels, surtout quand il est en poudre ténue, absorbe avidement l'eau.
Le salpêtre n’est pas soluble dans les huiles ni) dans l’alcool pur, mais bien dans l’eau, et cela à des degrés très-différents suivant la température de celle-ci. Dans les mélanges d’eau et d’alcool, (esprit de vin), la solubilité eroit avec la quantité d’eau du mélange. — Les données qui existent sur les quantités de salpêtre qui se dissolvent dans l’eau aux différentes températures, sont très-diverses. C'est d’après les mieux accréditées qu’on a construit la courbe de solubilité a h de la fig. 1, où l’on trouve facilement les quantités de salpêtre solubles à chaque température dans 100 parties en poids d’eau pure. Lorsque la dissolution se refroidit, elle dépose e cnstaux le salpêtre dont elle est sursaturée, cristaux qui deviennent grenus et trèsfins si l’on a soin de remuer le liquide pendant qu’ils se forment (v. § 22). 11 parait cependant qu’une dissolution contient à une température donnée plus de salpêtre, lorsqu’elle est arrivée à celte température en descendant d’une autre plus élevée, que lorsqu’elle a remonté d’une température inférieure, et. quand de plus la dissolution se trouvait déjà saturée à la température plus haute, dans le premier cas , et que dans le second il s’y trouvait assei de salpêtre pour qu’elle put se saturer aux températuies ascendantes. On n’a pas encore constaté la valeur de cette différence. — La dissolution du salpêtre dans l’eau est accompagnée d’un abaissement de température.
Si outre le salpêtre d’autres sels sont dissous dans l’eau , la solubilité peut se modifier en apparence, quand ces sels décomposent le salpêtre, dont la quantité se trouve par conséquent diminuée. Le mélange de cette espèce qui a le plus d’importance est celui du chlorure sodique. — Ce sel forme avec le salpêtre (v. § 24) le nitrate sodique, plus soluble, el le chlorure potassique, dont la solubilité est à peu près la môme que celle du chlorure sodique. De C( Jtle manière la solubilité du salpêtre se trouve augmentée à toutes les températures, et cela de } à j-du contenu en sel marin. Une dissolution de salpêtre contenant du sel marin déposera par conséquent aussi moins de salpêtre en se refroidissant, qu’une dissolution pure contenant «h môme proportion de salpêtre. Les autres sels (§ 41) qui se trouvent ordinairemeut dissous avec le 8£ dpèlre, paraissent exercer moins d’influence sur sa solubilité.
Le salpêtre donne à l’eau dans laquelle il est dissous , un poids spécifique supérieur à 1, el en élève le point d ébullition au dessus de 100° c.
TRAITÉ
100 p. d’eau
avec 0 p.
de salpêtre ont 1,000
de poids spécifique.
On peut aisément calculer les poids intermédiaires de salpêtre dissous, en
observant que chaque augmentation de 0,0077 dans le poids spécifique correspond à 1 p % d’augmentation dans le salpêtre dissous.
Le point d’ébullition étant 101° c., 100 p. d’eau contiennent! 2 p. de salpêtre
Si l’on échauffe de l’eau pure jusqu’à l’ébullition sur une quantité de salpêtre suffisante, pour qu*ïl en reste une partie non dissoute, le point d’ébullition peut être observé.
D’après Legrand à 116° c. 100 p. d’eau ont dissous 236 p. de salpêtre,
— Griffiths à 104",3 — - 284 —-
— Ure à H5°,5 — - 300 — -
— GayLussacà 121,2 — - 236 —-•
— l'observation
de l’auteur 116,08 — - 380 —-
Déjà à 7b n c., on aperçoit clans les circonstances ci dessus mentionnées ^ pellicule de cristallisation à la surface du liquide, et à proximité du point d’ébullition la masse devient pâteuse. Plus l’eau contient de salpêtre dissous Pendant son ébullition, et plus la cuisson est tumultueuse, plus il y a desah Pètre entraîné par les vapeurs d’eau; ce salpêtre se dépose sur les corps froids environnants (*). — Lorsqu’une dissolution chaude de salpêtre est presque saturée, et qu’on en fait brusquement refroidir une goutte, le salpêtre qui ne peut plus rester dissous se dépose en grains solides et lu goutte devient consistante.