BORAX
d'un beau jaune de miel. Ce verre devait contenir à peu
pré» :
Oxide de plomb 0,8*28
Acide borique 0^172
Le second mélange PB^ s'esl fundu avec bouillonnement accompagné de fumée ^ mais sans boursouflement. La matière est devenue très-liquide : elle formait un verre transparent, très-éclatant et d*un beau jaune de soufre, qui devait contenir environ :
Oxide de plomb 0,615
Acide borique 0,385
ï.e troisième PB** s'est fondu d'abord assez tranquillement et en exhalant une fumée épaisse , mais il s'est {^ronflé considérablement y et il a passé par dessus les bords du creuset. Il formait un verre extrêmement bulleux à trèspetites balles « transparent et absolument incolore, qui devait être composé d'environ :•
Oxide de plomb 0,889
Ackie borique 0,611
AiTiCLK VI. — Borax ^ borate de soude,
§ !«' '■— Caractères propriétés.
Manière d'agir, — Le borax est un fondant excellent et à peu près universel , parce qu'il a la propriété de pouvoir former des combinaisons très-fusibles tant avec la silice, qu'avec les bases , comme l'acide borique ; mais il est préférable à cet acide, parce qu'il est beaucoup moins volatil. Cependant le borax n'est pas fixe ; il se volatilise en quantité très-notable à une température élevée , et cela est un inconvénient , parce qu'il en résulte l'impossibilité de véri- Ger l'exactitude des essais. Le borax a encore le défaut de se boarsouQer beaucoup en se fondant , lorsqu'il contient un peu d'eau ou lorsqu'il est traversé par des vapeurs quelconques.
Outre que le borax est volatil par lui-même , quand on le chauffe fortement avec des sursilicates , il s'en sépare de l'acide borique qui se volatilise ; et quant au contraire on le fond avec des silicates surbasiques , il se volatilise de la soude.
Usage.^On se sert du borax a une température moyenne ei à une température élevée : dans le premier cas on l'emploie soit popr essayer les matières d'or et d'argent , parce
que c*e9t un très-bon fondant pour tous les oxides métalliques ; soit pour faire ce que i*on appelle une fonte crue , cVst-à-dire pour séparer les métaux, leurs sulfures ou leurs urséniures , des composés pierreux avec lesquels ils sont mélangés , parce que ce sel n'est ni oxidant ni désulfurant. Dans le second cas on emploie le borax pour essayer les minerais de fer, d'étain , etc.; en présence du cbarbon il ne retient qu'une quantité insignîGante d*oxides de ces métaux , et moindre en général que celle qui reste dans les silicates.
On trouve maintenant dans le commerce deux sortes de borax qui ne différent l'un de l'autre que par la proportion d'eau de cristallisation qu'ils contiennent.
PropriHés. — Le horas ordinaire cristallise en pyramides à quatre ou à six pans terminées par des sommets trièdres. . Sa densité est de 1 ,740. 11 conserve sa transparence dans l'air humide : l'air sec rend sa superficie opaque ; il tressaille et se clive par des changements de 15** de température. Il a une saveur styptique et alcaline ; il verdit le sirop de violette: il est très-soluble dans l'eau ^ mais beaucoup plus à chaud qu'à froid, il est composé de :
Soude 0,164
Acide borique. . . • 0,S65 Eau. . .• 0,471
Le nouveau borax cristallise en octaèdres réguliers. Sa densité est de 1 ,825. Il est plus dur que le borax ordinaire; . il sonne par le choc comme la fonte. Sa cassure est luisante et ondulée. Il se conserve diaphane dans Pair sec, et il devient opaque dans Tair humide. 11 ne tressaille pas par changements brusques de température. Selon M. Payen, il est composé de :
Soude 0,213
Acide borique. . . . 0,481 Eau 0,S06
Lorsqu'on chauffe ces borax , ils se fondent l'un et Tautre dans leur eau de crictallisation , et perdent cette ean en éprouvant un boursouflement énorme ;,puis ils subissent la fusion ignée à une chaleur très-peu élevée, et ils se changent en un verre transparent qui devient peu à peu opaque quand on le laisse exposé à l'air.
On ne doit se servir dans les essais que du borax fondu ou borax vitreux : on le réduit en poudre fine, et on le con • serve dans des vases bien bouchés pour qu'il n'attire pas t'eau de l'almosphère.
BORATES ALCALINS JHCLTIPLBS. 431
Le borax vitreux est composé de :
Soude 0,810 -^ 44,8? . :::
Acide borique . . 0,690 — 100,00 N 5
Son atome pèse 1263,30.
Le borax peut dissoudre par voie sèche une quantité considérable des diverses bases, et d'autant plus grande que la chaleur à laquelle on soumet le mélange est plus élevée ; il décompose aussi les carbonates. Lorsqu'op le chauffe avec du carbonate de soude il chasse Tacide carbonique de deux atomes de ce sel , et il en résulte un nouveau borate dans lequel Tacide contient deux fois seulement autant d'oxigène que la soude.
Les expériences que nous allons décrire montreront quelle est l'action fondante du borax sur un grand nombre de substances.
§ 2. — Boraieê alcaline multiples.
Baryte, — Lorsqu'on chauffe à One chaleur graduée jusqu'au blanc naissant (p. f.) du carbonate de baryte avec du borax , dans la proportion de S atomes au plus du premier (7S^9â) pour I atome du second <â5.25) , le carbonate de baryte est à peu près décomposé par le borax , qui en dégage l'acide carbonique avec bouillonnement et léger boursouflement, et Ton obtient un borate double , bien fluide , compacte ^ à cassure fibreuse , cristalline , translucide et d'un jaune de miel. Ce borate doit être composé de :
Soude 0.0855 — W
Baryte 0,628-i — a
Acide borique. . 0,286» — 1 Il a' la réaction fortement alcaline , et il est soluble en totalité dans Teau.
Chaux. — Quand on chauffe de la même manière (p. f.) 8 atomes au plus de carbonate de chanx (37,86) avec 1 atome de borax (25,25) , le carbonate de chaux se décompose peu a peu sans occasionner de boursouflement , et le mélange se fond en pâte liquide. Le composé est compacte, à cassure très-écailleuse et grenue^ à grains fins et cristallins, d'un gris clair, et opaque. Il doit contenir :
Soude 0,168 — 1«*
Chaux 0,458 — 3
Acide borique. . 0,874 — 1
A une température élevée , le borax peut dissoudre une
beaucoup plus grande cpiantité de chaux. Nous aToos chauffé (g. f.) dans des creusets brasqués les deux mélanges suivants :
Marbre blanc. . . 31^58. 8-' — 69,43. Il-»
Borax fondu. . . 12,63, 1 — 12,6S. 1
Us ont donné :
Le premier un culot parfaitement fonda, vitreux, trans* parent et d*un gris de silex ;
Le second un culot faiblement aggloméré, rempli de trèspetits pores , s*égrenant sous Tongle , d'un blanc mat et opaque. Dans l'opération il s'est volatilisé du borax , et il s*en est inGItré une certaine quantité dans la brasque. En employant de la chaux caustique au lieu de carbonate on obtient un culot compacte , sans bulles , grenu , et présentant quelques petits cristaux sur la surface. Ce borate doit contenir à peu près :
Soude 0,075
Chaux 0,715 NC*'B'
Acide borique. . 0,170
Magnésie. — A la chaleur de 50 à 60^ p., le borax oe peut faire fondre que .2 à 3 parties de magnésie on d^alamine ; mais dans le grand fourneau il forme des composés fusibles avec des quantités plus que doubles de ces terres.
Magnésie. . . . 15,30. 6 — 28,41 -^ 11*- Borax fondu. . . lâ,M. 1 — 12,63 — 1
ont donné :
Le premier un culot extrêmement cristallin et renfermant même des cristaux délerminables en prismes aplatis, incolores, transparents et très-éclatants ;
Le second un culot compacte , sans bulles , foiblement translucide, à cassure cireuse ou lamelleuse , et qui devait contenir environ :
Soude 0,0M — !•»
Magnésie 0,691 — 11
Acide borique. . . 0,217 — I
Alumine :
2S^,55 alumine pure. \W T^AUDa 12 ,68 borax fondu . 3 ^^^ ° ont donné un culot bien fondu, compacte, sans bulles, IransparenI dans les éclats minces, et d'un gris de fumée.
BO&ATES ALCALIKS MULTIPLES. 433
Silice. — Nous avoDs mélangé de la sMîce et du borax fbadu en trois proportions, savoir :
Sable quarzeax. 11^,54, l«— 84,,6S. 6.« — 69^» ,26. 12«» Borax fondu. . 25 ,25. 1 ^ 12 ,68. 1 -- 12 ,68. 1
Le premier mélange, cbaaffé dans un creuset nu (p. f.), est devenu pâteux à la chaleur rouge^ et s^est bien fondu à la chaleur blanche, sans bouillonnement ni boursouflement, et il s'est transformé en un verre compacte, sans bulles, transparent et d'un beau jaune de topaze. *
Le deuxième mélange , chauffé dans un creuset brasqué (S.}, a donné un culot pesant 44^,86 ; d où il suit qu'il s*est volatilisé 2^,40 de borax ou d^aèide borique. Ce culot était compacte, vitreux, transparent et d'un jaune de topaze.
Le troisième mélange, chauffé comme le précédent, a donné un culot pesant 80^,09 ; la volatilisation n'a donc été que de 0^,90. Ce culot était huileux , à cassure inégale , d'une dureté et d une ténacité extrêmes, d'un blanc mat, et opaque.
Argiles. — Les argiles plastiques se fondent bien avec deux fois leur poids de borax à la chaleur blanche, et produisent des verres transparents. A la température du grand fourneau , elles se fondent toutes avec le tiers de leur poids de borax , et la plupart n'en exigent que le quart ou même le cinquième : elles produisent toujours des verres transparents ou fortement translucides, d'un gris de silex plus ou moins foncé. Dans l'opération il y a presque toujours une certaine quantité de borax qui se volatilise ou qui s'ioûltre dans la brasque.
10^ argile plastique
10 borax
ont donné (g. f.) un culot pesant 18 grammes.
10^ argile plastique 8 borax fonda
ont donné un culot pesant 12 grammes.
10^ argile plastique 2 borax
se sont fondus (g. f.) en un verre compacte , çà et là bul« leux , transparent et d'un jaune de miel.
Phoêphate de chaux, — Pour fondre le phosphate de chaux des os à la chaleur blanche , il faut employer trois à quatre fois son poids de borax : en chauffant pendant longtemps , ce sel peut fondre avec le double de son poids de borax ; mais alors il se produit pendant l'opération
434 FOIfDAl^TS.'
un tel boursouflement, qu*une partie de la matière est tonjours soulevée par dessus les bords du creuset :
Aug. f. 17^62 08 calcinés. . 8-'
6 ,31 borax. . . 1
ont donné un culot bien fondu, compacte, pierreux, k cassure inégale grisâtre et opaque.
Spath fluor :
29^,61 spath fluor. . 3«' 25 ,25 borax fondu, • 1
se fondent , sans bouillonnement ni boursouflement (p. f.), en pâte liquide. Le composé est compacte , à cassure écailleuse, luisante, translucide, rempli de petites lamelles cristallines , et il ressemble au grès lustré.
Sulfate de baryte, — Le sulfate de baryte chauffé (p. f.) avec moins de son poids de borax , se fond avec bouillonnement, et devient parfaitement liquide.
Manganèse :
27^,47 protoxîde de manganèse. 8"^ 25 ,25 borax fondu 1
chauffés dans un creuset brasqué (p. f.) , sont devenus bien liquides , et ont donné un composé compacte , à cassure lamelleuseen divers sens, renfermante son centre des cristaux assez gros , d'un gris blanc et opaque.
Les mélanges suivants ont été chauffés dans des creasts brasqués au grand fourneau.
Proloxide de manganèse. . 22^^,26. 6«* — 44,57. 1 !•« Borax fondu 12 ,68. 1 -- 12,68. 1
Ils ont produit :
Le premier un culot entièrement cristallisé , et qui renfermait , dans les cavités , des cristaux prismatiques assex gros , d'un vert-olive, et légèrement translucides :
Le second un culot pesant 55^, compacte, un peu balleux , pierreux , présentant çà et là des indices de cristallisation , d'un vert-olive. Le cinquième du borax employé a dû se volatiliser, et s'infiltrer dans la brasque pendant l'opération.
/^er. — Les battitures de fer, mêlées à parties égales avec le borax , se fondent en pâte liquide (p. f.) , sans bouillonnement ni boursouflement , et donnent un composé compacte , â cassure grenue , cristalline , d'un noir métalloïde très-brillant.
Le peroxide de fer se fond aussi avec son poids de borax
SPàTH FLUOR. ^35
fp. f.) , maïs moins facilement. Le composé rassemble au précédent , et il est magnético- polaire ; mais sa poussière est rouge.
Plomb, — La lUharge et le borax se combinent ensemble en toutes proportions, et forment des composés très-fusibles, homogènes , et dont il ne se sépare jamais d'oxide de plomb. Avec
84^,00 litharge. . . . . 6« n ,63 borax 1
on a (p. f.) un beau verre compacté, à larges cassures conchoîdes , éclatant , d*un beau jaune de topaze et transparent. Le suif aie de plomb se dissout peu à peu dans le borax , et forme un composé blanc ^ fusible (p. f.), vitreux . jaune et transparent , quand on mêle les deux substances dans le rapport de :
87^^91 sulfate de plomb. . l"*' 25 ,25 borax 1
Dans les creusets métalliques il ne se dégage aucun gaz ; mais dans les creusets de terre on observe une odeur sensible d*acide sulfureux qui résulte de Faction décomposante que la matière du creuset exerce sur le sulfate de plomb.
ARTicLi vif* — Fluorure de calcium , fluate de chaua; , spath fluor.
§ !•'. — Caractères f propriétés.
Caractères* — On trouve le spath fluor dans la nature , cristallisé en cubes ou en octaèdres réguliers. Précipitéd'une dissolution il est en gelée presque transparente , insoluble dans Teau , mais que Ton ne peut filtrer qu'en y ajoutant de Tammoniaque. A la température de 60"" p. il ne se fond ni ne se ramollit , mais il se contracte beaucoup ; à une chaleur plus élevée il se fond.assez facilement en un liquide transparent qui cristallise en se solidifiant ; chauffé à Sèvres dans un creuset brasqué , il a donné une masse compacte ^ sans bulles et à texture cristalline : les grains étaient trèspetits , mais tran?parents et nets , et l'on pouvait en reconnaître la forme sous le microscope.
Propriétés. — L'acide murialique étendu et bouillant dissout une certaine quantité de spath fluor ; l'acide nitriqn e bouillant le décompose en partie; l'acide sulfuriqne anhydre, liquide ou gazeux , ne Tattaque pas ; mais l'acide sulfurique hydrenx concentré le change en une pâte visqueuse , à une
chaleur ioférieure h 40<'; le même acide, à l'état de ▼»peurs , le décompose , selon M. Kulmann , et à une chaleur plus forte il le décompose complètement ; Tacide hydr<>fluorique le dissout. Au contact de la silice ou des silicates, ^Facide sulfurique en dégage du fluorure de silicium qui est gazeux. 11 est inattaquable par les alcalis caustiques^ Tammonîaqiie le précipite de toutes ses dissolutions sans l'altérer; mais les carbonates alcalins , employés en excès , le décomposent par voie humide et par voie sèche , à une température suffisamment élevée. Il est composé de
Calcium. , . . 0,5227 — 100 ^ ^ Fluor 0,4773 — 91,11 ^^
Il équivaut à 0^727 de chaux et à 1,75 de sulfate de chaux calciné. Son atome pèse 489,92.
Usage. — Le spath fluor est rarement employé dans les essais , cependant c'est un excellent fondant ponr un certain nombre de substances à Tégard desquelles il ne pourrait être remplacé par aucun autre , ainsi qu'on va le voir. Il y a des cas où l'on pourrait s'en servir avec avantage , néanmoins nous devons dire qiie lorsqu'il y a présence de silice, il a l'inconvénient de donner lieu à une volatilisation plus ou moins considérable , ce qui empêche de rien conclure du poids du culot relativement à l'exactitude de l'essai.
S 2. — Action fondante.
Nous avons examiné la manière dont se comporte le spath fluor avec les principales substances que Ton a à traiter dans les essais ; voici quel a été le résultat de nos recherches.
Silice. — Nous avons chauffé dans des creusets brasqaés les mélanges suivants :
Spalh fluor. .... 100^ — 100^ Quarz en poudre. . . 30 — 47
Le premier mélange a donné (S.) un culot parfaitement arrondi , compacte , sans la moindre bulle, à cassure unie, à grains fins et cristallins , ressemblant au marbre blanc statuaire; il pesait lU^ ; il y a donc eu perte de 16^. Les bords du creuset étaient enduits^ surtout vers les angles, d'un verre huileux, incolore et transparent , provenant de l'action que le gaz fluo-silicique qui s'était dégagé , avait exercé sur la matière des creusets, à la faveur des gaz hydrogénés qui remplissaient le fourneau. Le gaz fluo-silicique pouvant être regardé comme composé de :
SPATH FL1K)R. Atl
Acide fluorique. . . . 0,409 ^ S«<
Silice . 0,591 — 2
il s'ensuil que les 16 parties qui se sont dégagées contenaient 6^56 d'acide fluorique et 0,44 de silice ; et par conséquent, qu'il s*est décomposé 24 parties de fluate de chaux, environ le quart de la quantité employée , et qu'il s'est volatilisé près du tiers de la silice. Le culot devait être composé de :
Fluorure de calcium. . 76^0 — 0,666
Chaux 17 ,4 — 0,105
Silice 20 ,6 — 0,18s
ou de
0,666 de fluorure de calcium et 0^234 de silicate de chaux CS*.
Il paraîtrait ^onc que le spath fluor serait sans action sur lesilicate CS' et sur les silicates plus basiques.
Le second mélange a donné (g. f.) un culot compacte, sana bulles , blanc , opaque , très-dur , a cassure pierreuse inégale , ressemblant à du quarz compacte; il pesait 126^; il y a donc eu 2i9 de perte; les bords du creuset étaient enduits de verre.
Les 21 parties de perte devaient contenir 8,6 d'acide fluoriqae , et 12^4 de silice ; il a donc dû se décomposer 31,5 de fluate de chaux , près du tiers de la quantité employée , et se volatiliser le quart de la silice. Le culot devait être composé de
Fluorure de calcium. • 68^,5 — 0,544
Chaux 22,9 — 0,182
Silice 34,6 — 0,274
ou de
Fluorure de calcium 0,544
Silicate de chaux CS| 0,456
Il parait résulter de ces expériences, que plus la proportion de spath fluor est grande par rapporta la silice, et plus la quantité de celle-ci qui se volatilise est considérable , et raoins le silicate do chaux qui se forme et qui se combine avec le fluate de chaux , contient de silice.
Argile :
Spath fluor. . . lOO' — 0,S08
Quarz en poudre. . 190 — 0,575
Alumine. ... 40 — 0,122
chauffés dans un creuset brasqué (S.) , ont donné un culot
438 FORDAUTS.
bien arrondi , compacte , sans la moindre bulle , à cassara partie lamellease, partie coneboïde, translucide , d'un gris clair. Il pesait 270^ : perte 60 , composée de 24^,6 acide fluorîque et 35^,4 de silice. La presque totalité du fluate de chaux aurait donc été décomposée , mais il est probable qu'il y a eu perte accidentelle. Si l'expérience est exacte , Je culot doit contenir :
Fluorure de calcium. . 10^ — 0,083
Chaux 65 ,4 — 0,242
Alumine 40 ,0 ^ 0,149
Silice 154,6 — 0,576
La silice, l'alumine et la chaux forment la combinaison ordinaire la plus fusible CAS*.
Spath fluor lOOi^
Quarz en poudre 130
Kaolin décanté calciné. ... 100
ont été chauffés dans un creuset brasqué (g. f.) ; on a eu un culot bien fondu , compacte , translucide , blanc , à cassure inégale, très-dur. Il pesait 287^^,5 ; la perte , 42,5, devait se composer de 17,4 d'acide fluorîque et 25,1 de silice. Il s'est donc décomposé 64 de fluate de chaux, les deux tiers de la quantité employée , et il s'est volatilisé le cinquième de la silice. Le culot devait contenir :
Fluorure de calcium. . • • 3&
Silifce 104,9
Kaolin décanté 100
287 ,5 On voit par les expériences qui précèdent , que le spath fluor agit comme fondant de deux manières : 1^ en se combinant avec les silicates dont il peut déterminer la fusion ; 2® et prihcipaiement en réagissant, sur ces silicates , de manière à former du. gaz fluo-silicique en se décomposant luimême , et par là à soustraire de la silice et à introduire de la chaux dans le composé ; circonstances qui concourent toutes deux à produire des combinaisons fusibles.
Oxides. — Le fluorure de calcium ne parait pas pouvoir former de combinaisons avec les oxides.
Nous avons chauffé au creuset ,
Spath fluor. . . . 1»,59 — l-*
Marbre 25,25 — 1
Nous avons eu (S.) un culot compacte , sans bulles , pier-
