DU POTASSIUM ET DE SES COMPOSÉS

Potassium : est la base métallique de la potasse. La découverte de ce métal appartient aux modernes, et forme un des plus beaux titres de Davy à l'admiration dessavans. Ce métal est plus léger que l’eau ; fusdile à 58u, volatil un peu au-dessous du rouge. Frai- «hement coupé, il a le brillant de l’argént , mais se

1 7a POTASSIUM,

ternit rapidement cri absorbant l’oxigène.de l’air à la température ordinaire; et si le contact est prolongé, il peut se transformer complètement en potasse ; aussi le conserve-t-on dans l’buile de naphte. Lorsqu’il est projeté sur l’eau , il surnage le liquide , court en donnant une belle flamme purpurine , disparaît bientôt , et si l’on goûte l’eau, elle a acquis la saveur urineuse de la potasse : on doit donc en conclure que le liquideest décomposé , et que l’oxigène s’unit au potassium en développant une chaleur suffisante pour enflammer l’hydrogène dégagé. Le potassium fut découvert , comme nous l’avons dit-, parDavyice chimiste l’obtint en plaçant l’hydrate de potasse entre deux disques de platine qui communiquaient aux pôles d’une forte batterie galvanique ; l’alcali entra en fusion , l’oxigène fut dégagé, et des globules métalliques parurent à l’extrémité du lil négatif. MM. Gay-Ltssac et Thjénard donnèrent ensuite un procédé plus simple, moiils dispendieux, et que l’on suit actuellement. Ln canon courbé en S horizontale et traversant un fourneau , contient de la li maille de fer décapé, dans sa partie moyenne, et de la potasse pure dans sa partie antérieure : on chauffe fortement ; lorsque la tournure de fer est élevée à une très haute température , quelques charbons placés sous la potasse font couler cette dernière sur le fer ; ljalcali se décompose, le fer est oxidé , et le potassium est reçu dans un récipient approprié. Cette préparation , tris simple en apparence , exige une grande habileté pratique. •

Le bore, le carbone, l’azote, sont sans action sur le potassium. L’hydrogène, le phosphore , le soufre . l’iode, le chlore, le brome, forment avec ce métal do» composés peu intéressons.

Ce métal décompose : i° les oxacides, en s’emparant de leur oxigène ; 2° les hydracides, c’est-à-dire les acides hydrochlorique, hydrosulfurique , bydriodique, hydrobrômique , en formant avec leurs bases des chloi nies, sulfures, iodures, bromures ; il s’oxide aussi à

mie haute température aux dépens des oxides de carbone , de phosphore et d’azote.

Potasse ou deütoxide de potassium. Combinaison de l’oxigène avec le métal précédent. Cette substance pure est blanche , demi-transparente , fusible , et possède une saveur caustique urineuse très marquée. Il est impossible de l’obtenir entièrement privée d’eau ; aussi a-t-elle reçu le nom d 'hydrate île potasse ; celle que Ton connaît dans le commerce sous le nom de potasse , est un véritable sous-carbonate de potasse impur, dont l’histoire sera tracée plus bas, et duquel le chimiste retire la potasse caustique. On dissout à cet effet la potasse du commerce dans l’eau , et on soumet la liqueur à l’ébullition, en y ajoutant de la chaux vive : ■il se forme du carbonate de chaux insoluble, et la liqueur surnageante est une solution de potasse caustique. Lorsque cette solution ne précipite plus par un sel soluble de chaux, ou par l’eau de chaux, on décante, on évapore presqu’à siccité ; et lorsque la liqueur est en fusion tranquille huileuse, on la coule sur une pierre ou dans une lingotière ; elle se. prend par le refroidissement en plaques ou en cylindres plus ou moins blancs, que les médecins connaissent sous le nom de pierre à cautère : il est évident que cette substance n’est pas l’alcali caustique pur , car la chaux décarbonate la potasse du commerce , mais ne peut décomposer les sels étrangers que contient cette dernière. Lorsque le chimiste désire obtenir la potasse caustique parfaitement pure, il dissout la pierre à cautère dans l’alcool : ce véhicule est sans action sur les sels étrangers ; on décante dans des flacons, on laisse déposer vingtquatre heures, on distille l’alcool, et lorsqu’on a retiré ainsi les trois-quarts à peu près de ce dissolvant, on évapore la solution alcoolique à siccité, eton coule la matière en fusion dans une bassine d’argent.ou dans une lingotière pour lui donner la forme de cylindres. Ce résidu constitue la potasse à V alcool, que Ton conserve dans des flacons bouchés à l’émeri. Celte

substance ainsi purifiée est un réactif précieux dans les analyses , mais à l’état de potasse caustique impure, elle est d’un grand usage , on la mêle aux corps gras pour former des savons mous.

L’hydrogène, le bore, l’azote, u’exercent aucune action sur la potasse; le phosphore, l’iode, le brome, agissent sur elle en s’y unissant ou chassant son oxigènc ; l’air la transforme en carbonate.

Chlorure de potasse ou d’oxide de potassium. Le chlore réagit sur la potasse et forme ce que l’on connaît dans le commerce sous le nom d 'eau de javelle : on obtient ce composé en faisant passer du chlore gazeux dans une solution de potasse ordinaire ; le gaz est absorbé, et le liquide acquiert les propriétés du chlore en conservant en partie celle de la potasse : on estime la force de l’eau de javelle par un procédé semblable à celui dont on fait usage pour reconnaître la richesse du chlorure de chaux. La tahle suivante indique les divers degrés que marque à l’aréomètre de Baume l’eau de javelle du commerce.

Ean de javelte

forte du commerce.

3î d’eau de javelle

8 d’eau

it> —

Sut.FURE DE POTASSE, b

ii on tçaitc à la

chaleur

,\ nnriÎM égales de fleurs de soufre et de 1

mélange a parties égaies ue ucun ui -7 r

tasse pure ou carbonatcc, la matière sc tond, proentr la couleur du foie, peut se couler, et sc prend par le refroidissement en une masse pierreuse verdâtre, d une

POTASSIUM. i75

odeur d’œufs pourris caractéristique. Ce composé, qui est soluble dans l’eau, est connu en médecine -sous le nom de foie de soufre , et est employé avec succès dans le traitement des maladies cutanées.

Sels de Potasse.

Carbonate de potasse. Il existe deux composés d’acide carbonique et de potasse : le premier, ou souscarbonate, s’obtient en dissolvant la potasse du commerce , filtrant, faisant évaporer et cristalliser; le deuxième est un carbonate neutre q.ue l’on prépare artificiellement en faisant arriver jusqu’à saturation un courant d’acide carbonique dans une solution de souscarbonate , il constitue alors un réactif employé dans les analyses, et son histoire est peu importante : je m’occuperai particulièrement du sous-carbonate impur, ou de la potasse du commerce.

Potasse du commerce. On distingue plusieurs espèces de potasse : telles sont les potasses d’Amérique, de Danlzick, de Trêves , de Cologne, Perlasse , etc., etc. Toutes s’obtiennent en brûlant les végétaux, surtout les herbes , recueillant leurs cendres, lessivant et évaporant à siccité : le résidu constitue la potasse ordinaire. Lorsque l’on désire savoir si une plante contient de la potasse , on la brûle et on examine si le lavage des cendres verdit les couleurs bleues végétales. On estime les quantités de potasse données par les divers végétaux en réduisant en cendres des poids égaux de ceux-ci, en lavant, filtrant et évaporant à siccité : le rapport des poids de sel obtenu indique à peu près les quantités cherchées; la meme méthode' sert à déterminer la valeur des [liantes marines ( celles-ci donnent la soude ) avec une exactitude suffisante pour les besoins du commerce. Les herbes donnent en général quatre ov cinq, et les arbrisseaux deux ou trois fois autant de potasse que les arbres : les feuilles en donnent plus que les branches et celles-ci

plus que le tronc. Les végétaux brûlés verts sont plus

productifs que lorsqu’ils sont brûlés secs.

Le résidu de l’évaporation des eaux de lavage n’est pas de la potasse carbonalée pure : il renferme divers sels étrangers, et il importe au commerçant de connaître le poids d’alcali réel qui entre dans la masse dont il fait l’acquisition : on y parvient facilement en traitant une partie par l’eau , en filtrant et en notant la quantité d’acide sulfurique qu’exige la liqueur pour la neutralisation. JNous verrons plus bas que \o d’acide sulfurique neutralisent 48 de potasse ; conséquemment je suppose qu’a près avoir traité par l'eau 100 grammes de la potasse à essayer, la liqueur obtenue exige 3o grammes d’acide sulfurique, ou en concluera qu'elle renferme 36 de potasse caustique, et par conséquent 5i de sous-carbonate de potasse : cette estimation se fait rapidement au moyen de Yalca/inictre de Descroisilles.

Les chimistes préparent un sous-carbonate de potasse pur, en projetant dans une bassine de fer rougie au feu un mélange de tartre pur ( tartrate acidulé de potasse) et de nitre; ce dernier brûle l’acide tartarique, et le résidu constitue la potasse qu’ils emploient dans leurs préparatioris. Si au lieu d’employer un mélange de tartre pur et de nitre, on se contente de calciner du tartre brut ou même de la lie de vin desséchée , on obtient un produit contenant depuis 25 jusqu’à 60 parties de carbonate de potasse : cc produit est connu dans le commerce sous le nom de cendres gravclccs.

Sulfate de potasse (comp. ech. syn. 48 potasse, 4o acide sulfurique). Sel pôly ch reste de glazer, sel de: düobus : sel blanc, sous forme de petits cristaux ordinairement octaédriques. Les pharmaciens en font usage pour s’opposer à la volatilisation île l acide acétique clans les llacons contenant cc que 1 on appelle vulgairement sel de vinaigre : sa saveur est amère, on le prépare directement , ou en traitant le nitre (nitrate de potasse) par l’acide sulfurique. Cc sel se trouve aussi

dans les végétaux ligneux et n’est guère employé qu en médecine, comme laxatif.

Sulfate de potasse et d’alumine, appelé ordinairement alun : ce sel est blanc, transparent, soluble, d’une saveur acide astringente analogue à celle de l’encre. Il est de la plus grande importance dans les manufactures, d sert alors a former 1 acetate d alumine dont on fait des consommations énormes en teinture comme mordant ; il est employé lui-même de la même manière, et a beaucoup d’autres usages dans les arts.

Selon Berzelius , l’alun est formé d’acide sulfurique 34,33, d’alumine 10,86, de potasse 9,81, d’eau 4-5- O11 ne le trouve- qu’en petite quantité à l’état natif, il est alors mêlé à des matières étrangères ; aussi peut-on dire que ce sel est presque toujours factice, puisqu’on l’extrait de divers minerais appelés mines d’alun, tels que l’argile sulfurée qui constitue la plupart de ces mines , et notamment celle de la Tolfa près de Civila- Vecchia en Italie ; cette terre est blanche , compacte et aussi dure que l’argile séchée, d’où lui est venu le nom de P cira aluminaris ; elle est fade, farineuse ; c’est la plus riche de toutes les mirfes d’alun. Ces minerais ne diffèrent entre eux que par la proportion de leurs principes, qui sont des sulfures de fer, de chaux, d’alumine et de magnésie ; on concasse ordinairement ces minerais; lorsque leur agrégation est trop forte, on leur fait subir un grillage en les arrosant de temps en temps; l’oxigène de l’air et de l’eau décomposée lont passer le soufre à l’état d’acide sulfurique qui se porte presque en entier sur l’alumine; l’oxide de fer au contraire se suroxide et se sépare du soufre auquel il était combiné. Les schistes brisés sont alors traités par l’eau, qui ne dissout ni le sulfate de chaux, ni l’oxidc de fer : on concentre la dissolution, on fait cristalliser, on dissout les cristaux dans de l’eau pure, on ajoute de la potasse ou de l’ammoniaque, et on fait cristalliser de nouveau le sel double.

On fait aussi de l’alun de toutes pièces dans les pays

i yS POTASSIUM.

r'ui ne possèdent pas les minerais nécessaires à cette fabrication : la méthode la plus généralement suivie aujourd’hui est de calciner dans des fours à réverbère une argile exempte autant que possible de fer et de chaux; on réduit ensuite cette argile desséchée en poudre au moyen d’une meule verticale; on tamise, puis on mêle ioo parties de celte poudre avec d’acide sulfurique à l\5° de Baunvé : on remue le mélange, et après quelques jours on laisse la combinaison se laire ; on lessive ensuite, on évapore et on procède au brct’clagc par le sulfate d’ammoniaque ou de potasse ; puis ou obtient par le refroidissement des cristaux d’alun, dont le poids est triple de celui de l’acide employé; on les purifie par la dissolution dans la plus petite quantité d’eau bouillante possible. Le résidu peut être lavé à grande eau, parce que cette eau sert ensuite à d’autres lessivages. L’eau-mère qui contient encore de l’alun et du sulfate de fer au maximum d’oxidation est excellente pour la fabrication du bleu de Prusse : et même cette méthode de faire l’alun est spécialement avantageuse aux fabricans de ce produit, attendu qu’ils peuvent calciner l’argile pendant qu’ils dessèchent leurs matières animales , qu'ils ne sont pas obligés, dans ce cas, d’ajouter de la potasse, et que la présence du fer, loin d’ètrc nuisible, est favorable : s’ils veulent fabriquer de l’alun pour le commerce, ils peuvent faire usage, pour dissoudre la combinaison d’alumine et d’acide sulfurique, an lieu d eau, des dissolutions de sulfate de potasse que leur donnç le lavage du bleu de Prusse. Nous avons vu que l’acide nitrique, ou eau-forte, se prépare en traitant par la chaleur une pale d’argile et de sel de nitre; conséquemment les résidus obtenus par les distillateurs d’eau— forte sont susceptibles de fermer facilement de l’alun ; ils contiennent la proportion requise de potasse et d’alumine, ils n’ont besoin que d’ètrc pulvérisés, arrosés avec de l’acide sulfurique et lessivés. Les eaux-mères de ces aluns sont aussi employées avec avantage dans la fabrication du

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bleu de Prusse ; mais comme ces résidus contiennent un excès de potasse , il convient d’y ajouter le huitième de leur poids d’argile calcinée.

L’alun a plusieurs usages : il donne de la dureté au suif, il rend les bois qu’il pénètre moins combustibles et produit le même effet sur le papier; aussi celui qui sert à enfermer la poudre en est-il ordinairement imprégné ; le tannage et surtout la teinture, où il sert de mordant, en consomment des quantités considérables. Les pyrophores sont des corps inflammables à l’air, que l’on obtient en calcinant l’alun avec des matières végétales ; on se procure un malras revêtu d’un enduit de terre grasse , puis ou dessèche l’alun et on y mêle de la farine ou du sucre, etc. ; en calcinant jusqu’à un certain terme, on retrouve un mastic qui s’enflamme à l’air, surtout si on excite l’inflammation par i’humiditc de l’halcine.

Chlorate de potasse. Si l’on fait passer un courant de chlore dans une solution de potasse , les premières parties de gaz s’unissent à l’alcali et forment , avonsnous dit, le chlorure de potasse connu sous le nom d’eau de javelle : si le courant continue, le chlore s'unit nu potassium , forme un chlorure de potassium , .et l’oxigène dégagé s’unit au chlore qui arrive , forme de l’acide chlorique et par suite" -du chlorate de potasse , qui étant peu soluble, se précipite en lames micacées que l’on peut purifier par une deuxième cristallisation. Ce sel est blanc , sa saveur est fraîche , acerbe et ses propriétés singulières en font un objet de curiosité; mêlé au soufre ou au charbon, ou à d’autres matières combustibles et trituré dans un mortier , il détonne avec un bruit analogue à celui d’un coup de fouet. Bertholet avait proposé deTemploycr pour fabriquer la poudre ordinaire, mais la facilité avec laquelle il fait explosion au moindre frottement rendrait son usage trop dangereux. On avait utilisé celte propriété pour la fabrication des poudres fulminantes ou amorces de fusil ; la plus ordinairement employée se composali

i8o POTASSIUM,

de salpêtre, de soufre, de charbon de bourdaitie, de ly~ copode et de chlorate de potasse ; mais aujourd’hui on l'ait usage du fulminate de mercure ( voyez ce Métal).

Les briquets oxigénés sont fondés sur la propriété que le chlorate de potasse possède de s’enflammer lorsqu’il est en contact avec l’acide sulfurique : on imprègne une allumette d’un mélange d’une partie de soufre et de deux de chlorate de potasse : la pâte est faite au moyen de la gomme adragante, et colorée ordinairement avec du cinabre. Cette allumette s’enflamme lorsqu’elle est trempée dans un flacon qui contient de l’acide sulfurique. Le chlorate de potasse sert dans les laboratoires pour obtenir de l’oxigène parfaitement pur; il sufUt de chauffer ce sel dans une petite cornue de verre et de recevoir le gaz sous la cloche dans la cuve pneumatique. ,

Si dans la préparation du chlorate de potasse on remplace la potasse par la barite, on obtient un chlorate de barite qui , dissous dans l’eau et traité par 1 acide sulfurique, précipite le sulfate de barite tandis que la liqueur est l’acide chloricjue pur.

Nitrate de potasse (comp. éch. syn. 4^ potasse, 54 acide nitrique) , que l’on appelle aussi sel de nilrc, salpêtre , est un sel blanc cristallisé en prismes à six faces et à sommet, dièdre, d’une saveur fraîche et piquante ; exposé à l’air humide il devient déliquescent ; il est soluble dans l’eau et beaucoup plus à chaud qu’à froid , susceptible de fuser sur les charbons ardens, de fondre à la chaleur dans son eau de cristallisation et de pouvoir alors être coulé en une masse pierreuse blanche opaque que les pharmaciens nomment cristal minéral ou sel de Pruneile.

Le sel de nitre existe tout formé et en grande quantité dans la nature , dans les Indes Orientales . en Espagne et dans le royaume de Naples : mais le nitrate de chaux auquel il est mêlé est encore plus abondant, l.c nitre se trouve en France dans les débris des vieux batimens, sur les murs des lieux inhabités ou qui ah n-

dent en vapeurs animales, tels que les tueries, les ruines , etc. Pour purifier le salpêtre on réduit en poudre grossière les terres ou plâtres, on les place sur une couche de paille dans des tonneaux posés debout et percés à leur base d’un trou garni d’un robinet ; on verse de l’eau; après un contact de plusieurs heures on fait écouler les lessives et on renouvelle les eaux. On sépare les lessives selon leur force. On procède ensuite à la saturation qui a pour objet de transformer en salpêtre les nitrates de chaux et de magnésie mêlés au nitrate de potasse. Cette saturation s’opère en ver— santdusous-carbonate de potasse dans les eaux jusqu’àce qu’il ne se fasse plus de précipité : les nitrates de chaux et de magnésie transformés en sous— carbonates des memes bases se précipitent, et la chaux de l’hydrochlorate de chaux se transforme en hydrochlorate de potasse et reste en dissolution dans la liqueur. On laisse alors reposer la liqueur pour qu’elle se clarifie , on décante et on concentre par l’ébullition ; ou enlève les écumes et le précipité avec des écumoires , et on arrête le feu lorsque le liquide marque i5° à l’aréomètre. On laisse encore reposer, puis on décante dans des baquets où la cristallisation s’opère. Ce salpêtre est ensuite raffiné par des dissolutions et cristallisations successives.

À défaut de formation naturelle on établit quelquefois des minières artificielles / elles sont formées par des murs bâtis à cet efFet et où l’on réunit les conditions nécessaires pour la formation du nitre , c’est-àdire de la chaux, une matière animale et la présence de l’air. Ces murs sont ensuite détruits, et les plâtres battus , brisés , soumis aux lavages à l’eau bouillante, donnent le nitrate de chaux que l’on décompose par la potasse. Ces nitrières sont peu employées en France.

Le nitre active la combustion des substances inflammables; trois parties de nitre, deux de sous-carbonate de potasse et une de soufre mêlées ensemble dans un

ruorlier, forment une poudre fulminante; si on en place une petite quantité sur une pelle et que l’on expose le mélange à la chaleur jusqu’à la fusion , il y a détonation. Trois parties de nitre , une de soufre et une de sciure de !>ois, constituent la poudre de fusion ; si on dispose du cuivre couvert de cette poudre dans une coquille de noix , et si on y met le feu , il y a détonation et fusion du métal qui passe à .l’état de sulfure sans que la coquille soit attaquée. Les acides borique, phospliorique , la silice, l’alumiiiè ét la barite , décomposent le nitre à une haute température, s’unissent à sa base et dégagent l’acide nitrique en partie décomposé f l’effet a lieu pour l’alumine même lorsqu’elle est en poterie ; aussi les creusets sont facilement perforés par le nitre que l’on y calcine. Les .usages du nitre sont nombreux : il entre dans la composition des flux et est employé en métallurgie ; il sert dans la fabrication de l’acide sulfurique, dans la teinture, pour. faire des mélanges frigorifiques; la médecine l’administre comme diurétique , mais on peut dire que presque tout le nitre est employé à faire de la poudre à tirer.

La poodre. Ce composé est un mélange intime de nitre pur, de soufre sublimé et de charbon : ce dernier doit être léger, sonore et bien carbonisé; le meilleur est cehii qu’on obtient par la carbonisation du bois dans les cornues ou cylindres de fer : on ^choisit de préférence pour le faire les jeunes branches de bourdaine, de tilleul ou de peuplier. Les proportions à suivre dans cette fabrication varient avec le but même quel’on se propose ; on distingue les poudres de guerre, de chasse , de mine.

Dr guerrr. D< chatte. IV œioe.

Salpêtre ^5. 7^* 65-

Charbon 12, 5. 1 2.

Soufre 12,5. . 10. 20.

La confection de la poudre comporte cinq opérations distinctes : i° réduction des substances en poudre et rué-

lange ; 2° battage ; 3° grenage ; 4° séchage ; 5° lissage : cette dernière n’a lieu que pour la poudre de chasse; je renvoie d’ailleurs pour les détails' de ces opérations au traité spécial de MM. Botté et Rilfault.

Bertholet a reconnu que les produits élastiques de la détonation de la poudre étaient composés de deux parties d’azote , d’une d’acide carbonique, et d’un peu d’acide hydrosulfurique : la formation et l’expansion soudaine de ces gaz expliquent les effets que produit la poudre.

La potasse peut donner plusieurs autres sels, tels que phosphate , hydrochlorate , hydriodate , etc. , etc. Tous ces composés peuvent se préparer, en traitant le carbonate de potasse par l’acide et faisant cristalliser ; ils sont d’ailleurs sans usage.

Propriétés caractéristiques et réactifs des sels de potasse. Nous avons vu dans l’examen des sels que ceux de potasse, de soude et d’ammoniaque étaient les seuls qui ne fussent point précipités par les sous-carbonates de soude et d’ammoniaque. Conséquemment il suffit de donner les caractères qui distinguent les els de potasse de ceux de soude ou d’ammoniaque :

i° Les sels de potasse sont moins solubles que ceux de soude,

2° Précipitent en orangé par l’hydrochlorate de platine, .

3L Donnent après un-quart d’heure un précipité blanc cristallin, lorsqu’on y verse un excès d’acide tartarique liquide.