DENSITÉ DES PRINCIPAUX MÉTAUX
1 laminé
passé à la filière, forgé
Tungstène
Iridium
Mercure
Thallium
Ruthénium fondu , . .
Plomb fondu
Palladium fondu
Rhodium fondu
Argent fondu
Osmium.
Bismuth fondu
Cuivre en fil
Cuivre rouge fondu
Molybdène
Cadmium
Nickel fondu
Zinc fondu
Cobalt fondu
Fer en barre
Manganèse
Étain fondu
Fer fondu
Antimoine fondu...
Chrome
Titane
Aluminium
Sodium
Potassium
Lithium
La dureté des métaux est très-variable ; quelques-uns, comme le plomb, l’étain, sont très-mous ; d’autres, comme le fer, l’antimoine, sont fort durs ; la présence de petites quantités de carbone, de silicium, d’arsenic, de phosphore, augmente la dureté des métaux.
La ductilité est la propriété dont jouissent les métaux de s'allonger en fils, lorsqu’on les étire en les passant à la filière.
La malléabilité est la propriété que possèdent les métaux de se réduire en feuilles minces par l’action du marteau du laminoir. Les métaux ou les alliages qui ont subi l’action du marteau, de la filière ou du laminoir, deviennent presque toujours durs et cassants ; pour continuer à les réduire en fils ou en lames, il faut les recuire de temps en temps, c’est-à-dire les chauffer au rouge et les laisser refroidir lentement. Les métaux sont différemment ductiles et malléables ; nous classerons ici les principaux métaux d’après leur ductilité et leur malléabilité.
ORDRE DI! DCCTIBILITK.
Or.
Argent.
Platine.
Fer.
Cuivre.
Zinc.
Étain.
Plomb.
OR DR K DK MALLEABILITE,
Or.
Argent.
Cuivre.
Étain.
Platine.
Plomb.
Zinc.
Fer.
La malléabilité et la ductilité sont en général augmentées par la chaleur.
La ténacité est la force qui s’oppose a la rupture ; cette propriété est très-variable pour les différents métaux.
On compare les métaux, sous le rapport de la ténacité, en évaluant les poids qui déterminent la rupture des fils de même
diamètre. .
Des fils métalliques de 2 millimètres de diamètre se rompent
sous les poids suivants :
Fer . . .
Cuivre.
Platine Argent
Or. . . .
Étain Zinc . , Plomb
Quand les métaux sont élastiques et sonores, ces propriétés sont d’autant plus développées qu’ils ont plus de dureté. Cette remarque paraît s’étendre aux alliages : ainsi le bronze, formé de cuivre et d’étain, est plus dur et aussi plus sonore que chacun de ces métaux.
La cassure présente différents aspects importants à considérer dans les métaux, car ils permettent souvent de les distinguer les uns des autres. Ainsi la cassure est lumelleuse dans le bismuth, l’antimoine; grenue dans l’étain, etc.
Les métaux peuvent affecter des formes cristallines bien définies, qui sont, en général, l’octaèdre, le cube ou les formes qui en dérivent. Quelques métaux, comme l’antimoine, cristallisent en rhomboèdres.
Les métaux sont de tous les corps simples ceux qui conduisent le mieux la chaleur et l’électricité. L’inégale conductibilité des métaux pour la chaleur est importante à connaître pour certaines opérations; pour la distillation des liquides par exemple : le métal le plus conducteur échauffe le [plus rapidement la liqueur.
Les métaux peuvent être rangés dans l’ordre suivant par rapport à la conductibilité pour la chaleur :
Argent
Cufvre
Or
Zinc
Étain
Fer 119
Plomb 85
Platine 84
Bismuth.. 18
(IIM. Wiedemann et Franz.)
L inégale conductibilité pour l’électricité présente aussi un grand intérêt depuis l’extension de la télégraphie; elle explique pourquoi on préfère le cuivre au fer chaque fois qu’on n’a pas besoin d’une très-grande ténacité, comme pour les fils des sonneries électriques employées dans les appartements.
On a classé ainsi les différents métaux d’après leur conductibilité électrique :
Cuivre .
Or
Argent.
Zinc. . .
Platine
Fer
Étain
Plomb
Mercure
Potassium
(M. Becquerel.)
La fusibilité des métaux est très-variable. Les uns, comme le plomb, l’étain, fondent bien au-dessous du rouge; d’autres, comme le platine, le rhodium, l’iridium, ne fondent qu’à la chaleur d’une pile énergique ou du chalumeau à gaz oxygène
et hydrogène, ou encore au foyer d’une lentille de grandes dimensions.
Le tableau suivant donne l’ordre de fusibilité des principaux métaux :
Mercure
Potassium
Sodium
Étain
Bismuth
Plomb
Cadmium
Zinc
Antimoine
Argent
Cuivre
Or
Fonte grise
Acier. Entre la fonte et le fer.
Manganèse. Entre la fonte et le fer.
Nickel. Id.
Fer forgé 2118°
Molybdène .
Uranium . . .
Tungstène..
Chrome ....
Titane
Cérium , „ . ,
Osmium ) Infusibles au feu de forge
Iridium \ le l'lus violent i fusibles
Rhodium " ’ ( au chalumeau à gaz hy-
Platine dr°gène et oxygène.
Presque infusibles, s’agglomérant seulement à un feu de forge violent.
Volatilité. — Plusieurs métaux sont assez volatils pour qu’on puisse utiliser cette propriété pour les extraire de leurs minerais ou pour les séparer des autres métaux. Tels sont le mercure, le cadmium, le potassium, le sodium, le magnésium et le zinc.
Le mercure bout à
Le cadmium, à
Le potassium, au rouge.
360° Le sodium bout au rouge.
860 Le zinc, à 1040»
Le magnésium, vers 1040»
D’autres, comme le plomb, l’argent et l’or, sont sensiblement volatils quand on les chauffe au-dessus de leur point de fusion ; il en résulte souvent dans la pratique une perte notable, mais ils ne peuvent néanmoins être distillés. 11 n’est aucun métal qui soit absolument fixe, le platine lui-même a pu être volatilisé (H. Sainte-Claire Deville).
ACTION DE L’OXYGÈNE, DE l’AIR ATMOSPHÉRIQUE ET DE L’EAU SUR LES MÉTAUX.
Quelques métaux, comme le potassium, le sodium, absorbent l’oxygène à la température ordinaire ; mais la plupart des métaux ne sont oxydés qu’à l’aide d’une température plus élevée. D’autres métaux, tels que l'or, le platine, le palladium, 1 iridium, n’absorbent l’oxygène à aucune température.
L’air sec agit sur les métaux comme 1 oxygène, mais avec moins d’énergie ; l’air humide les oxyde plus rapidement que l’air sec; il se forme alors des oxydes qui sont ordinairement hydratés et carbonatés. , . „
Plusieurs métaux peuvent décomposer 1 eau a la temperatuie ordinaire, comme le potassium cl le sodium ; d’autres, comme le fer, l’étain, l’antimoine, etc., n’agissent sur l’eau qu a une température voisine du rouge. Certains métaux, tels que 1 or, le
platine, n’exercent aucune action sur 1 eau, même sous 1 influence d’une température rouge. , „
Les acides déterminent quelquefois la décomposition de 1 eau par les métaux ; l’oxygène de l’eau s’unit, dans ce cas, au métal pour former un oxyde qui se combine avec l'acide, tandis que l’hydrogène se dégage. Certains acides, comme l’acide azotique, l’acide sulfurique concentré, peuvent même céder une partie de leur oxygène aux métaux.