CHAPITRE XX

Bismuth.

Son état naturel. — Son extraction.-*- Ses combinaisons avec l'oxigène , le cldore , F iode , le soufre et le phos- ■ phore.

Le bismutb , moins connu des anciens que les métaux précédens, se trouve dans la nature sous quatre états. i° à l'état natif; a° à l'état doxide ; 3° à l'état de sulfure ; 4°* à l'état d'union avec le cobalt, le fer et l'arsenic, ce qui constitue une mine assez abondante.

Ce métal s'extrait ordinairement des mines où il se rencontre à l'état natif, ou de celles qui le contiennent uni ail cobalt et à l'arsenic .

Dans le premier cas, l'exploitation est facile; elle est .

fondée sur la grande fusibilité du métal. Après avoir concassé la mine et l'avoir lavée pour enlever une part» de la gangue , on la place dans des creusets de terre qu'on entoure de bqis allumé. Le bismuth ne tarde pas à fondre et à se rassembler au fond des creusets, surnagé par une certaine quantité de gangue.

En Saxe, on suit un autre procédé. On dispose la mine qui contient le cobalt et l'arsenic dans des tuyaux de fer de quatre pouces de diamètre sur trois pieds de longueur. Ces tuyaux, placés sous une légère inclinaison , dans un fourneau à réverbère , sont bouchés supérieurement par un couvercle en fer, tandis que l'extrémité* opposée est en partie fermée par une plaque d'argile cuite percée d'un trou pour] donner passage au bismuth qui va se rendre dans une cavité pratiquée dans le sol. L'arsenic qui est volatilisé dans cette opération se condense dans la partie supérieure du tuyau. •

Le bismuth , obtenu par ce dernier procédé , renferme toujours une petite quantité d'arsenic dont on le débarrasse en le tenant en fusion à une chaleur rouge, dans des creusets de terre , ou en y projetant une certaine quantité de nitrate de potasse , lorsqu'il est fondu, et le brassant fortement avec une tige de fer. L'arsenic, oxidéparje nilre, se tranforme en arséniate de potasse, qui surnage le bismuth.

Propriétés. Le bismuth , à l'état de pureté, est solide , d'une couleur blanche brillante , légèrement violacée , d'une structure lamelleuse. 11 est très-cassant et facile à réduire en poudre. Sa densité est de 9,822.

Il fond à une température de -(- 2 56° et ne peut être volatilisé à l'abri de l'air. Si , lorsqu'il est en fusion parfaite, on le laisse refroidir, et qu'aussitôt qu'il commence à se solidifier à sa surface, on fasse écouler , en brisant la croûte qui s'est formée au-dessus, les parties qui sont encore liquides à l'intérieur, on trouve qu'il est

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cristallisé en cubes très-réguliers, qui sont disposés les uns au-dessus des autres de manière à représenter autant de petits gradins. Ces criêtanx présentent ça et là les reflets des couleurs du spectre solaire, par suite de la réfraction de la lumière, qui a lieu à leur surface, et qui est due à une légère couche d'oxide qui s'est formée au moment où ils ont été mis à découvert.

L'air sec et le gaz oxigène n'ont point d'action sur le bismuth à la température ordinaire-, mais lorsqu'ils sont chargés de vapeur d'eau, ils ternissent peu à peu sa surface et lui font perdre une partie de son éclat brillant.

L'eau ne peut l'oxider ni à froid ni à chaud.

Lorsque ce métal est chauffé au rouge, il s'oxide promptement à l'air et brûle avec une faible lumière bleuâtre en répandant une fumée épaisse jaunâtre. Si la calcination a lieu à une température voisine de sa fusion, il se recouvre seulement d'une pellicule grise bleuâtre , qui se reproduit au fur et à mesure qu'on sépare celle qui s'est d'abord formée. En chauffant de nouveau ces pellicules à l'air, elles se transforment entièrement en une poudre jaunâtre qui est l'oxide de bismuth.

Bismuth et oxigène. ( Oxide de bismuth.)

Le bismuth n'est susceptible que d'un seul degré d'oxidation. Cet oxide peut être obtenu directement par la calcination du métal à l'air libre. Il est alors en poudre jaunâtre, ou bien on peut le préparer en dissolvant une certaine quantité de bismuth dans l'açide nitrique, évaporant la dissolution jusqu'à siccité et traitant le nitrate qui s'est formé par une grande quantité d'eau. On transforme ainsi le nitrate en sous-nitrate de bismuth insoluble que l'on fait chauffer avec une solution de sous-carbonate dépotasse. L'oxidede bismuth, ainsi isolé, est blanc à Fétat d'hydrate *, en l'exposant à une douce chaleur , il abandonne son eau et devient jaune*

Propriétés, Cet oxide est pulvérulent, d'une couleur jaune, sans odeur ni saveur. 11 est insoluble dans l'eau. Chauffé à une température rouge cerise , il entre facilement en fusion et se convertit en un Yerre jaune brunâtre transparent. Il n'exerce aucune action sur l'air ni sur l'oxigène. Il est facilement décomposé par le charbon à une température peu élevée et ramené à l'état métallique; lorsqu'il est en contact, à une chaleur rouge , avec des substances qui contiennent de la silice, il se combine rapidement avec celle-ci et produit un .composé trèsfusible. On explique, d'après celte propriété, comment les creusets de terre dans lesquels on fond une certaine quantité de cet oxide se trouvent bientôt percés.

L'oxide de bismutbest composé, d'après les analyses de MM. John Davy, Lagerhjelm et Thomson de :

Bismuth. . . . 100 Oxigène. ... 11,2

Cet oxide existe, mais en très-petite quantité, â la surface du bismuth natif.

Bismuth et chlore. ( Chlorure de bismuth. )

Le bismuth, exposé à la température ordinaire dans le gaz chlore, s'y combine rapidement avec dégagement de calorique et de lumière et se transforme en chlorure. On obtient ordinairement ce composé en chauffant dans une cornue de verre, munie d'un petit récipient, un mélange de parties égales de deutochlorure de mercure et de bismuth pulvérisé. Par Faction de la chaleur, la décomposition a lieu, une partie du bismuth s'empare du chlore pour produire le chlorure de bismuth qui se volatilise, tandis que l'autre partie reste unie au mercure au fond de la cornue. Apros l'opération, on trouve le chlorure de bismuth condensé dans le ballon et le col de J. cornue en une masse grenue et comme butireuse, ce

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qui lui avait fait donner autrefois le nom de beurre de bismuth.

Le chlorure de bismuth est blanc, inodore, d'une saveur acide et caustique-, mis en contact avec l'eau, il se comporte comme le chlore d'antimoine et se transforme, par suite de la décomposition de ce liquide, en oxichlorurc de bismuth insoluble et en acide hydrochloriqûe tenant en solution une certaiue quantité de chlorure.

En dissolvant le bismuth dans l'acide chloronitreux et évaporant la dissolution, on obtient aussi du chlorure de bismuth qui peut cristalliser et qu'une chaleur rouge volatilise en partie dans des vases clos.

Le chlorure de bismuth est composé , suivant M. John Davy, de :

Bismuth. ... ioo Chlore. 5o,6

Bismuth et iode. (Iodure de bismuth. )

L'union de l'iode avec le bismuth peut être déterminée à l'aide d'une douce chaleur. Ainsi obtenu, cet iodure est jaune orangé, insoluble dans l'eau. Il peut être produit plus facilement par l'action de l'acide hydriodique sur le chlorure de bismuth dissous dans une petite quantité d'eau acidulée par l'acide hydrochloriqûe.

Bismuth et soufre. (Sulfure de bismuth. )

On produit aisément la combinaison du soufre avec le bismulh, en chauffant ensemble ces deux substances dans un creuset fermé. Le sulfure formé est d'une couleur grise bleuâtre brillante; il se présente cristallisé en longues aiguilles tétraèdres qui se croisent dans tous les sens , et ressemble beaucoup par son aspect au sulfure d'antimoine; mais sa couleur est moins foncée que celui-ci.

. 11 est composé , d'après les analyses qui eu on,t été faites, de :

Bismuth ioo

Soufre 22,5a

Ce sulfure correspond très-bien à l'oxide de bismuth. Il paraît , d'après quelques autres expériences , que ce métal peut se combiner avec une quantité de soufre double de celle-ci, mais probablement dans des circonstances qui ne sont pas les mêmes.

Les combinaisons du bismuth avec les autres corps combustibles n'ont été que peu ou nullement étudiées.

Celles que ce mêlai peut former avec quelques-uns des autres métaux, et qui présentent quelque intérêt à être connues, seront exposées par la suite, d'après l'ordre que nous avons établi pour chaque description des corps et de leurs composés.