CHAPITRE V
Plomb
Plomb industriel
76. Impuretés. — Cuivre, nickel, zinc, fer, arsenic, antimoine, argent, soufre, bismuth, étain.
On dissout 10 grammes de plomb dans de l'acide nitrique étendu contenant 92 cm^ d'acide nitriquç à 3&*li. Après l'attaque, la solution contient ainsi un excès de 80 cm» d'acide nitrique à 36« B.
On étend à 300 cm» et on dépose, avec un courant de 0,2 ampère, le plomb à l'état de peroxyde sur la toile de platine qui sert ici d'anode. Cette électrolyse n'a pas pour objet l'évaluation de la teneur en plomb, car le
peroxyde de plomb a entraîné, au moins en partie, l'argent, le bismuth, l'antimoine; mais elle a pour but de laisser un liquide exempt de plomb, où il sera dès lors facile de doser la plupart des impuretés. Lorsqu'une petite prise d'essai ne précipite plus par SO^H^ étendu, même après quelques minutes d'attente, le liquide ne contient plus de plomb ou tout au moins une quantité, trop faible pour gêner le dosage des impuretés.
On retire alors Tanode; on dissout à chaud dans le bain le dépôt métallique qui a pu se former sur la cathode.
Dosage du cuivre. — Le bain est additionné de 5 cm' d'acide sulfurique puis évaporé jusqu'à ce qu'apparaissent d'abondantes fumées blanches sulfuriques. On étend d'eau après refroidissement. On ajoute 20 cm^ d'acide nitrique, on con^plète le volume à 300 cm^ et on laisse déposer le sulfate de plomb, s'il y en a, au fond du verre. Enfin on électrolyse le cuivre. Si le cuivre déposé était taché d'arsenic, d'antimoine ou de bismuth, on dissoudrait le dépôt dans un mélange (étendu d'eau) de 10 cm' d'acide sulfurique et 20 cm' d'acide nitrique et on réélectrolyserait, au besoin en présence de sulfates de plomb et de fer (voir 40, 3**).
Dosage du nickel et du zinc. — On opère comme il
est dit i3i,,i^ méthode). La présence du fer ne nuit pas au dosage du nickel. C'est seulement avant d'électrolyser le zinc que le fer est éliminé par flltration comme nous l'avons indiqué {3i, 1" méthode).
Dosage du fer. — L'hydrate feiTique filtré et lavé est dosé volumétriquement (26)
Dosage de Varsenic et de Vantimoine. — 5 gr. de plomb, en copeaux très fins, sont introduits dans un ballon de 300 cm' environ avec 15 cm' d'acide sulfurique concentré. On chauffe pour attaquer; après l'attaque, on laisse refroidir, puis on ajoute 15 gr. de sulfate fer-
reux et 1 gr. de sulfate ferrique (1). On monte l'appareil
(1) Ce sel oxyde les dernières traces de SO' et détruit les sulfures.
distillatoire décrit (^i)- On introduit par le tube a boule 150 cm^ d'acide chlorhydrique, puis on distille rarsenic qu'on dose volumétriquement. On distille ensuite lanlimoine et on le dépose électroljrtiquenient (voir 51 ).
Dosage de V argent : 25 gr. de plomb sont dissous dans 50 cm^ d'acide nitrique additionnés de 30 cm^ d*eau. Dans la solution chaude (90** environ) on ajoute quelques gouttes d'acide chlorhydrique et on maintient le liquide à cette température jusqu'à ce que le précipité de chlorure d'argent soit bien rassemblé; on filtre le chlorure d'argent, on le lave à l'eau chaude pour dissoudre le chlorure de plomb et on le reprend par du cyanure de potassium pour électrolyser (dTaiprès 53). L'argent déposé est dissous dans de l'acide nitrique puis dosé volumétriquement (voir 53),
Dosage du soufre. — On électrolyse 5 grammes de plomb en solution nitrique, comme il a été dit plus haut. Les eaux nitriques privées de plomb sont évaporées à sec avec de l'acide chlorhydrique. Des évaporalions répétées avec de l'acide chlorhydrique chassent tout Tacide nitrique libre et combiné. On reprend finalement par de l'eau aiguisée de HCl, on filtre s'il y a lieu, et on précipite le soufre à l'état de sulfate de baryte.
Dosage du bismuth et de Vétain. — 10 grammes de plomb sont dissous dans de l'acide nitrique étendu. La solution est évaporée à sec au bain-marie; on ajoute de l'eau; on détache des parois avec une baguette de verre la croûte blanche; on évapore de nouveau au bain-
marie; on précipite encore avec de Feau et on continue de la même façon trois ou quatre fois encore. Lorsque la masse desséchée sur le bain-marie ne répand plus du tout l'odeur de l'acide nitrique, on verse sur le contenu refroidi de la capsule une dissolution froide de une partie d'azotate d'ammoniaque dans 500 parties d'eau; on laisse quelque temps en contact, on filtre la solution contenant le nitrate de plomb. (1)
On lave avec la dissolution de nitrate d'ammoniaque, mais sommairement de peur de dissoudre du bismuth. Le résidu contient, avec un reste de plomb, la totalité du bismuth qui peut être accompagné d'arsenic, d'antimoine et d'étain.
Ce résidu est dissous dans de l'acide chlorhydrique; puis additionné d'un excès de NH^ ; le liquide est alors traversé par un courant de H^S qui ne précipite que le bismuth et le plomb. L'arsenic, l'antimoine et Vétain restent eh solution. Ce traitement par AmSH naissant domne un précipité dfe sulfures de bismuth et de plomb aussi exempt que possible d'élain. (2) Ce précipité est lavé avec AmSH étendu, puis avec de l'eau pour chasser la majeure partie de ce sulfhydrate, puis avec une solution de H^S. Les sulfures de plomb et de bismuth sont convertis à l'état de sulfates et le bismuth est dosé électrolytiquement ( 46 ) .
(1) D'après Frésénius. Analyse quaniiiartive,
(t\ Si l'abondance du précipité de plomb et de bismuth faisait craindre un entraînement d'élain, on redissoudrûit ce précipité et on le traiterait comme précédemment.
La solution de sulfliydrate est évaporée à sec au baînmarie. Le résidu est attaqué par 5 gr. de chlorate de potassium en dissolution dans l'eau et un excès d'acide chlorhydrique. La solution d'étain ainsi obtenue contient
ai O
rî 1 o . c3 tSl
s s s si s
^ o o o <=î, S o, o o cToo cT© oO oo
es
oo oocTo'ooo'ooo
«i *^ CD
Si
m «2 SR c^ S S ^ o o
S bO
? et
CQ
Oi A 5) M ra C
du chlore et des composés oxygénés du chlore qu'où chasse par une nouvelle évaporation à sec au bain-marie. Le résidu sec*est repris par 2 cm^, 5 d'acide chlorhydrique, 15 gr. d'oxalate d'ammoniaque et assez d'eau pour
PLOMB i3l
faire 125 cm^. Le liquide maintenu à une température de 95** environ est traversé, pendant 1 heure et demie, par un courant de ffS qui ne précipite que l'antimoine (1). On fait ensuite bouillir un moment, après avoir ajouté du sulfate d'ammoniaque, afin de rassembler le sulfure d'antimoine colloïdal. Ce sulfure est filtré sur un filtre imprégné de sulfate d'ammoniaque et lavé avec une solution de H^S contenant pour 100 cm^ : 2 cm^ d'acide chlorhydiique, 12 gr. d'oxalate d'ammoniaque et 1 oui 2 gr. de sulfate d'anunoniaque.
Le liquide filtré est mis à bouillir pour chasser H^S puis électrolysé pour étain {32). H doit contenir par 100 cm^ : 10 gr d'oxalate d'ammoniaque et 10 cm^ d'acide chlorhydrique.
Galène
77. La galène peut contenir, outre le plomb et le soufre, du zinc, de V antimoine, du fer, de Vargent, ainsi que de la sUice et du sulfate de baryte; elle peut aussi contenir du cuivre, de Varsenic, de l'or, du carbonate de chaux, du fluorure de calcium, du carbonate de magnésie.
Le dosage du plomb dans la galène se fait par électrolysé, après la dissolution de 1 gr. de galène dans l'acide nitrique et le nitrate d'ammoniaque, comme il est dit (36,2°) à propos de l'analyse du sulfate de plomb ;
(l) Cette méthode rappelle celle de Clarke.
I3a PLOMB
on ajoutera aux quantités indiquées 1 cra' d'acide nitrique, quantité nécessaire pour faire passer PbS à l'état de SO* Pb. S'il se produit du soufre libre, on l'oxydera par des évaporatians répétées avec de l'acide nitrique. Si la galène contient Sb et As, on éliminera ces impuretés, au préalable, en attaquant complètement la galène par de l'acide nitrique, évaporant à sec et reprenant le résidu sec par du sulfhydrate d'ammoniaque
étendu.
Pour le dosage du soufre, on attaque 1 gr. de galène
par de l'acide nitrique et on évapore à sec, au bain
marie, à plusieurs reprises avec de Tacide nitrique pour
oxyder le soufre libre ; au besoin on s'aidera pour celte
oxydation ce HGl qu'on chassera ensuite par évapora-
tions avec NO^H. Le sulfate de plomb sec est repris par
un mélange de 40 cm^ d'eau et 40 cm^ d'ammoniaque à
22°, ,puis par 115 cm^ d'acide nitrique à 36° B. On étend
à 300 cm^ et on électrolyse le plomb à l'état de peroxyde
sur la toile de platine avec un courant de 0,2 ampère.
— Une fois le plomb déposé on dose le soufre dans les
eaux mères, à l'état de sulfate de baryte, après avoir
chassé NO^H par HCl.
Les impuretés métalliques se doseront comme il a été dit pour le plomb industriel; en particulier le cuivre, le zinc et le fer se doseront une fois que le plomb aura été séparé électrolytiquement (comme il vient d'être dit à propos du dosage du soufre dans la galène).
L'argent sera dosé par voie sèche. On fondra 12 gr. 5 de galène avec 30 gr. de Htharge, 15 gr. de carbonate de soude, 15 gr. de borax; après fusion tran-
PLOMB l33
quille on retirera le creuset et on laissera refroidir jusqu'à ce que la masse commence à s'épaissir; on ajoutera alors un mélange de 15 grammes de litharge et 1 gramme de charbon avec quelques morceaux de fils de fer pour rassembler les grenailles et parfaire la réduction. On remettra au feu et on maintiendra la fusion tranquille pendant 10 minutes. On retirera du feu, on laissera refroidir, on cassera le creuset et on coupellera pour argent le culot de plomb.
Alliages de plomb
78. Plomb et Antimoine. (Plomb dur; caractères d'imprimerie , plomb pour accumulateurs). On distille Sb en prenant une quantité d'alliage d'autant
plus faible que Sb est en plus grande proportion (voir Bi).
78 bis. —Plomb et Arsenic (plomb de chasse). — On distille l'arsenic (voir 4Î).