CHALUMEAU

Le chalumeau est un instrument précieux pour le chimiste ; il permet, dans quelques cas, de fûre des analyses qualitatives complètes en quelques minutes, et souvent même des dosages quantitatifs.

Les essais au chalumeau, qu'on appelle analyse par voie tèche^ ne demandent, pour être exécutés, qu'un petit nombre de réactifs et quelques instruments que je vads décrire.

hNSTRUMEiNTS.

Chalumeau. Le chalumeau le plus simple, est un tube en métal ou en verre, recourbé et affilé à une de ses extrémités comme le montre la figure 1".

Fig. I.

Fis. 2.

Le chalumeau en usage aujourd'hui est en cuivre jaune, il se compose de quatre pièces (fig. 2) : un tube droit A légèrement conique portant un bout en corne ou en os, qui sert d'embouchure, un réservoir B portant deux ouvertures dans lesquelles s'ajustent le tube A et le tube G, formant avec le premier' un angle droit ; ce dernier petit tube est terminé par un boul de chalumeau D en cuivre rouge ou, ce qui est mieux, en platine.

Pour se servir du chalumeau, on sait qu'il ne s'agit que de souffler dedans , en dirigeant le bout de platine dans la flannne d'une bougie ou de tout autre combustible ; mais ce qui paraît simple au premier abord, devient très-difficile à exécuter, pour les commençants, lorsqu'il faut maintenir le vent pendant longtemps, attendu qu'il faut arriver à respirer en même temps que l'on souffle dans l'instrument, et cela sans qu'il y ait interruption dans le jet lumineux ; une longue habitude peut seule faire acquérir cette faculté. Voici du reste comment on parvient à respirer tout en soufflant dans le chalumeau : on emplit la bouche d'air de manière que les joues soient bien gonflées, et l'on souffle dans l'instrument, tout en respirant à la manière ordinaire, puis quand on veut remplir de nouveau la bouche avant qu'elle' ne soit vide d'air, on fait un petit mouvement à l'arrière gorge comme si l'on voulait avaler quelque chose; par ce mouvement le glotte s'ouvre et laisse arriver de l'air dans la bouche.

Pince a routs de platine. La pince à bouts de platine est un instrument destiné à tenir les corps qu'on veut chauffer seuls, pour observer comment ils se comportent à la chaleur et s'ils colorent la flamme. •

La forme qu'on donne à la pince à bouts de platine, peut varier beaucoup ; mais la plus usitée, comme la plus commode, est celle qui est représentée dans la figure 3. On doit nettoyer la pince après chaque expérience.

Fig. 3.

Lame de platine. La lame de platine sert à chauffer les corps avec la soude et avec le nitre pour s'assurer de la présence du chrome et du manganèse ; elle est employée aussi pour reconnaître si une liqueur laisse un résidu après Tévaporation de l'eau.

La lame de platine doit avoir environ 80 millimètres de longueur sur 25 millimètres de largeur.

Lame d'argent. La lame d'argent est employée pour constater la présence des sulfures et des sulfates après qu'ils ont été chauffés avec de la soude sur le charbon. Cette lame doit être de la même grandeur que celle de la lame de platine.

Fil de platine. Le fil de platine sert à caractériser les oxydes

Fig. 4.

métalliques au moyen des fondants. 11 doit être de la grosseur d'une aiguille à coudre ordinaire; pour s'en servir, on lui fait un œil à une extrémité et comme le montre la figure à \ on chauffe cette extrémité au rouge et on la trempe vivement dans le fondant réduit en poudre, qui s'attache après et que l'on fait fondre ensuite, de manière à obtenir une perle transparente qui remplit l'œil du fil. Lorsque la perle est encore rouge, on la pose sur la matière à essayer et qui est réduite en poudre ; celle-ci adhère après la perle et l'on «chauffe de nouveau pour fondre la matière avec le fondant , on obtient alors des perles dont la colo* ration indique la présence de telle ou telle base.

Le fil de platine est aussi employé pour caractériser certains corps d'après la coloration qu'ils communiquent à la flamme ; pour cela on dissout le corps dans quelques gouttes d*eau lorsqu'il est soluble; on trempe alors l'extrémité du fil de platine dans la dissolution, puis on la porte dans la flamme, oh observe alors la teinte que prend celle-ci. Lorsque le corps est insoluble dans l'eau on le fait adhérer au fil de platine, en mouillant celui-ci avec de l'eau distillée. Enfin pour obtenir certaines colorations , on est obligé de mouiller la matière avec de l'acide sulfurique concentré, c'est ainsi que l'on caractérise l'acide phosphorique et l'acide borique. D'autres fois on n'obtient des colorations de flamme, qu'en chauffant la matière avec une perle de sel de phosphore saturée d'oxyde de cuivre sur le fil de platine ; on caractérise de cette manière les chlorures , les bromures et les iodures.

Il est urgent de bien nettoyer le fil de platine chaque fois qu'on veut s'en servir; pour cela, on le chauffe au rpuge et on le plonge vivement dans l'acide sulfurique concentré, après quoi on le lave avec de l'eau distillée.

Enfin, lorsqu'il s'agit d'observer s'il y a coloration de la flamme avec le corps qu'on essaye, il faut toujours essayer le

fil de platine à blanc pour s'assurer qu'il est propre et qu'il ne colore point lui-même la flamme.

11 faut se rappeler que les colorations de flamme sont souvent très-fugitives ; elles n'apparaissent quelquefois qu'au moment même où l'on plonge le fil dans la flamme ; dans d'autres cas, elles n'apparaissent que lorsque le corps est porté à une trèshaute température.

Mortier d'agate. Le mortier d'agate sert à réduire les substances en poudre, ou à les mélanger intimement avec les réactifs; il ne doit pas être trop grand (de 5 à 6 centimètres de diamètre).

Tas d'acier. Le tas d'acier sert à casser les mineFais qu'on veut essayer. On les emploie aussi à reconnaître la malléabilité ou la fragilité des culots métalliques qu'on obtient sur le charbon.

Fig. 5.

Le tas d'acier doit avoir environ de AO à A5 millimètres de côté, et de 8 à 10 millimètres d'épaisseur (fig. 5).

Mortier d'agieh. Le mortier d'acier connu sous le nom de mortier d'Abich,.est employé pour casser et pulvériser les ùiinéraux précieux ou trop durs pour être cassés sur le tas d'acier, sans risquer de les perdre ; il sert aussi à essayer les culots métalliques, surtout lorsqu'ils sont très-petits. Il suffit alors de faire tomber le petit culot dans l'anneau posé sur le tas , et de frapper ensuite sur le pilon pour retrouver après le culot aplati ou brisé.

Le mortier d'Abich doit se coinposer de trois pièces (fig. 6), Un tas cylindrique en acier A, portant un évidement circidaire

:^ n^Ti K

Fig. ô.

au centre ; un anneau en acier B , s'emboîtant dans révidement du tas et d'un pilon également en acier G, entrant à frottement dans Vanneau.

Marteau d'acier. Le petit marteau d'acier sert à casser les minéraux, à pulvériser les matières dures ou à aplatir les culots métalliques, soit à la main, soit sur le tas d'acier, soit dans le mortier d'Abich.

Fig. 7.

Fig. 8

Le marteau d'acier peut avoir une tranche comme le montre la fig. 7 pu une pointe comme le porte la fig. 8.

Bruxelles (fig. 9). Une bruxelles en acier sert à saisir les parcelles de substance qu'on veut essayer, soit sur le charbon, soit sur tout autre support.

C'est avec les bruxelles qu'on prend les petits grq^ns métalliques sur le charbon , lorsqu'ils sont trop petits {)our être pris avec la main.

Fig. 9.

Barreau aimanté. Le barreau aimanté est employé à caractériser le fer, le nickel et le cobalt, lorsqu'ils ont été réduits à l'état métallique sur le charbon.

AiGijiLLE AiMAiNTKE AVEC SON SUPPORT (fig. 10). L'aiguiUc aimantée sert à constater le magnétisme de certains minéraux. .

Fig. 10.

Aiguille a tRicorER. L'aiguille à tricoter sert à nettoyer les tubes après qu'on y a introduit les substances à essayer, de manière à enlever les poussières et l'humidité qui pourraient adhérer aux parois du tube ; pour cela, on enroule sur l'aiguille du papier à filtre.

Une paire de ciseaux.

Une forte loupe (lîg. 11). La loupe sert à examiner la structure des minéraux, à déterminer la forme cristalline des cristaux trop fins pour être vus à l'œil. nu, à retrouver dans les fondants, et dans le charbon sur lequel on a fait des réductions, les petits grains métalliques qu'on ne voit pas toujours avec les yeux seuls.

Fig. il.

La meilleure forme qu'on doit choisir pour la loupe qui doit servir pour le chalumeau, est celle que représente la figure U.

Verres de montre. Une douzaine de verres de montre sont nécessaires pour contenir les matières pulvérisées et les réactifs qu'on doit employer.

Tubes douchés. Les tubes bouchés sont d'un grand usage dans les essais au dialumeau ; ils n^ doivent avoir que 2 ou 3 milli-

Fig. II.

mètres de diamètre, et 50 millimètres de longueur ; la partie bouchée doit être légèrement renflée (fig. 12).

Les tubes bouchés servent à chauffer les substances seules, ou avec de la soude, ou avec du bisulfate de potasse.

Quand on a introduit la matière dans le tube bouché, on doit nettoyer les parois du tube avec Taiguille d'acier enroulée de papier à filtrer pour enlever la poussière et Thumidité, puis on y introduit des papiers de tournesol, bleu et rouge.

Tubes ouverts. Les tubes ouverts aux deux bouts ont une de leurs extrémités légèrement coudée (fig. li); ils doivent avoir le*

Fig. 13.

même diamètre que les tubes bouchés (2 ou 3 millimètres), et 60 ou 70 millimètres de longueur. Les tubes ouverts sont em- ,ployés pour faire le grillage de certains minéraux sulfurés, arséniés, etc., pour constater la. volatilité de certaines substances, pour rechercher le fluor, etc. , etc.

Enfin, dans les essais au chalumeau, on emploie souvent d'autres instruments qui ne sont pas rigoureusement nécessaires, tels que couteau pour faire les cavités dans le charbon, limes fines, pinces à main, porte-charbon, souche pour la bougie, etc., etc.

CILVRBON.

Le charbon de bois est le support qu'on emploie le plus souvent dans les essais au chalumeau : on doit le choisir sans écorce, d'un grain fin, sans être trop poreux. On y pratique une petite cavité peu profonde, dans laquelle on introduit la matière à essayer, soit seule, soit mélangée avec de la soude ou avec du cyanure de potassium.

On doit observer avec soin les auréoles colorées qui se forment autour de la cavité, car ces auréoles, nommées aussi enduits, indiquent par leur coloration la présence des métaux qui leur ont donné naissance. Il arrive quelquefois que le charbon lui-même donne une auréole blanche, formée par la cendre du charbon. On distingue cette auréole des auréoles métalliques en ce qu'elle n'est pas déplacée lorsqu'on dirige le dard du chalumeau dessus.

Quelques corps éclatent, décrépitent lorsqu'on les chaufle sur le charbon ; on évite cet accident en humectant la substance pulvérisée avec de l'eau distillée : on chauffe alors graduellement pour sécher la matière.

La coupellalion des matières aurifères et argentifères se fait aussi sur le charbon ; pour cela, ou creuse une grande cavité dans le charbon, qu'on emplit de poudre d'os calcinés, puis, avec le pilon du mortier d'agate, on tasse cette poudre d'os qui prend alors la forme d'une petite coupelle.

Quelques opérateurs mouillent la poudre d'os, de manière à former une pâte solide qui prend plus facilement la forme de coupelle et qui a l'avantage de s'agréger davantage» Quand on opère. de cette manière, il faut chauffer lentement la coupelle pour volatiliser toute l'eau avant de commencer la coupellalion.

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