TRAVAUX DE CHIMIE PROPREMENT DITE
Recherches sur quelques composés de l'urane.
Les recherches qui font le sujet de ce Mémoire avaient pour but l'étude des composés principaux fournis par Purane, et j'avais a peu près terminé Pexamen d'un assez grand nombre de sels formés par Poxyde jaune de ce métal, lorsque M. Peligot a fait connaître ce résultat très-remarquable et tout à fait inattendu, que Purane était composé d'oxygène et d'un radical métallique qu'il a désigné sous le nom 'l'uranium. M. Peligot annonçait en même temps que IWane, en s'unissant à une quantité d'oxygène égale i la moitié de celle qu'il contenait déjà, formait la base des sels
jaunes d'urane, et que la composition de ceux-ci devait faire considérer Turane comme y jouant le rAled'un métal. L*urane entrerait, au contraire, comme oxyde basique dans la composition des sels verts (i).
Tavais commencé Tétude des sulfates verts d^urane lorsque M. Peligot a annoncé sa découverte ; je n^ai pas continué ce travail, et je me contenterai d'indiquer les premiers résultats que j*ai obtenus, et qui sont bien d'accord avec la manière de voir de M. Peligot sur la constitution des sels verts d'urane.
L'urane a été extrait de la pechblende. Le minerai que j'ai employé contenait, outre Poxyde d*urane, de la galène, du fer arsenical et sulfuré, du cuivre gris, du cuivre sulfuré et du cuivre carbonate, mais point de nickel ni de cobalt. Tous ces minéraux se trouvent dans une gangue de carbonates de chaux, de magnésie et de manganèse. La matière a été traitée d'abord par Tacide hydrochlorique faible pour dissoudre les carbonates , lavée à Teau bouillante , puis chauffée avec du charbon à une haute température : on se débarrasse ainsi d'une partie du soufre et de Tarsenic. En traitant la masse refroidie par Tacide hydrochlorique concentré, on dissout du fer, du plomb, et même une certaine quantité de cuivre, sans enlever d'urane, dont l'oxyde a été réduit par le charbon. La matière, lavée à grande eau, est soumise à un grillage qui en expulse le reste du soufre et une nouvelle quantité d'arsenic. On l'attaque alors par l'acide nitrique qui dissout, avec l'urane, du cuivre, du plomb, du fer, de l'arsenic et même de l'antimoine. La partie insoluble dans l'acide nitrique est un mélange de sable siliceux et de peroxyde de fer (a). En rapprochant jusqu'à siccité la liqueur nitrique et reprenant par l'eau bouillante, on sépare
(i) Comptes rendus de V Académie des Sciences, tome XUl, page 417- (n) Le fer oxistA dans la pechblende à Pétat de fer arsenical , qui est,
romme on le sait, ioatuquahle par Tacidc hydrochlorique, et que la cal-
rination en rase clos ne décompose que parliellemcnt.
la presque totalilé du fer et de Tarsenic à Télat d'arséuiate de peroxyde; le plomb et le cuivre soat séparés par Thydrogène sulfuré. Pour enlever les dernières traces d'arsenic, il faut, après avoir fait bouillir la liqueur avec de Tacidc sulfureux , la sursaturer d'hydrogène sulfuré, qui précipite complètement Tarsenic à l'état d'orpiment. La liqueur ne contient plus que du nitrate et du sulfate d'urane , avec une petite quantité d'oxyde de fer. Par la concentration de la liqueur, on sépare une nouvelle proportion de fer, et l'on obtient par refroidissement une abondante cristallisation de nitrate d'urane en grands prismes qu'il est facile de séparer de l'eau mère. On le purifie par une nouvelle cristallisation : le sel ainsi obtenu peut servir à la préparation de tous les sels d'urane.
Les eaux mères, séparées du nitrate d'urane, ont été traitées de la manière suivante : On y ajoute quelques gouttes d^ammoniaque qui séparent les dernières traces de peroxyde de fer et d'alumine , puis on précipite la liqueur filtrée par un excès d'ammoniaque. On calcine le précipité , qui contient, outre l'uranatc d'ammoniaque, les ba«cs terreuses ou métalliques ( chaux , magnésie , manganèse ) qui pouvaient se trouver encore en très-petite quantité dans la liqueur; le produit de la calcination est laissé en digestion à froid avec de l'acide hydrochlorique de force moyenne , qui dissout les oxydes étrangers et un peu d'urane. Le résidu, bien lavé, est employé à préparer du nitrate d'urane cristallisé.
Je décrirai successivement les divers composés de l'urane dans l'ordre où je les ai étudiés, en commençant par l'oxalatr uranique dont l'analyse m'a servi à déterminer le poids atomique du métal.
Oxalale uranique.
O* sel se prépare aisément en précipitant une dissolution concentrée de nitrate d'urane par une solution concentrée et
rliuudc diacide oxuliqut*. On ohlieiit d\ibi>i*d un maguia visqueux qui se transforme, après quelque temps, en une poudre erislallinc d'un jaune elair, qui gagne le fond du vase. On jetle le préeipîté sur un filtre, et on le lave a Teau bouillante jusqu'à ec cpic Teau de lavage ne eolore plus le papier de tournesol quVn rouge vineux , comme le fait la dissolution de tous les sels neutres d'urane. LVau de lavage entraine une quantité notable d'oxalatcd'urane.
On peut, si Ton veut, purifier le sel par cristallisation, en le traitant par Veau bouillante et abandonnant la liqueur au refroidissement : le sel se dépose en croûtes cristallines ; mais ce moyen est peu commode quand on veut obtenir des quantités im peu considérables de sel , en raison de sa faible solubilité.
Cent parties d*eau dissolvent 0,8 d'oxalate d'uranc à la température de i4 degrés , et 3, 4 parties à la température de 100 degrés. Il est un pcîu plus soluble dans les acides forts que dans Teau pure; mais Tacide oxalique concentré précipite tous les sels simples d'oxyde jaune d'urane, même le sulfate. Il se dissout en grande proportion dans les liqueurs qui contiennent des oxalates alcalins, et il forme des sels doubles qui cristallisent par refroidissement.
Desséché à Tair, à la température ordinaire, Toxalatc* d'urane est une poudre jaune qui ressemble à la fleur de soufiv. Lorsqu'on l'expose à une température de 100 à 120 degrés, il peixl, sans changer d^aspect, une certaine quantité d'eau, qu'il reprend à la température ordinaire, comme le prouve rexpérieuce suivante :
1*^,978, exposés à une température de 1 10 degrés jusqu\^ ce que leur poids devint constant, pesaient 1^*^,803 ; perte , o**',i76. Les i*',8o2 , exposés à l'air du soir au lendemain , pesaient i^'^gyS.
Chaulle à 3oo degrés , l'oxalate d'urane brunit et se transforme pn^sque instantanément en urane, en dégageant de l'eau et de l'acide carbonique.
D^api'èh M, Bei-zelîus, Toxala te jaune cruiane a la com- I o-^itlon suivautc :
Deutoxyde d*urane 70,76
Acide oxalique 16,73
Eau i2,5i
ei sa formule sérail, en admettant dans Toxyde jaune d\iranc 2 atomes d^urane et 3 d'oxygène,