IX. — ^nnljrse du cuivre gris de Mouzaïa
On exploite depuis quelque temps en Algérie , au pi^ dn col de Mouzaïa , ime mine de cuivre qui parait fort impor-
UDtè. Les filons sunt composés principalement de fer carbonate et de cuivre gris. On trouve ce dernier tantôt en masses compactes , tantôt en cristaux dont la forme dominante parait se rapporter à celle d'un dodécaèdre rhomboïdal, mais avec de nombreuses modifications sur les arêtes et snr les angles.
M. Berthier a donné déjà (Annales des Mines, 3® série , tome XIX, page 697) quelques indications sur ce minerai. Les échantillons qu'il a examinés provenaient de la crête des filons, et se trouvaient notablement altérés. M. Berthier n en a pas fait l'analyse complète. Il s'est contenté de déterminer leur teneur en argent , qu'il a trouvée de 0,0008 pour I de minerai.
Je dois à l'obligeance de M. Masson d'avoir pu examiner de nouveau cette substance. Les échantillons qu'il m'a remis présentaient un grand nombre de petits cristaux très-éclatants de cuivre gris sur une gangue composée de fer carbonate et de baryte sidfatée. En laissant pendant quelque temps ces échantillons en digestion dans de l'acide chlorhydrique étendu et chaud , le carbonate de fer s'est dissous , et il a été facile dès lors d'isoler complétemeut du reste de la gangue les petits cristaux de cuivre gris que l'acide chlorkydrique n'avait nullement altérés.
Des essais qualificatifs faits par les méthodes ordinaires ont prouvé que cette substance contenait du soufre , de l'ar- <^c, de l'antimoine, du cuivre, du fer et du zinc. J'y ai recherché le plomb, le bismuth et le mercure sans en ^''^niYer la moindre trace. Plusieurs essais faits au laboratoire de l'Ecole des Mines, sur divers échantillons que M. Masson nous avait confiés , ne nous ont pas donné d'ar-* S^t en quantité notable. Ce résultat, comparé à celui ob- **Dti par M. Berthier , montre que l'argent est réparti fort irrégulièrement dans l'étendue des filons. La densité des cristaux a été à 23 degrés de 4>749-
J'ai employé, pour analyser le cuivre gris de Mouuu, la métliode de M. H. Rose, quicoiuîsieàseservirduchlore suc, nuis en modifiant légèrement son appareil. M. H. Roie se sert d'un tube recourbé à deux boales , qui est embarrassant pour l'introduction et la pesée des matières. Eu outre, la poudre métallique, étant placée tout entière dans une des boules de l'appareil, ne présente à l'action du chlore qu'une faible surface, ce qui rend l'atUf^ue longue et difficile.
Je me suis servi de préférence de la disposition snîvante :
abc est nn large tube en verre vert , qai a été rcrosrbé à angle droit en b. La poudre mélallique a élé pesée dana UD autre tube en verre plus étroit, ouvert aux deux bouts, dont la longueur était d'environ o", 1 2 , et qu'on introduisait en dt dans la'partie borisoutale du lat^c tube recouAé. Celui-ci plongeait de quelques centimètres dans une solution d'acide taririque. Apres avoir traversé reite solution, les gaz s'échappaient dans l'air par le lubc fg, long de u",30, qui était rempli de fragments de porcelaine mouillés par la liqueur taririque. L'expérience m'a prouvé que relie précaution était nécessaire pour relctiir romplétcmrnt le* <hl«run!s volutils.
Le courant de chlore sec arrivait par rexlrémilé a du tube recourbé qii^i était placé sur une grille en tôle de o^^^ao de longueur , et chauffé avec du charbon. L'attaque a eu lieu avec la plus grande facilité. Le cuivre gris absorbe déjà le chlore à la température ordinaire. Il faut chauQer avec précaution dans le commencement de l'expérience et éviter, ▼ers la fin, d^élever la température jusqu'au ramollissement du verre. A cette température, le protochlorure de cuivre serait volatilisé en quantité très-notable avec les autres chlorures, fin opérant sur a grammes environ de matière, Tatlaque était toujours terminée en moins d'une beare. On laissait refroidir Tappareil, puis on en retirait le tube de qu^on mettait en digestion dans de Teau acidulée par de Tacide chlorhydrique. La dissolution dans Feau acide a toujours été complète sans aucun résidu de gangue ou de matière inattaquée.
La liqueur tartrique retenait le soufre, l'antimoine et Tarsenic avec du fer et du zinc. On a lavé avec soin le tube recourbé abc^ ainsi que le tube rempli de fragments de porcelaine, et toutes ces liqueurs ont été réunies dans le même flacon. On a chauffé légèrement pour se débarrasser du chlore libre, puis on a recueilli, sur un filtre pesé sec, le soufre non dissous , dont la proportion était toujours trèsfaible. Dans l'une des analyses , la dissolution avait été complète. La liqueur filtrée a été précipitée par le chlorure de barium, ce qui a donné le reste du soufre. On s'est débarrassé de Texcès de baryte par quelques gouttes d'acide sulfurique, puis on a fait bouillir la liqueur filtrée avec de l'acide sulfureux pour changer l'acide arsénique en acide arsénieux. L'hydrogène sulfuré a précipité de cette solution des sulfures d'antimoine et d'arsenic qu'on a recueillis sur un filtre bien sec et desséchés k loo degrés, jusqu'à ce que leur poids devint tout à fait constant. Les sulfures ont été analysés de la manière suivante : une partie de la matière
a <*té traitée par Tcau régale, et on a dosé le soufre partie à Tétat libre, partie à Tétat de sulfate de baryte; une autre partie des sulfures a été chauffée dans un- tube à boule au milieu d'un courant d'hydrogène. Le soufre et Tarscnic ont été entraînés en totalité. On a |)esé rantimoine qui restait dans la boide; Tarsenlc a été dosé par différence.
La liqueur d'où l'on avait séparé l'antimoine et l'arsenic par l'hydrogène sulfuré contenait encore du fer et du sinr. On l'a réunie à celle qui renfermait les chlorures non volatils, mais dont ou avait préalablement séparé le cuivre par un courant d'hydrogène sulfuré. Le sulfure de cuivre a été redissous sur le filtre même par de l'eau régale chaude versée goutte à goutte. Puis la liqueur acide a été précipitée par la potasse étendue et bouillante. On a dosé le cuivre à Tétat d'oxyde noir.
Quant à la liqueur qui contenait encore le fer et le zinc avec de l'acide tartrique, on Fa saturée par de l'ammoniaque et du sidfhydrate d'ammoniaque. Le précipité a été redissous dans Teau régale , et la liqueur obtenue traitée par un excès d'ammoniaque. Le fer a été dosé à l'état de peroxyde. La liqueur ammoniacale évaporée fortement à sec avec un excès de carbonate de soude a donné Foxyde de zinc.
Voici les résultats de trois analyses et d'une attaque par
1 eau régale , faite sim
plement poiu* doser le
soufre ;
Sur 11^,7095.
Sur iS'',0975.
Ule
Sara8«',457.
Itlaqseparreaarrr Sur i*'',97i^.
Soufre.... 27,37 Aotimoine. 149^4
î»6,94 non dosé.
non dosé.
i5,oo
Arsenic. . 8,98
non dosé.
Cuivre.... 4<f^5
Fer 4,74
Zinc 2,3o
La irtoyennc de toutes ces déterniiiiatioiis doun« (i) :
Rapports atomiquo.
Soufre 37, a5 i3,6a5
Antimoine •4>77 i,83i | , /
Arsenic 9>i3 1,945) '''
CuÏTre 4' 1^7 io,5o5
rt 4,66 1,331 I gg
Zinc 3)24 e,55o ] '
Si l'on comparela composition du cuivre gris do Mouz:iïa * à celle des miDéraux de la même espèce qui pro\ ieiiiiem , * d'anuïs localités , on leur trouvera la plus grande analogie «ec celui de Sainte-Marie-anx-Mines qui a donné à M. H. Rose :
Soufre a6,83
Antimoioe t3,j6
Arsenic *o,tg
Cuivre 4<>t^
Fer 4,66
Zinc 3)^
Argent.. 0,60
llmcresteàexamincrsi la formule généraleque M. Henri noie aiiribue aux cuivres gris ,
S"(Sb, As)'Cn"(Fe,ZnJ'
== 2[4(sco', (S* sb', S' A8'}H-4 j g^* j. (S'sb', s» as'J
est applicable au cuivre gris de Mouzaïa. «ripport de6 à ai ou de a à 7, qui représente, d'après
''I On » tdniU pour rcprùcater le» atomes :
S = jiMi.o, A> = 468,75, Sb — 8oG,4S, Cu = 395,7, Zn=4o6,6, r» = 35»,o.
la formule précédente, celui de rantimoinc et de ranenic réunis au soufre , se retrouve très-exactement avec le cuivre gris de Mouzaïa. Mais la proportion de fer et de zinc est ici beaucoup trop faible pour satisfaire k la formule de M. H. Rose.
La tennantite du Cornwall , dont les cristaux se rapportent h ceux du cuivre gris , se trouve dans le même cas que le minéral de Mouzaïa. M. Kudematsch y a trouvé :
Rapports atomiqDet.
Soufre 27,76 i3,^ 7
Arsenic ^9^^^ 4*^7 ^
Cuivre 4^)94 I2y36 »
Fer 3,57 1,01 •
Antimoine. . . traces. » •
Quartz. . . • • 0,08 « •
On peut lever la difficulté d'une manière satisfaisante, si Ton admet qu une double molécule de cuivre Cu* peut remplacer une molécule de fer ou de zinc , ou, si Ton veut, que le protosulfuretle cuivre Cu* S est isomorphe dans ces combinaisons avec les protosulfures de fer et de zinc FeS , ZnS.
En admettant qu^il en soit ainsi , la composition de la plupart des cuivres gris analysés par M. H. Rose et la composition du cuivre gris de Mouzaïa se représentent bien par la formule générale très-simple
S'(Sb, As)»(Cu%Fe,ZiiV
qui donnerait la formule équivalente :
ISCoM SZn|,(S*Sb%S»As»).
SFe )
Cette formule s*applique également aux cuivres gris et à la tennantite. Entre ce dernier minéral, qui ne it^nfermc que de Tarsenic et le cuivre gris de Zilla, analjsc par
( 3.9 ) M. H. Rose, qui ne contient que de l'antimoine , viennent se placer les cuivres gris de Sainte-Marie-auiE-Mines et de Mouzaïa, qiii contiennent à peu près parties égales d^ arsenic et d'antimoine , et permettent ainsi de rapprocher les deux termes extrêmes de cette série de minéraux.
