CONCLUSION

A la suite de ces diverses recherches (à des températures ne dépassant pas 1.100°), nous pouvons conclure que le méthane CH, se comporte comme un réducteur vis-à-vis de la plupart des oxydes métalliques. Il agit par ses deux éléments constitutifs, carbone et hydrogène; le carbone s’unit à une partie de l’oxygène de l’oxyde pour donner de l’anhydride carbonique CO,, tout au moins aux températures rélativement basses, et l'hydrogène s’unit à l’autre partie de l’oxygène pour former de la vapeur d’eau H,0 ().

Si on compare l’action réductrice du méthane à celle de l'hydrogène, une première constatation s'impose : le méthane est un réducteur plus doux que l'hydrogène: il agit presque toujours à température nettement plus élevée (une seule exception dans le cas de l’oxyde de cadmium pour lequel les températures de réduction sont voisines). De plus, les produits obtenus, même si l’on excepte la formation d'anhydride carbonique et la production de carbures dont nous parlerons plus loin, ne sont pas toujours les mêmes : ainsi le méthane

réduit le bioxyde de plomb PbO, à l’état de plomben pas-

sant par le stade miniumi Pb,0,, tandis qu'avec l’hydrogène c'est la litharge PbO qui constitue le stade intermédiaire. Enfin, et c’est là une différence fondamentale, le carbone du méthane peut se combiner à divers métaux, résultant de la réduction des oxydes correspondants, pour donner des car-

bures. La réduction est ainsi plus complexe qu'avec l'hydro-

(1Ï Nous étions déjà parvenu à celte conclusion au cours d'un travail anté-

rieur où nous avions ébauché la présente étude [65].

Le

gène. Il n’est d’ailleurs pas nécessaire de faire agir le méthane sur des métaux « réduits» pour obtenir des carbures. On peut utiliser des métaux préparés par une autre voie, en particulier dans le cas où les oxydes correspondants ne sont pas réductibles par le méthane (oxyde de sodium, par exemple). | :

Nous passerons maintenant en revue les résultats obtenus avec les oxydes métalliques et métaux, en faisant ressortir les analogies que l’on rencontre dans les divers groupes et sous-groupes de la Classification périodique des éléments.

EL. — Dans la famille des alcalins, nous n'avons étudié l’action du méthane que sur le sodium : celui-ci se combine aux deux éléments constitutifs de l’hydrocarbure pour donner de l’hydrure d’une part, du carbure de sodium d'autre part, ce dernier apparaissant à température plus élevée que le premier. Le carbure obtenu est du type des carbures décomposables par l’eau avec formation d'acétylène.

L'’oxyde cuivrique CuO est facilement réduit en cuivre métallique avec passage par le stade oxyde cuivreux, mais on ne peut isoler ce dernier à l’état pur; il est toujours mélangé à du cuivre métallique. Le cuivre réduit est susceptible de se carburer, mais très faiblement : le carbure obtenu est

décomposable par l’eau bouillante, mais avec production

d'hydrocarbures saturés.

IL. — Les oxydes de magnésium et des métaux alcalinoterreux ne sont pas réduits, même la baryte anhydre, qui est le moins stable. Par contre, le magnésium réagit sur le méthane avec formation d'un carbure décomposable par l’eau avec production d'hydrocarbures acétyléniques (ceux-ci ne: comprenant pas le premier terme de la série : l’acétylène); ceci montre une certaine analogie entre le sodium et le magnésium.

Les oxydes de zinc, cadmium et mercure sont réduits à l’état de métal et la réduction est d'autant plus aisée que le métal a un numéro atomique plus élevé, ce qui est en

SES NC SAC

accord avec les conclusions que l’on tire de ba Classification périodique: L’oxyde de mercure (dernier terme du second sous-groupe du IF groupe de la Classification) est en effet moins stable que l’oxyde de cadmium, lui-même moins stable que l’oxyde de zinc. Comme autre remarque, on peut noter le fait que les métaux distillent au fur et à mesure de la réduction de leurs oxydes, étant donné la température nécessaire pour l’opération. Enfin, on ne constate pas la formation de carbures métalliques.

LT. — L’alumine n’est pas réduite et le méthane reste sans action sur l'aluminium.

IV. — La réduction des oxydes d'étain et de plomb est facile; le terme ultime est le métal et les termes intermédiaires, lorsqu'il y en a; dépendent de la nature de l’oxyde initial (oxydes stanneux ou stannique, bioxyde de plomb, minium ou litharge). Si on ne décèle pas la formation d’un carbure d’étain, par contre on met en évidence un carbure de plomb (en très petite quantité d’ailleurs), décomposable par l’eau bouillante, avec production d'hydrocarbures saturés.

V. — Pour l’oxyde de bismuth BiO,, on assiste à une réduction par paliers, le terme ultime étant le métal; celui-ci ne se carbure pas. En ce qui concerne l’anhydride vanadique V,0;, on observe encore plusieurs réductions successives, mais elles aboutissent à des oxydes mal définis; on n’arrive pas jusqu’au métal et on ne peut savoir s’il y a ou non formation de carbure. On ne peut guère rapprocher le vanadium du. bismuth, et cela s’explique par le fait que ces deux métaux ne font pas partie du même sous-groupe dans le groupe V de la Classification périodique.

VI. — $i l’oxyde de chrome Cr,0, n’est pas réduit par le méthane, il n’en-est pas de même pour les oxydes des deux métaux suivants, miolybdène et tungstène; en effet, les anhydrides molybdique et tungstique sont réduits, par paliers, jusqu’au métal et, si le méthane est en contact avec Jui