CHAPITRE XXI

Extraction des Métaux.

1077. Parmi les métaux, il en est un petit nombre qui sont employés dans les arts, fi dont l'extraction forme une brandie importante de l'industrie. I*es aulrcs , soit par leur rareté , soit par leur défaut de ductilité ou leur trop facile oxidalion , sout sans usages. Nous commencerons par examiner l'extraction des premiers.

Extraction des .1 létaux employés dans les Arts.

io;8. Les métaux utiles sont au nombre de douze. Ce sont les suivans , ranges i peu près dans l'ordre de leur importance dans les arts :

Eer , Cuivre , Étain, Plomb , Argent , Or , Mercure , Zinc , Platine , Bismuth , Antimoine , Arsenic.

Nous n'examinerons point ici la nature des travaux nécessaires ht l'extraction du minerai et à sa préparation mécanique ; nous n’éliidierons que les actions chimiques qu'on lui fait éprouver , pour séparer le métal des substances étrangères avec lesquelles il est mêlé ou combiné (■).

1079. Extraction du Fer. Les mines de fer dans lesquelles ce métal est h l’état d'oxide sont les seules qui soient exploitées , elles se divisent en deux classes : les minet de fer terreux et les mines en roche ; la dernière renferme le fer spéculaire , le fer rouge hématite , le fer brun fibreux , et le fer spalhique. Les mines de fer terreux ont besoin d'être bocardées (a) et lavées , pour les séparer des terres qui les enveloppent; les mines de fer en roebe n’ont besoin d’étre ni lavées ni bocardées , mais elles doivent être grillées (3) , afin de rendre le minerai plus friable cl de volatiliser le soufre et l’arsenic qu’elles renferment (4)* •

(i) L« détails qtif nous alloua donner sont principalement rtiniu île La minéralogie de M. Urognart : ceux qui voudraient étudier la Métallurgie dam loto «es détails peuvent consulter cet ouvrage , et surtout celui de M« Héron de Ville-Fosse , intitulé : La Hirhtsse Minérale.

(a) Lei Wirtlt »ont de* mortiers en pierre ou en fonte , dont les pilons sont mis en mouvement par des courant d'eau , des machines S vapeurs » ou des chevaus.

(3) Le grillage des mines de charbon se fait ordinairement dans des appareils semblables aux fours à •baux : on jr place le minerai et le combustible par couches alternatives.

(^) Souvent les mines en roche n'otit pas besoin d’ètre grillées , surtout lorsqu'elles sont destinées « être fondue» dan» les haut» fourneaux ; car pendant le trmps qu'elles mettent à descendre à la partie inférieure du fourneau , elles éprouvent un grillage suffisant. Ijt$ minet de tritoxides qui u'agistent pas sur l'aiguille aimantée acquièrent ccue propriété à un haut deçré après le grillage.

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Le minerai est alors disposé à la fusion ; elle s'opère ordinairement dans un appareil que l’on désigne sous le nom de liant Fourneau ; il a la forme d'un cylindre élargi vers sa liasc , les ligures ( 90) , ( gi ), ( ga ) en représentent le plan et deux coupes. Ces lourncaux , qui ont quelquefois jusqu'à quatorze mètres de hauteur , sont fondés sur des pilotis H , leurs murailles très-épaisses sont percées de nombreux canaux a pour l'évaporation de l'humidité ; la cavité moyenne L, qui a la forme d'un ellipsoïde, porte le nom de Cuve , elle est terminée par une portion de cône tronqué, qu’on nomme le Creuset \ c’est dans cette partie que se rend le métal fondu. Dans le creuset so trouvent plusieurs ouvertures ; une première ni i , placée vers le bord du creuset , sert à faire sortir les laitiers ou scories qui recouvrent le métal ; elles s'écoulent sur le plan incliné n formé par une plaque de fonte ; une seconde o reçoit la tuyère des soufflets , ( il y a souvent plusieurs ouvertures destinées au même usage); enfin p est une troisième ouverture pratiquée au fond du creuset et par laquelle on fait écouler le métal fondu. A et B représentent la machine soufflante. Le creuset s’évase à sa partie supérieure , cet évasement e J g h porte le nom d’Élalagcs ; le creuset et les étalages portent le nom d’Ouvrage. La masse du fourneau est en maçonnerie , mais le relèvement inférieur doit être en grès ou en briques réfractaires. Lorsque le fourneau est sec , on le charge avec un mélange de minerai et de charbon ; lorsque le minerai est très-argileux, on y ajoute de la pierre calcaire que l’on nomme Casline ; si au contraire la mine est trop calcaire , on y ajoute une terre argileuse qu’on nomme Erbue ; ces substances additionnelles ont pour objet de faciliter la fusion. Le combustible employé est le charbon de bois ou la bouille carbonisée. La combustion est mise en activité par le vent des machines soufflantes (1). Par l’action de la chaleur , l’oxide

(1) On a employé pendant long - temps dans cet mines de» soufflet» rn bois et en cuir, analogues a ceux tir» forges du serrurier* , rt qui riaient mis en mouvement par de» court d'eau ; tuais on leur a substitué avec avantage de grands cylindres de fonte {fig. 91 ) dan* lesquels »e i*rut un piston MN : l'air est aspiré dans le mouvement ascensionnel au moyen de la soupape a, et par rabaissement du piston il sYchappe par les soupapes if , et passe dans un réservoir B , où il e*t soumis par le pistou d à une pression conviante; de U il se rend par la buse h dans la luyére rn cuivre o qui débouché dans le creuset. On se sert dans quelques usines de machines soufflantes que l'on désigne sou* le nom de Trompe*. F.lles sont fondées sur la propriété que possède IV an de dégager un grand volume d'air lorsqu’elle *e brise arec fracas. I.a trompe {/(. q3 ) est composée* rl’un canal en bois de 7 mètres environ de hauteur» terminé par un réservoir plongé dans un courant d'eau , fermé par la partir supérieure et ouvert par le ba* r qui renferme de» corps aigus sur lesquels virnt se briser la chute d'eau; à sa parlie supérieure « trouve un tuyau communiquant avec b tuyère. La partie supérieure du canal a In forme d’un entonnoir , k son eitréroité se trouvent quatre petites ouvertures o, qu'un désigne sou» le nom de trompillr».. L'eau descend par le tuyau a b , l'air entre par les ouverture» o, et l'air dégagé la fin de la chute s’échappe par le tuyau c tJ , tandis que P ~ats est entraînée par le courant dan* lequel est plongée la caisse p il parait cependant qne dan* les trompe» l’air qui se dégage provient uniquement de celui qui était combiné avec l’rau et qui se sépare par le choc , et qne par conséquent les trompillr* sont inutiles ; on conçoit difficilement , en effet , comment la chute d'eau pourrait produire une aspiration: quoi qu’il en soit, ce sont de mauvaises machine» , qui donnent beaucoup moins d'air que toute autre qui serait mise en mouvement par la chute.

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de fer est réduit ; ce métal se combine avec une portion de charbon et descend dans le creuset , tandis que la silice en se combinant avec la chaux , l’alumine , l'oxide de manganèse , forme une matière vitreuse qui descend egalement dans le creuset et forme à la surface du bain métallique une couche plus ou moins épaisse , désignée sous le nom de Laitier ; b mesure que la niasse descend , on recharge le fourneau par la partie supérieure , cl cela jusqu’à ce qu’il ait besoin de réparation. Ue temps en temps on fait écouler le laitier par l'ouverture i et le métal par l’ouverture p ; le métal est ordinairement reçu dans un sillon triangulaire , creusé dans le sable ; les prismes triangulaires que l’on forme ainsi portent le nom de Gueuse s.

Les fontes que l’on obtient par ce pcocédé peuvent être rangées en deux classes , les fontes blanches et les fontes grises ; les premières sont toujours le produit des mines de fer manganésifères , clics renferment moins de charbon que les autres , elles forment du bon acier , mais rarement du fer doux. Les fontes grises s’obtiennent avec les mines de fer non manganésifères ; elles sont quelquefois aigres , alors elle dounent du mauvais fer ; lorsqu’elles sont douces , elles en donnent de très-bon.

La transformation de la iontc en fer se fait dans des appareils qui ont la forme des forges de serruriers. Sur le sol de la forge {fig- qi ) est pratiquée une ouverture prismatique A , revêtue d’épaisses plaques de fonte ; on remplit cette cavité de poussière de charbon bien battue . et on creuse dans cette masse une cavité destinée à recevoir la fonte que l'on veut affiner. La fonte placée dans cette cavité est environnée de charbon de bois incandescent , et la combustion est alimentée par des machines soufflantes , d’oû le vent s'échappe par la tuyère B. La fonte est bientôt en fusion , le courant d’air qui frappe la surface en brûle le charbon , et à mesure que çeue opération fait des progrès , Iji fonte devient moins fusible ; enfin il arrive une époque où le fer est totalement séparé du charbon , alors il se forme dans la masse fluide des grumeaux de fer qui grossissent continuellement en se réunissant ; lorsqu'ils ont atteint de certaines dimensions , on les enlève et on les soumet, sous des martinets ou dans des laminoirs , à de. fortes pressions pour en faire sortir le laitier , souder les parties qui étaient séparées cl donner de la densité et de l'homogénéité au fer ; le fer est ensuite forgé pour recevoir les formes convenables.

Dans les Pyrénées cl eu Catalogne on trouve des minerais de fer composés de fer spalbiquc et de fer hématite , qui peuvent donner immédiatement du fer , en les traitant de la mente manière que l’on traite la fonte pour l’affiner.

En Angleterre , et dans plusieurs usines du continent , on affine la fonte au moyen du charbon de houille ( Coke ). Cette opération est beaucoup plus compliquée ; on commence par brûler une partie du charbon en fondant la fonte dans un creuset d’alfinage ordinaire au moyen du coke , ensuite la fonte est mise dans un fourneau à réverbère , où les dernières portions de charbon sont brûlées par le courant d’air qno

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la combustion établit ; on brasse souvent la matière , et lorsque le fer vivifié s'est réuni en niasses , on les enlève et on en exprime le laitier par les procédés ordinaires.

Les fers obtenus par les procédés que nous venons de décrire se divisent en deux classes , les fers doux très-ductiles et les fers cassans ; ces derniers doivent cette propriété à une certaine quantité d’arsenic ou de phosphore qu’ils renferment. L’arsenic rend les fers cassans à froid , cl le phosphore à chaud.

La fonte renferme de o,g3 à o,qG de fer , de 0,06 à 0,07 de charbon , de la chaux et de la silice , ou plutôt les bases de ces oxides. Le cuivre . le manganèse , le phosphore et l’arsenic qu’on y rencontre quelquefois proviennent de la qualité du minerai , cl ne se trouvant pas dans toutes les fontes , lui sont étrangères.

Fabrication de l'Acier. L’acier , comme nous l’avons vu ( 4 < 0 ) 1 est une combinaison de fer et de silicium , qui renferme ordinairement du carbone. On distingue dans le commerce quatre espèces d’acier, l’acier naturel, Vacier de cémentation , l'acier fonda et Vacier damassé.

L'acier naturel s'obtient en traitant la fonte dans un appareil absolument semblable à celui dont on se sert dans l'affinage ; la fonte est placée dans une cavité faite au milieu d’une masse de charbon pilé entassé dans le creuset A ( fig. gf ) avec du charbon de bois ; la tuyère du soufflet est dirigée horizontalement , et le mêlai doit rester couvert d’une croûte de scories ; lorsqu'il est ramolli et qu’il a pris la consistance d'une pâte molle , on l'enlève par partie , on le présente au vent de la tuyère pour le priver d’un petit excès de carbone qu’il peut encore contenir , on le porte au martinet ou au laminoir pour en exprimer le laitier , et on le forge ; dans celle opération les scories qui se forment sont composées de silice , de chaux et d’oxide de fer.

L’acier de cémentation s’obtient en soumettant le fer environné d'un mélange de charbon , de cendre et de sel à une très-haute température. La silice renfermée dans les cendres et dans le charbon est réduite , et le silicium , ainsi qu'une portion du charbon , se combinent avec le fer. Cette combinaison s’effectue d'abord avec les couches extérieures , puis de celles-ci aux suivantes , de sorte que l'aciératik» pénètre jusqu’à t4 ou i5 millimètres', mais l'intensité de l'aciération va en diminuant à partir de la surface , de sorte que si les barres avaient plus de 3o millimètres d’épaisseur, la partie centrale des barres resterait à l’état de fer. La cémentation se fait ordinairement dans de grandes caisses en tôle , en fonte ou en briques. Elles sont percées d’un certain nombre d'ouvertures, à travers lesquelles passent des barres d 'essai que l’on peut retirer à volonté pour juger de la marche de l'opération. La durée de l’opération est de cinq à six jours.

L’acier fondu s’obtient en mettant dans un creuset de l’acier naturel ou de l'acier de CL’iDcnlalion , avec un mélange de verre pile et de poussière de charbon ; ces

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dernières substances forment à la surface du métal une couche vitreuse qui s'oppose à son ovulation. Lorsque l’acier est fondu, on retire les scories , on agite le métal, afin de lui donner l'homogénéité, et on le coule dans une lingotière. On peut aussi obtenir de l'acier fondu en soumettant 5 l’action de la chaleur un mélange de trois parties de fer , une de carbonate de chaux et une d'argile. D'après M. Boussingault , l'acier obtenu par ce dernier procédé ne renferme point de charbon.

Nous avons parle ( 5 ) des propriétés des aciers damassés , nous ajouterons que

M. Bréant est parvenu à faire un acier damassé en faisant fondre 100 parties de fonte grise et ioo parties de la même fonte grise préalablement oxidéc. On est parvenu aussi à l’obtenir en faisant fondre 100 parties de fer doux et deux de noir de fumée ( llulletin de la Société d' Encouragement , i8a3). MM. Stodart cl Faradai regardent l'acier de l’Inde comme devant ses propriétés à la présence de l'aluminium, et M. Bréant le considère comme un mélange de deux aciers inégalement carbonés , dont l’un cristallise par un refroidissement convenablement ménagé (i).

1080. Extraction du Cuivre. Sous le rapport du mode de leur exploitation , les mines de cuivre se divisent en deux clases. Les oxides et les carbonates , tes cuivres sulfurés et les cuivres gris argentifères. Le traitement métallurgique des premières est extrêmement simple , il consiste à fondre le minérai mêlé avec du charbon de bois ou du coke dans un fourneau à manche (a). Celui des autres est beaucoup plus compliqué.

Le minéral de cuivre pyriteux est d’abord soumis à un grillage pour briller la plus grande partie du soufre qu’il renferme; ordinairement on le met en masses pyramidales ( fig. g5) avec du bois ou de la bouille ; on opère sur aâo i 3oo mille kilogrammes ; quelquefois on le grille ( toujours mêlé avec du combustible ) de manière h recueillir une partie du soufre. L'appareil représenté ( fig. gfi ) est composé d’une tour carrée où l'on place le minérai et le combustible , et de plusieurs chambres B communiquant entre elles et avec la tour ; lorsque la combustion est commencée , on couvre le minerai avec de la terre , et les vapeurs, en passant par les chambres , y déposent une grandtqnanlité de soufre ; l'opération dore quelquefois plus d’un an. Après ce grillage , le minérai est fondu au fourneau .1 manche avec du charbon ou du coke et de la silice , pour vitrifier le fer et s'opposer h sa réduction. On obtient un produit qu'on désigne sous le nom de Motte ; il est formé de cuivre , de fer cl de soufre. Lorsque

(») Il faut bien distinguer le dama*«é dont il mi quriiinn avec celui que l’on peut produire sur tous Ira acier» , eu le* agitant tlitti un mélange dVau et d'Iiuile et verniu ensuite de l’acide sulfurique ; le* portion» de la surface sur lesquelle» l'huile »Vtl appliquée étant soustraites à l'action de l'aride , présentent » apr«ï son action , un moiré qui imite quelquefois le vrai damassé , mais il riYvt qne superficiel.

D'après M. Mulard, le» iiulrumem en acirr fondu, trempé» et calciné» avec de la limaille de fer qui le» désacière en partie à la surface, acquièrent U propriété de couper le fer sans tr jtrener.

(a) I ai fourneau à manche est disposé tomme un haut fourneau, mais sc» dimension» sont beaucoup plu» petitej.

le minerai est pauvre , on ajoute à celle première fonte du minerai pour faciliter la fusion et la réunion du métal. Celte première inatte est ensuite soumise à des grillages successifs qui s'étèveut quelquefois jusqu'à douze , après quoi on fond de nouveau au fourneau à manche avec du coke et du quartz. La dernière malle qu'on obtient , et que l’on désigne sous le nom de Cuivre noir , contient ordinairement 0,90 de cuivre , et le plus souvent du soufre , du fer et du zinc ; on l'aflinc dans un fourneau à réverbère , dont le sol est recouvert de charbon pilé et communique à volonté avec des bassins extérieurs , qu’on nomme bassins de réception 1 le cuivre impur est placé dans le fourneau et porté à la fusion ; alors on fait agir des soufflets à la surface du métal , il se forme des scories qu’on enlève avec un ratcau sans dents , et apres deux heures de travail, le cuivre est affiné; on le fait alors arriver dans les bassins de réception , d’où on le retire en jetlant de l'eau à la surface du métal et enlevant à chaque fois celui qui s’est solidifié. Le cuivre sous cette forme porte le nom de Cuivre rosette.

Lorsque le miaérai de cuivre est très-pauvre , après le grillage on le Irailc par l’eau , pour dissoudre les sulfates de cuivre et de fer qui se sont formés ; on peut alors précipiter le cuivre par le fer , et les eaux-mères sont concentrées pour en retirer le sulfate de fer.

Le cuivre renferme quelquefois assez d'argent pour qu’il soit avantageux de l’extraire ; dans ce cas , le métal est fondu au fourneau à manche , avec trois fois sou poids de plomb , et on coule l’alliage en cylindres d'une petite épaisseur; ces pains sont ensuite placés dans un fourneau à réverbéré , dont on élève graduellement la température ; le plomb s’écoule en entraînant l'argent , les pains deviennent poreux , et on les soumet ensuite à une plus haute température pour faire écouler une nouvelle quantité de plomb ; cette opération porte le nom de liquation ; le plomb argentifère est ensuite soumis à la coupellation pour en extraire l'argent {voyez l’article Attraction du Plomb ) , et le cuivre est affiné pour enlever les dernières portions de plomb.

1081. Attraction de l'Étain. Les mines d’oxide d’étain sont les seules qui soient exploitées. Le minerai est ou en roche ou disséminé dans un terrain d’alluvion ; dans le premier cas on bocarde la mine ; dans tous , on lave sur des tables avec des eaux courantes , pour séparer la goangue qui , étant moins pesante , est entraînée. hn Saxe et en Bohême , où la mine contient du fer , du cuivre et de la pyrite arsenicale , on grille dans un fourneau à réverbère au-dessous du rouge brun : l’arsenic se volatilise , une partie du soufre se brftle , et il se forme des sulfates de fer et de cuivre ; la matière encore rouge est jetée dans des baquets pleins d’eau qui dissout les sulfates; on la retire par évaporation, et le résidu composé d’oxide , d'étain , de cuivre et de fer , est lavé sur des tables ; les

oxides de fer el de cuivre , plus légers que celui d'étain , sont entraînés. A Alt— Saint-Julian , il reste encore après le lavage une certaine quantité d'oxide de fer magnétique qu'on enlève avec un aimant. L'oxide ainsi purifié est traité par le charbon dans un fourneau à manche très-bas , dont le sul incliné est en granité. Comme l'oxide eât Irès-dtvisé , on mouille le charbon pour que le courant d'air en entraîne moins. En Angleterre , ou traite souvent l'oxidc par le charbon dans un fourneau à réverbère chauffé à la houille ; mais il parait qu’on obtient un meilleur résultat au fourneau à manche , en employant le charbon de bois.

108a. Et traction du Plomb. Les mines de plomb que l'on rencontre dans la nature sont très-nombreuses , mais on n’cxploilc que les mines de sulfure ( galène , alquifoux ). On commence par bocardcr et laver la mine , puis l’on procède au grillage , que l’un exécute ou à l'air libre , ou dans des fourneaux à réverbère ; dans ce grillage on obtient de l'oxide et du sulfate ; ce mélange est ensuite traité au fourneau à manche , avec du charbon de bois nu du coke ; d'oxide se réduit et donne du plomb ; mais le sulfate , repassant à l'état de sulfure , produit des mattes qu’il faut griller de nouveau. Pour les sulfures très-purs , on emploie deux autres procédés qui sont bien préférables : le premier consiste à griller la mine daus un fourneau à réverbère sans agiter , et à brasser ensuite le mélange ; il se forme

d’abord une couche de sulfate qui est au-dessus d'une couche de sulfure non

attaqué , et lorsqu’on agile le sulfate est décomposé par le sulfure , le soufre de ce dernier s'empare de l’oxigètic de l’oxidc et d’une partie de l’oxigène de l’acide , et le plomb est réduit immédiatement ; le second consiste à traiter le sulfure de plomb par la fonte ou le fer , ce dernier s’empare du soufre. Lorsqu'on emploie tin fourneau à manche , on peut se servir ou du fer , ou de la fonte ; mais lorsqu’on se sert du fourneau à réverbère , il faut nécessairement employer le fer ; on pratique souvent un procédé mixte . qui consiste à griller le métal et à fondre

au fourneau h manche , avec du coke el des scories de fer ou de la fonte.

U plomb renferme presque toujours de l'argent , surtout s'il provient des galènes à petites facettes ; lorsqu’il en contient au moins o,cx>i8 , on peut l’extraire avec avantage ; on suit pour cela la méthode suivante ; le fourneau dont on se sert porte le nom de Fourneau à Coupelle , il a la forme d'un fourneau à réverbère circulaire ; la voiilc en est mobile et peut se placer ou s'enlever au moyen d’une grue ; sur le sol se trouve une cavité circulaire , de peu de profondeur et d 'une grande largeur , dans laquelle on tasse des cendres lessivées et calcinées de manière à donner à cette masse une surface concave , dont les bords soient de niveau avec le reste du sol ; sur un des points de la circonférence se trouve la tuyère d’un soufllct, vis-à-vis une ouverture pour l’écoulement de la litharge ; au-dessus

le tuyau de la cheminée , et entre cette ouverture et la tuyère se trouve le foyer. On commence par mettre sur la masse de cendres tassées une légère couche de paille ou de foin , et on y pose les lingots de plomb. On allume le foyer , le plomb entre en fusion ; on fait jouer les soufflets , le plomb s’oxidc , et la litharge est chassée par le vent des soufflets vers l’ouverture par laquelle elle s’écoule à l’extérieur. L'oxidation des dernières portions de plomb est annoncée par un éclat très-vif que prend le bain métallique , qui jusqu’alors avait été terni par les couches d’oxide de plomb qui se formaient continuellement; ou introduit alors de l’eau dans la coupelle pour refroidir l’argent. Ce dernier métal renferme encore une petite quantité de plomb que l’on enlève complètement en faisant fondre les lingots d’argent dans une autre coupelle placée dans un fourneau semblable , mais qui n'a point de machine soufflante ; le plomb s’oxidc par la seule action du courant d’air produit par le foyer et passe à travers la coupelle.

1084. Extraction de V Argent. Le mode d’extraction de l’argent est très-variable ; cependant, tous les procédés ont pour but final de combiner l’argent avec le plomb ou avec le mercure. De la première combinaison, on extrait l’argent par la coupellation ; et de la seconde , par la distillation. A Konsberg , où se trouve une mine d'argent natif très-riche , on fond directement le minérai avec du plomb , et on traite l’alliâge au fourneau à coupelle. A Freyberg , où le minérai est composé de sulfure de fer et de cuivre renfermant seulement deux millièmes et demi d’argent , on grille le minérai avec la dixième partie de son poids de sel marin ; il se furme des sulfates de fer, de cuivre, de soude, des chlorures de fer, de cuivre, d’argent, des oxides de fer et de cuivre , et du gaz sulfureux ; la masse grillée est ensuite pulvérisée , et ioo parties sont mêlées avec 5o de mercure , 3o d’eau et 6 de disques de fer ; le mélange est introduit dans des tonneaux mobiles sur leur axe , et que l’on fait tourner pendant jseize à dix-huit heures. Le chlorure d’argent est décomposé par le fer , et l’argent se combine avec le mercure. On relire I amalgame par les lavages ; l’excès de mercure est séparé en comprimant l’amalgame dans des sacs de coutil , et le mercure est séparé de l’argent par la distillation. On exploite des mines d’argent encore moins riches que celles de Freyberg , et qui ne renferment qu’une très-petite quantité d’argent disséminée avec des oxides de fer, des pyrites de fer et de cuivre , dans de grandes masses de substances terreuses ; alors le mode d’exploitation consiste à fondre la mine pour séparer les matières terreuses , à griller et à fondre plusieurs fois ; enfin , à fondre avec du plomb et à coupelcr le plomb argentifère. Au Mexique et au Pérou , le minérai est ordinairement composé d’argent natif, de sulfure et de chlorure d’argent, d’argent rouge, d’argent antimonial , de sulfures de fer et de cuivre, de silice et de carbonate de chaux. Le minérai est d’abord pulvérisé, puis mouillé et mêlé avec du

sel marin , el placé sur un sol couvert de dalles au bout de quelques jours on ajoute de la chaux éteinte , si le mélange s'échauffe trop , et des pyrites , s'il ne s'échauffe pas assez. Le mélange est de nouveau abandonné à lui -même pendant quelques jours , après quoi on répand du mercure sur la masse que l’on fait pétrir par des hommes qui marchent pieds nus , ou par des chevaux ou des mulets. Pendant cette opération, on ajoute de la chaux ou des pyrites et du mercure. L'incorporation du mercure étant effectuée , on lare , et i amalgame est traite comme à Freyberg. Dans quelques exploitations on fraitc le minerai par le grillage , le plomb et la coupellation.

1085. Extraction de l'Or. L*or se trouve toujours à l'état métallique, disséminé dans des sables , dans des roches ou dans des pyrites. L’or des sables ou des roches aurifères s'obtient en lavant les premiers immédiatement , et les dernières après les avoir réduites en poudre , et traitant les résidus par le plomb ou le mercure ; dans le premier cas , l’or s’extrait par la coupellation , et dans le second , par la distillation. Quant aux pyrites aurifères , on leur fait éprouver plusieurs grillages et fontes successives , après quoi on les traite encore par le plomb ou le mercure.

L'or que l'on a obtenu par la coupellation peut encore contenir de l’argent , du fer et de l'étain; celui qui provient de l’amalgamation ne peut contenir que de 1 argent. On enlève le fer et l'étain en fondant l’or avec du nitrate de potasse, et on sépare l’argent par un procédé qu’on désigne sous le nom de Départ , et qui s’exécute ainsi : par une analyse préliminaire on détermine la quantité d’argent que renferme l’or ; si cette quantité n'est pas trois fois pins grande que celle de l’or , on ajoute la quantité d’argent necessaire pour compléter celte proportion , après quoi on fond l’alliage et on le réduit en grenailles en le coulant par un petit filet dans une grande masse d’eau. On introduit parties égales de ces grenailles et d’acide nitrique à as'1 dans des vases de grès , que l'on fait chauffer au bain de sable à l’ébullition pendant une demi-heure ; on décante , on ajoute un même poids d’acide nitrique à 3o° , ou porte de nouveau h l’ébullition ; on décante , on lave et on traite le métal pendant huit heures par le double de son poids d'acide sulfurique concentré et bouillant ; on décante de nouveau , on lave cl on fait fondre l’or pour le mettre en lingots ; il est alors parfaitement pur. On retire l’argent des nitrates et sulfates de cuivre , en y plongeant des lames de cuivre ; le nitrate de cuivre est ensuite concentré , et on en extrait l’acide nitrique par la distillation des cristaux. Maintenant le départ se fait uniquement avec l’acide sulfurique ; on opère à chaud et dans des vases de plaliuc.

1086. Extraction du Mercure. Les mines de sulfures de mercure sont les srnles qui soient en masses assez considérables pour être exploitées en grand. Ces mines sont traitées par deux procédés différons ; le premier est employé dans l’ancien département du Mont-Tonnerre , et l’autre à Alinadcn et b Idria. Le premier consiste à

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broyer la mine avec de la chaux éteinte et à distiller dans un appareil de fonte; la chaux s’empare du soufre, et le mercure libre se réduit en vapeur et se condense dans des récipicns pleins d'eau. Le second procédé consiste à mêler la mine de mercure pulvérisé avec de l'argile pour en faire des masses solides , après quoi on le grille dans un fourneau dont la cheminée communique avec des chambres d'upc grande capacité ; le soufre est brûlé et le mercure volatilisé se condense dans les chambres.

1087. Et tract ion du Zinc. Les mines de sine que l'on exploite sont ordinairement des calamines formées d’oxide de zinc , d'oxide de fer , de silice et de carbonate de chaux. On commence par calciner le minéral , pour le diviser plus facilement , puis on le mêle avec du charbon ou de la houille , et on distille dans des tuyaux de terre.

1088. Extraction du Platine. Ce métal , dont on commence à faire une grande consommation dans les arts chimiques , s’obtient en traitant la mine de platine à chaud par cinq h six fois son poids d’eau régale , formée avec une partie d’acide nitrique à 34" et deux parties d'acide hydro-chloriquc à as" , renouvelant l'acide jusqu’à ce qu’il n'ait plus d'action , évaporant à siccité pourchasser l’excès d'acide, dissolvant la matière dans dix à douze fois son poids d’eau , et y versant un excès d’une dissolution d’hydro-chlorate d’ammoniaque saturée à froid ; il se forme un précipité jaune composé d’hydro-chloratc -ammoniaco de platine , que l’on recueille sur un filtre , et que l’on calcine au rouge dans un creuset de terre ; le platine réduit reste dans le creuset sous la forme d'une masse spongieuse , friable. Pour obtenir ce métal en une masse cohérente et homogène , propre à être travaillée , on emploie deux procédés diflerens ; le premier consiste à mèlqr le platine avec la huitième partie de son poids d’arsenic , il en résulte un alliage très-fusible que l’on coule en plaques ; après quoi en les soumettant à une température graduellement croissante , on brûle et on volatilise l’arsenic ; ces plaques perdent sous le marteau la porosité qu’elles ont acquise par l’évaporation de l’arsenic , et peuvent recevoir toutes les formes possibles. Le second procédé consiste à comprimer fortement le platine pendant sa réduction (1).

(1) On a découvert récemment dans le plariue tin propriétés très-remarquable* , dont nous allons donner un résumé succinct.

M. Docbereinet a reconnu que le platine précipité de la dissolution d’hydro-cblorale de platine par le *inc , et le sulfure obtenu en précipitant la même dissolution par l’as idc hydro^*ulfurique , jouissent de la propriété de disposer l’alcool dont ils sonl imbibé* h *r transformer . par (absorption sic l'oxigêne de l’air , en acide acétique et en eau . et que le sulfure absorbe une partis* du carbone de l’otide de carbone et le transforme ru acide carbonique : que tous dent absorbent un volume considérable d'irydrogene et des autres gai, combustibles; 100 grains de smis-osidc* abiorhrnt iâ a v> pouces de gn; qu’ils n'cxefccnt aucune action sur l’otigèuc et Tapde carbonique; qnr ces siens cofps déterminent , 4 la température .ordinaire , la combinaison des mélanges d'oiigiut et d’hydrogène e: deviennent intandesceœ ; que le platine que l’on obtient par U calcina-

1083. Extraction du Bismuth. Lt bismuth se trouvant presque toujours à l'état natif et étant très -fusible , les seules opérations métallurgiques auxquelles on soumet les mines de bismuth pour en extraire le métal , consistent à fondre la mine seule, lorsqu’elle est très-riche , et mêlée avec quelques fondans terreux lorsqu’elle est pauvre. L'opération se fait -souvent dans de grands creusets de terre : après l'opération, le métal se trouve en culot au fond du vase. A Schnécberg l'extraction du bismuth se fait dans des cylindres de fonte ouverts par les deux bouts et placés dans un foyer sous une petite inclinaison. L'extrémité inférieure , par laquelle le métal doit s’écouler , est fermée par un tampon d’argile percé d’un trou , l’autre extrémité est fermée par upe plaque de fonte. Le bismuth , après son extraction , doit être soumis à une température très-élevée , pour en chasser l'arsenic qu'il renferme toujours.

lion de l'hydro-chlorate-ammoniaco de platine , jouit à un très-haut degré de celle dernière propriété et qu'il détermine immédiatement la formation de l'eau dans de l’air qui ne renferme qu'une très-petite frartion d'hydrogène. M. Dnrbcreiner a reconnu dans le nickel la même propriété , mai» il un faible degré.

Celle propriété du platine en mousse peut être mise en évidence par le procédé suivant : au moyen des appareil» ( jf*. ^8 t ^ *t 3o I on dégage un courant d'hydrogène , et 4 une distance de quelques centimètres de l'oi-ific-o on place quelques fracturas de platine en mousse renfermés dans une petite cage de fil* de platine. Le jr»E hydrogène , en se mêlant à l’air et rencontrant le platine , détermine à l'instant son incandescence qui allume ensuite le courant d’hydrogène. On fait ruaiu’cnsnt parce moyen des briquets qui sont beaucoup plus simples que celui représenté ( /îg. 31); ils sont L'uinposés d'un rase d’où *e dégage à volonté un courant d'hydrogène , et devant l’orifice du tuyau dVcoulemênt , k deux ou trois centimètres de distance, se trouve uni* petite halte métallique 4 jour renfermant le platine.

Depuis la découverte de M. Docbcrcincr , MM. Thénard et Dulong ont (ait sur ce sujet des observations importantes; ils ont trouvé, l" que le palladium , le rhodium et l'iridium jouissaient da» mêmes propriétés que le platine; l'osmium en jouit au même degré à la température de £5 à So« ; a» que tou* les autres m :taux jouissaient de la propriété de déterminer la combustion des mélanges détonans , mai* à de» températures différentes plus ou moins élevées et variables pour chacun d'eux , suivant leur état de division ; 3» que le charbon, la pierre-ponce , U porcelaine , le verre et le cristal de roche déterminaient de même la combinaison de l'oxigène et de l'hydrogène 4 des températures inférieures 4 33o «* ; que des fit» de platine qui ne déterminent la combustion qu'à 3w», la déterminaient 4 JO ou Go lorsqu'ils avaient été rougis plusieurs fois et refroidi»; tes fils plongé» dans l'acide nitrique, lavés et séché* , produisent U combustion ;» la Température ordinaire : la potasse et la soude paraissent agir comme l’acide nitrique ; cette faculté comburante n'ht point permanente , elle disparait au bout de quelques heures ; S* que Li limaille de fer nouvellement préparée agit comme la mousse de platine : rllr conserve celte propriété pendant quelque* heures ; l'incandescence et l’acide nitrique agissent comme «ur Ira fil» de platine , mais U propriété persiste pendant plusieurs jours ; Go que quand le platine en mousse a perdu la propriété dont il est question , on la lui rend par la calcination ou l'acide nitrique; ?« que le platine précipité par le xinc conserve plus obstinément Mproprie.é comburante que le platine provenant de la calcination de l'hydro-chlorate-amraoniac» de platine ; que le platine en mousse détermine, 4 la température ordinaire, la combinaison de l'osigrne et de l'oxide de carbone , ainsi que la décomposition du gat nitreux par l'hydrogène; q° que le gat oléifiant n’est décompose' par l'oxigrue , sous l'influence * du platine en mousse , qu'4 3oo*>. Jusqu'ici ou n'a émis aucune explication probable de cas phénomènes singuliers. '■ •

I/* platine en mou tse devient un moyen très-avantageux pour remplacer l'étincelle électrique dans les expériences eudiométriques ; M. Doebereiner l'emploie pour cet objet sous une forme plu» commode ;

41 pétrit le platine avec de Pargîle et forme de petites boules qu'il fait chauffer à 1a flamme du chalumeau*

DE CHIMIE. St1

iogo. Erlraclion de i Antimoine. Le sulfure d'antimoine est la seule mine d'antimoine exploitée. Le procédé de réduction du métal consiste , i° à séparer le sulfure de la gangue i cette opération se fait arec une extrême facilité , à cause de la grande fusibilité du sulfure ; l'appareil qui parait le plus avantageux consiste en un fourneau à réverbéré dont le sol est percé d'un grand nombre d'ouvertures qui communiquent avec un réservoir inférieur , et qui reçoivent des cônes renversés en terre et percés par leur sommet ; c'est dans ces vases qu’on place le minerai ; par l'action de la chaleur le sulfure se fond et se rend dans le réservoir inférieur ; a* à transformer le sulfure en osidc ; cette opération se fait dans un fourneau à réverbère; le sulfure doit être pulvérisé et agité sans cesse ; cette opération est très-longue , et toujours une portion du sulfure échappe à la combustion ; 3* à mêler l'oxide avec du tartre ou avec du charbon mouillé par une dissolution concentrée de sous-carbonate de soude ou de potasse , et à soumettre ce mélange dans de grands creusets h une température irès-élcvéc ; le charbon décompose l’oxide , la potasse dissout le sulfure et forme une substance vitreuse qui recouvre le métal ; ce dernier est refondu de nouveau et coulé en pains très-larges , dont la surface représente des ramifications cristallines qui ressemblent à des feuilles de fougère. On peut extraire l'antimoine de son sulfure par un procédé beaucoup plus simple , qui consiste à traiter le sulfure par le fer dans des creusets ou dans un fourneau à réverbère ; le fer s'empare du soufre , et l’antimoine se sépare facilement ; mais il parait . d'après les essais qui ont été faits , que l’on n'obtient par ce procédé que de l'antimoine de très-mauvaise qualité.

L’antimoine très-puf se prépare dans les laboratoires en projetant dans un creuset chaud un mélange de trois parties de sulfure d’antimoine , deux de tartre et une de nitre , et calcinant au rouge blanc pendant une demi-heure ; par la décomposition des deux sels et du sulfure , il se forme de l’antimoine rassemblé en culot au fond du creuset , des scories qui recouvrent le métal et qui sont composés de souscarbonate et de sulfate de potasse , de sulfure d’antimoine et de potassium (i).

1091. lit Ireclion de V Arsenic. On rencontre dans la nature des mines d'arsenic natif ; on peut en extraire l'arsenic très-pur par la sublimation dans des vases de fonte ; niais il paraît que la majeure partie de l'arsenic que l’on Iruuve dans le commerce provient du grillage des mines de cobalt arsenical ; car indépendamment du dcutoxidc d’arsenic qui sc forme toujours et en grande quantité, on obtient aussi du métal ; ce dernier est recueilli et purifié par une nouvelle sublimation ; ce métal est ordinairement en masses poreuses noirâtres , composées de petites lames cristallines.

(1) M. BrrAiier , dans on Mémoire inx'rr dam le# Annales de Physique et de Chimie , tora. UT» a indique des ameliorations importantes au mode d’ extraction «le l'antimoine.

5i8 COURS

Extraction des Métaux qui sont sans usage , et Purification de ceux qui sont employés dans les arts.

1091. Eitraclion des Métaux du premier ordre. De tous ces métaux on n’a encore pu obtenir que le zirconium , en décomposant le flualc double de zirconc et de potasse par le potassium ( i«G3). A la vérité, l’ yttria et la glucine paraissent avoir été réduits par le même procédé , mais ils sont retournés b l’état d'oxide par l'action de 1’ eau nécessaire pour la séparation du fluatc de potasse.

iog3. Extraction des Métaux du second ordre. Tous ces métaux peuvent être obtenus, au moyen de la pile , par le procédé indiqué page 2 46 ; on fait les coupelles dans lesquelles on place le mercure, avec des oxides hydratés pour extraire le barium, le strontium , le sodium et le potassium ; cl avec du sulfate de chaux pour extraire le calcium. Pour séparer le métal réduit du mercure avec lequel il est combiné , on introduit l’amalgame et de l'huile de naplitc dans une très-petite cornue, et on distille : l'huile se volatilise d’abord , chasse l’air , et le mercure en se volatilisant ensuite , laisse le métal réduit parfaitement pur. Le potassium et le sodium s’obtiennent par un procédé plus simple et qui est fondé sur la propriété que possède le fer de réduire la soude et la potasse à une température très-élevée. L'appareil imaginé par MM. Gay-Lpssac et Thénard , qui ont les premiers substitué ce système de réduction purement chimique b celui que nous avons décrit plus haut , consiste tfis- 97 ) en un canon de fusil ABC fixé dans un fourneau à réverbère ; ce tu lie , décapé intérieurement et extérieurement , est recouvert , dans la partie qui se trouve dans l'intérieur du fourneau , d'une couche épaisse de lut infusiblc ; la partie Tl C renferme de la tournure de fer décapée , et la partie extérieure A B contient de l’hydrate de potasse ou de soude. L’extrémité C reçoit une alongc terminée par un. petit récipient H en cuivre fermé par un bouchon , à travers lequel passe un tube recourbé I. L'autre extrémité est également fermée par un bouchon et un tube de verre qui plonge dans l’eau d’une éprouvette ; au-dessous de la partie du tube où se trouve l'hydrate , on suspend une grille E , destinée b recevoir des charbons incandescent. Lorsque tout est ainsi disposé , on allume le fourneau , et on alimente la combustion par le vent d'un bon soufflet de forge ; un linge mouillé placé en B empêche la communication de la chaleur dans la partie B A du tube. Lorsque le tube est rouge blanc , on enlève le linge mouillé et on chauffe graduellement la partie B A ; l’hydrate fond , se rend en B où il est décomposé ; l’hydrogène qui provient de

DE CHIMIE. 5ig

la décomposition de l'eau de l'hydrate se dégage par le tube I , et le potassium se condense dans le récipient H. La réduction du sodium est plus difficile que celle du potassium ; on la rend beaucoup plus aisée eu mêlant cet hydrate avec un ou deux centièmes d hydrate de potasse ; on obtient un alliage dur et cassant dont on sépare facilement le potassium , en le mettant sous forme de plaques dans de l'huile de naphte et renouvelant de temps en temps l'air du vase ; le potassium seul se brille dans l’espace de quelques jours. On emploie maintenant un procédé beaucoup plus simple qu’on doit à M. Brumen , et qui consiste à distiller , à une haute température , un mélange de carbonate de soude ou de potasse et de charbon dans un vase de fer forgé ; les métaux obtenus par ce dernier procédé renferment un peu de charbon.

iog4- Eitraction des Milans des 3' , 4* et 5‘ ordres. Tous ces métaux peuvent s'obtenir en calcinant leurs oxides ou leurs acides avec du charbon à une tris-haute température. On opère de la manière suivante : l'oxide pulvérisé est mêlé avec la quantité de charbon nécessaire pour convertir en acide carbonique l’oxigène de l’oxide , et ou ajoute au mélange une quantité d'huile suffisante pour en former une pâte ferme; celte dernière est mise en petites boulettes que l'un introduit dans les cavités d'un creuset brasqué (les creusets brasques sont des creusets réfractaires, ceux de Hesse sont préférables à tous les autres , remplis d’un mélange d’argile et de charbon fortement tassé et dans lequel on pratique des cavités cylindriques ) ; on les recouvre de poussière de cbarboD , on ferme le creuset de son couvert que l’on assujettit avec du lut infusiblc. Le creuset est alors soumis dans un fourneau de furge à la plus haute température que l'on puisse produire. Apres le refroidissement on trouve le métal en culot, si la température à laquelle il a été soumis est capable de le fondre. Ce mode de réduction a le grave inconvénient de donner quelquefois des métaux combinés avec le charbon, et même avec du silicium , du moitis c’est ce qui arrive pour le platiue ( 4*9 )•

La réduction par l’hydrogène , lorsqu’elle est possible , et il paraît qu’elle l'est pour tous les métaux dont il est question , ne présente aucun de ces inconvéniens; elle donne des métaux parfaitement purs. Lorsque la température devrait être considérable , on introduirait l’oxide ou l'acide dans un tuyau de porcelaine placé dans un fourneau à réverbère , dont on élèverait fortement la température ; on adapterait à une des extrémités un tube communiquant avec un appareil d'où se dégagerait du gaz hydrogène sec , et à l'autre extrémité un second tube par lequel sortirait l'excès du gaz ; lorsque la décomposition n'exigerait pas une tèmpéralure très - élevée , on emploierait l’appareil suivant ( fig. 98 ). A est un flacon à deux tubulures, renfermant de la limaille de zinc et de l'acide sulfurique étendu, B. un cylindre de verre renfermant des fragmens de chlorure de calcium , tüK un tube de verre au milieu de la partie horizoutalc duquel on a souillé une boule M , on

5ao COURS

mcl l'oxidc à réduire dans la boule M , que l’on chauffe avec une lampe à esprit* de-vin (i).

Parmi les métaux dont il est question , il en est quelques-uns qu'on peut réduire par un procédé plus simple ; tels sont les oxides de nickel et de cobalt , que l’on obtient purs en calcinant leurs oxalates à I abri du contact de l’air * et le chrome en calcinant l’Iiydro-chlorate de chrome dans une cornue.

toqS. Extraction des Métaux du ordre. Tous peuvent s'obtenir par la calcination de leurs oxides.

sogG. Tous les procédés que nous venons de décrire supposent que l’on a des oxides parfaitement purs. Nous avons appris la manière d’obtenir tons ceux du t" et du a"* ordre sans avoir recours à leurs radicaux ; quant aux oxides ou aux acides des ordres suirans , nous avons indiqué la préparation des oxides au moyen des métaux ou des dissolutions salines ; et les préparations des sels ayant souvent été données au moyen des radicaux ou des oxides, il est nécessaire d'exposer l’estraciion directe des métaux qui sont sans usage et la purification des métaux usités dans les arts , dont nous avons décrit l'extraction.

Tous les métaux qui sont employés dans les arts et dont nous avons décrit le procédé d’extraction dans le premier paragraphe , ne sont presque jamais purs ; on peut les obtenir tels par différons procédés que nous allons exposer. Le mercure, le zinc et l’arsenic se purifient par la distillation. L’antimoine et le bismuth en les dissolvant , le premier dans l’acide hydro-cbloriquc , le second dans l'acide nitrique , versant ces sels dans une grande quantité d’eau , et calciuaut les précipités lavés avec du charbon ; l’or , en précipitant l’hydro-chlorate impur par le proto-sulfate de de fer ; l’argent , en réduisant par la potasse le chlorure précipite du nitrate impur par le sel marin; le platine, en le’dissolvant dans l'eau régale et précipitant- par le

(l) M. Gustave Ma an tu a fait sur la réduction des mt:uni par l'hydrogène de* observation» importantes ; il a reconnu , l» que le» oxides de fer , de cohah et de nickel renfermant de l'alumine nu de la glncine » réduit* par l'hydrogène , s'enflammaient spontanément , et que dan» l'opération l'alumine nViait p.» réduite ; 3* que ces oxides purs , réduits .V une température inférieure à U chaleur rouge , rouissaient «le la propriété de s'enflammer aussi 'spontanément ; .V que le fer inflammablr , chauffé dans l'acide carbonique , perd cette propriété ; qu'on lui rend en le chauffant dans l'hydrogène ; que l'hydrogène qui pourrait être condensé dans les partir.» du métal , ne parait pas jouer un rôle important dan» la combustion, car le fer, réduit par la calcination de l'oxalate , est inflammable lorsque la température n'a pas rtc trop élevée ; et dan» cette expérience il n’a pu se former que de l’acide carbonique. Il parait d'après cela que la combustibilité des métaux lient à la grande porosité dans laquelle on les obtient toujours lorsque 1rs oxidrs purs ont été réduit» à une température peu élevée, parce qu'il n’y a pas même eu conmiencement de fusion, et .lorsqu'il» sont mêlés d'alutnîne ou de glucine et qu’il» ont été soumis k une température très-élevéc , parce que ces terre» retardent la. fusion et l'agglomération de» partie» du raétaL Ces phénomènes on» beaucoup de rapport avec celui que X. Bertrliu» a observé sur 1a combustibilité du silicium et la faculté comburant* Connue du platine et de plusieurs autres substances.

sel ammoniac cl calcinant an ronge le sel double ; le cuivre, en précipitant ses dissolutions par le fer ; le fer , en le dissolvant dans l’acide sulfureux , filtrant l’h\ posuIGte pour séparer le carbone , précipitant par une dissolution alcaline et réduisant l'oxide par l'hydrogène ; l’étain , en le traitant par l’acide nitrique , recueillant le précipité , le lavant successivement dans l’acide hydro-chlorique et dans l’eau régale, lavant et calcinant avec un poids égal de résine et de borax ; le plomb , en calcinant avec du charbon le sons-carbonate obtenu , en faisant passer un courant d’acide carbonique à travers une dissolution de sous-acétate.

Parmi les métaux sans usages , nous avons donné le mode d’extraction directe des oxides do molybdène ( 65 ) , de chrome ( Goi ) , de tungstène ( G5G ) , de colombium (658 ), de cérium (roaS), de titane (618) (1). Il ne nous reste par conséquent à examiner que les méthodes d'extraction du manganèse , du cadmium , de l'urane , du cobalt , du nickel , du tellure et de ceux qu’on rencontre dans la mine de platine , qui , à l’exception du mercure , de l’or et de l’argent , constituent les f>* et 7' ordres.

1097. Extraction du Manganèse. On trouve dans la nature des mines de peroxide de manganèse qui sont bien cristallisées et sensiblement pures ; cependant elles renferment presque toutes une petite quantité de fer : ôn parvient à séparer ce dernier métal par plusieurs procédés : 1° on dissout la mine dans l’acide sulfurique, on porte le fer au maximum d’oxidalion en faisant bouillir la dissolution avec de l’acide nitrique , et si le manganèse n’était pas au premier degré d'oxigénation , on l’v amènerait en faisant chauffer la dissolution avec du sucre ou de la gomme (yG5); on sature la liqueur encore chaude avec du sous-carbonale d'amumniaque , de soude ou de potasse ; le frr seul sc précipite ; si on dépassait de beaucoup le terme de la saturation , il y aurait du manganèse précipité ; mais comme le carbonate de manganèse est un peu soluble dans les dissolutions où il s'est formé , il n’y a point d’inconvénient à le dépasser un peu. Le second procédé consiste à faire encore passer le fer au maximum d ovulation et il verser du bi- carbonate de potasse jusqu'à ce que la liqueur commence à ne plus s’éclaircir par l’agitation ; en faisant chauffer, l'acide carbonique se dégage et le fer se précipite. Le troisième consiste à verser dans la dissolution métallique , renfermant toujours le frr à l’élat'dr peroxide et le manganèse au premier degré d oxigcnalinn et étant le moins acide possible, du succinatc de potasse,

11) M. Henri Rosi eienl de ddenorrir , pour egperer le frr du timor, lorMto'il* ,ont rn diuotnlion don* l'acid* hydro-cltlorique , un procédé plut exact que celui que noua avau» indiqué. Il consiste à ajouter de l'acide tartfique cl un etec» d'ammoniaque ; il ne te forme aucun précipité , mai» en ajoutant de l’IqdroauU'ate d'ammoniaque , tout l'oxide de fer te précipite. On filtre la liqueur f »n évapore 4 siccité et un calcine dana un vase ouvert . le résidu est de l'oxide de titane parfaitement put'.

le fer seul est précipité. On peut alors obtenir l'oxide de manganèse pur en versant de la potasse dans la dissolution , et le réduire par les moyens que nous avons indiqués.

1098. Extraction du Cadmium. Le cadmium se rencontre, comme nous l'avons dit, dans certaines mines d’oxide et de sulfure de zinc ; il n’y entre que pour quelques centièmes ; il s’y trouve probablement dans le même état que le zinc. Pour extraire le cadmium des calamines , on commence par dissoudre à chaud la mine dans l’acide sulfurique faible , on filtre et on précipite le cadmium par un courant d'hydrogène sulfuré ; mais comme il y a toujours un peu du zinc entraîne , 011 dissout le précipité dans l'acide liydro-cldoriquc et on précipite par un excès de sous- carbonate d’ammoniaque: le zinc est dissous par l'excès du sel alcalin , et on obtient l'oxide de cadmium pur, que l’on décompose en le faisant chauffer dans une cornue de verre avec du charbon ; il se sublime et s'attache à la voûte de la cornue ; on peut alors le retirer et le mettre en culot. Dans les établissement des environs de Bristol , où l’on extrait le zinc , l’appareil que l'on emploie consiste en un vase fermé à sa partie supérieure et communiquant par la partie inférieure , au moyen d’un tube , à un espace voûté placé au-dessous ; sur le sol de cet espace se trouve un vaisseau rempli d'eau , et un tube mobile qui se réunit au premier et vient aboutir près de la surface de l’eau ; on ne joint les deux tubes que lorsqu’il ne se dégage plus de vapeurs brunes et qu'elles sont remplacées par une flamme bleue; ces vapeurs sont dues à la combustion du cadmium: l'oxide de ce métal s'attache à la voûte avec de la sigie et de l’oxide de zinc; M. Hcraspalh a extrait de ce mélange de suie et d'oxides jusqu’ù o,ao de cadmium. Le procédé qu'il a employé consiste à traiter par l'acide bydro-chlurique et à précipiter par le tioc.

1 ”00' Extraction de VUrane. La nature n'offre les oxides d’uranc purs qu’en petite quantité ; mais on rencontre un minérai assez abondant , désigné sous le nom de Pechblende , qui renferme une grande quantité d'urane uni à du soufre, dr la silice , du zinc , du cuivre , du cobalt , du plomb et du fer. Pour extraire l'urane de ce mélange compliqué , M. Arfwedson emploie le moyen suivant : on dissout ù chaud le pechblende porphyrisé dans l'eau régale , on éva|>ore l'excès d’acide , on ajoute de l’acide hydro-cblorique , et la liqueur élrnduc d'une grande quantité d’eau est filtrée ; la silice et une partie du soufre restent sur le Gltrc ; la liqueur est alors traitée par l'acide hydro-sulfurique gazeux , tant qu’il se forme un précipité; le cuivre, l’arsenic et le plomb sont précipités à l’état de sulfure , et la dissolution ne contient plus que de l'u ranc, du cobalt , du fer et du zinc; on stiroxide le fer par l’ébullition avec l’acide nitriqpc , et on verse un excès de carbonate d'ammoniaque ; le fer est précipité ; la liqueur fillréc est portée à l'ébullition, les oxides d’uranc , de cobalt cl de zinc se précipitent ; le précipité filtré et lavé est chauffé ats rouge et mis en macération avec de l’acide b\ dro-chlorique qui dissout les oxides de zinc et de cobalt et laisse l’oxide d’urane

parfaitement pur (i). Cet oxide se réduit par l’hydrogène à une température peu élevée.

iioo. Extraction du Cobalt. Ce inétal s'extrait ordinairement de la mine de cobalt arsenical , qui est composée de cobalt , d’arsenic , de fer , de soufre et d'tmc petite quantité de nickel. On commence par pulvériser la mine cl on la grille i la majeure partie de l’arsenic et du soufre est brûlée et se dégage ; lorsqu'il ne se forme plus de vapeurs sensibles, on mêle le résidu avec la moitié de son poids de ni Ire et on chauffe pendant une heure au rouge blanc. Le résidu de cette opération est composé de sulfate et d’arséniate de potasse , de potasse en excès , de tritnxidc de fer , d'oxides de cobalt et de nickel ; la matière calcinée est traitée par une grande quantité d’eau bouillante afin de dissoudre les sels solubles , et on sépare les oxides par la filtration. Los trois oxides sont ensuite dissous dans l'acide hydro-chloriquo , et le fer est précipité par l’ammoniaque ; la dissolution ne renferme plus alors que des hydro-chlorates d’ammoniaque combinés avec ceux de cobalt et de nickel ; on concentre la dissolution , on verse un excès de potasse, et la concentration est continuée jusqu'à siccité ; tout l'aminoniaqiie est alors dégagé , et il ne reste plus que de l’hydrochloratc de potasse avec un grand excès de base et les oxides de cobalt et de nickel ; la matière est lavée i l'eau bouillante , et l’on obtint) les deux oxides parfaitement purs. Pour les séparer , le meilleur procédé consiste à traiter à chaud le mélange par une dissolution concentrée d’acide oxalique ; il se forme des oxalatcs insolubles même dans un grand excès d'acide ; on les dissout dans l'ammoniaque concentré , à l’aide d’une douce chaleur ; la dissolution est abandonnée à l’air , l’excès d'ammoniaque se dégage , et l'oxalatc-ammoniaco de nickel se précipite en cristaux , tandis que celui de cobalt reste en dissolution. En calcinant ce dernier on obtient une poudre noire qui est le métal réduit.

noi. Extraction du Nickel. Les mines de nickel renferment ordinairement du cobalt , de l'arsenic , du fer , du cuivre et du soufre ; le procédé d'extraction est absolument semblable à celui que nous avons décrit pour l’extraction du cobalt , si ce n'est qu’il faut se débarrasser du cuivre que retient la dissolution dans l’acide hydrocblorique , avant de précipiter le fer par l'ammoniaque: il suffit pour cela de faire passer dans la dissolution un courant d'acide liydro- sulfurique ; le cuivre est précipité à l'étal de sulfure (a). L’oxalate-ainmoniaco de nickel , obtenu comme nous avons dit ,

(l) Parce que l'oxide d’urane calciné n’e*t point soluble dans 1rs arides. Le» oxide» d’uranr se combinent , comme nous avons su , avec U plupart des acide» ; le» »el« de prnlotitlr ont une ftrande tendance à former de» tels de druloxidc ; le deutoxide te combine avec presque toute, le» hatet rt forme beaucoup de tel» double», et il parait qu’il ru impossible de l’obtenir pur , car en précipitant par le» alcali» le» dissolution» de »rl de pt mxide , on obtient de» uraniate» alcalin» , et en décomposant le nitrate par la rbaleur , en obtient un pmtotide.

(a) Le» autre» métaux ne le *ont paa , parce que l'acide In dro-»ulfurique libre , c’est-à-dire non combiné avec une baie , ne précipite pas le» oxide» de» deui premier» ordre» , ainsi que ceux de mangaucac , de aine , de fer , de cérium , d'urane , de cobalt , de titane et de nickel.

5a4 COURS

devra être lavé à l'eau chaude pour enlever le sel de coïtait (gui est contenu dans l’eau-mèrc qui le mouille. Ce sel calciné donnera le nickel pur. On pourrait aussi en extraire l’oxide en le décomposant par la potasse , et réduire ce dernier par l'hydrogène.

noa. Eilrachon du Tellure. Les mines de lellure sont très- variables dans leur composition ; les plus répandues sont celles qui renferment de l'or et du fer , ou de l'or et de l’argent. De toutes les deux le tellure s’extrait par le même procédé ; il consiste à traiter à chaud la mine porphyrisée par cinq ou six fois son poids d’acide nitrique : on dissout ainsi le tellure et une partie du fer , ou l'argent , et Ij partie insoluble est composée de la gangue ordinairement siliceuse , de l’or et d’une partie du fer ; la liqueur étendue d’eau est filtrée , traitée par un excès de potasse en dissolution : le fer ou l’argent sont précipités ; la liqueur ne renferme plus qu’une combinaison de polasc et d’oxide de lellure: ou sature par l'acide hydro-chlorique, et l’oxide de tellure se précipite à l'ctat de sous-scl dont on enlève l’acide rn le lavant avec un mélange de parties égales d’eau et d'alcool ( l'eau seule le dissoudrait ) , et on fait sécher à une douce chaleur ; cet oxide est réductible par le charbon et l'hydrogène à une température peu élevée. On peut aussi l'obtenir en le précipitant , par le fer, de sa dissolution dans l’aüldc h ydro-chlorique.

no3. Eih action dé l'Iridium , de l'Osmium, du Palladium et du llhodium. Ces métaux , comme nous l’avons vu , sont tous renfermés dans la mine de platine , qui contient, en outre , de l'oxide de fer combiné avec ceux de titane , de chrome, des paillettes d'alliage d’or et d’argent et des traces de cuivre , de plomb sulfuré cl de mercure.

■ 104. La initie , traitée à plusieurs reprises et à chaud par l’eau régale , fournit une dissolution et une matière insoluble.

no5. La matière insoluble est formée d’iridium uni à l’osmium, et de fer combiné avec les oxides de chrome et de titane ( le fer , le chrome et l’osmium , qui sont solubles isolément dans l’eau régale, ne s'y dissolvent pas lorsqu’ils sont unis, les premiers, à l’oxide de titane , le second , à l'iridium ). On mêle ce résitlu avec deux fois son poids de nitre , et on calcine de manière à décomposer le nitrate , et , afin de recueillir l'oxidc d’osmium qui pourrait se volatiliser , on fait l’opération dans une cornue de grès : l’osmium et l’iridium s’oxident , et l'oxide de chrome s’acidifie. On lave arec de l'eau bouillante , et la matière insoluble est chauffée arec de l’acide hydro-chlorique peu concentré ; elle est calcinée de nouveau avec du nitre , puis traitée par l’eau et l’acide hydro-chlorique ; cette opération est répétée jusqu’à ce que toute la matière soit dissoute dans l'eau ou l'acide. De ces deux dissolutions l’une est alcaline et renferme l’oxide d'osmium , l'aride chromique et un prn de proloxidc d’iridium ; l 'autre , très-acide , contient de l’oxidc de fer , de l’oxide de titane et de l’oxidc d’iridium.

1106. Ce$t de la dissolution alcaline que l’on extrait l'osmium; pour cela on la sature par l’acide nitrique ; l'oxide d'iridium se précipite en flocons verts ; on filtre ; la la liqueur est distillée dans une cornue de verre communiquant avec un ballon maintenu à une basse température; l’oxidc d’osmium se dégage avec l’tau et y 'reste en dissolution ; on versé dans la liqueur distillée une petite quantité d’acide hydro-cltloeiqtic , et on y plonge une lame de zinc : l’osmium réduit sc prcc’pitc, et on lui donne le brillant métallique en le calcinant dans un vase clos. ( Comme une partie de 1 osmium se dissout dans l’eau régale , et qu’il se volatilise pendant le traitement de la miue de platine par cet acide, il faut faire celte opération dans une cornue, condenser les vapeurs qui se dégagent , saturer par le lait de chaux et distiller ).

• 1107. La dissolution acide renferme, comme nous l’avons vu , les oxides d’iridium, de fer et de titane ; on en extrait l'iridium par le procédé suivant : on porte cette liqueur à l'ébullition , il se forme un précipité d’une partie des trois oxides ; on filtre , on concentre la liqueur et on verse de l’ammoniaque de manière à ne pas saturer complètement l'excès d’acide ; il sc forme alors un précipité noir brillant d’hydro-chlorate-ammoniaco d'iridium ; cc sel est lavé à l’eau froide , sécbc et calciné ; le résidu est riridium pur. La dernière liqueur et le premier précipité renferment encore de l’iridium ; on extrait celui de la dissolution en y versant un excès d'ammoniaque ; les oxides de fer et de titane sont précipités ; on filtre , on évapore k siccité , et on calcine. On obtient de la même manière l’iridium du précipité qui se forme pendant l’ébullition de la dissolution acide , en traitant cc précipité par l’acide hydro-chlorîque.

1108. La première dissolution que l'on obtient eu traitant la mine par l’eau régale , contient le platine et les autres métaux ; nous avons donné ( 1088 ) le moyen d’en extraire la majeure partie du platine en précipitant par l'hydro -chlorate d’ammoniaque. La liqueur filtrée contient donc encore toutes les différentes substances qu’elle renfermait avant : on les sépare pur deux procédés , dont l’un est du à M. Vauquelin , l’autre à M. Wolaston ; nous ne décrirons que le premier.

1109. Le procédé de M. Vauquelin consiste à mettre des lames de fer dans la dissolution; on obtient un précipité noir , composé de fer, de cuivre, de plomb « de mercure, de palladium, de rhodium, d’iridium et d’osmium; ce précipité est traité successivement par les acidos nitrique et hydro-chlorique qui dissolvent, le premier, beaucoup de fer et de cuivre et un peu de palladium, et le second, encore beaucoup de fer et de cuivre et une petite quantité de palladium, de platine et de rhodium. Le dernier résidu est lavé et calciné pour volatiliser les chlorures de mercure et de cuivre , puis traité à plusieurs reprises par l’eau régale. C'est de relie dernière dissolution (pii renferme du palladium , du ibodium, du platine, de riridium , du fer et du cuivre , que l’on extrait les deux premiers.

5a6 COURS

Pour obtenir le palladium , il faut d’abord enlever le platine ; pour cela on évapore jusqu’en consistance sirupeuse , afin de chasser l'excès d’acide ; on ctend d’eau et on verse de l'hydro-chlorate d’ammoniaque. On filtre, on évapore b siccité , on dissout dans une petite quantité d'eau , et les dernières portions de sel double de platine restent insolubles. La liqueur filtrée est étendue d’eau à laquelle on ajoute une petite quantité d’acide hydro-chlorique très-faible , et on verse de l'ammoniaque de manière b ne pas saturer complètement; l'hydro-chlorate- agnnoniaco de palladium se précipite en aiguilles roses ; on lave le précipité , on le calcine et on obtient le palladium pur.

Pour obtenir le rhodium , un fait évaporer les eaux-mères du sel de palladium jusqu'à ce qu’elles puissent cristalliser en masse par le refroidissement. Ces cris» taux , égouttés et réduits en poudre , sont macérés et lavés dans l’alcool , tant que celui-ci se colore ; on dissout ainsi le fer et le cuivre , et on obtient une poudre rouge, formée d'bydro- chlorate -amutoniaco de rhodium. Comme ce sel pourrait encore renfermer du sel double de platine , il faut le dissoudre dans de l’eau faiblement acidulée; le sel de platine étant insoluble, se sépare très - facilement ; la dissolution , évaporée à siccité et calcinée , donnera le rhodium parfaitement pur.

RÉSUMÉ DU CHAPITRE XXI

Extraction des Métaux.

dans un fourneau à réverbéré. Lorsqu'il renferme une quantité d'arcent suffisante , nn fond le métal avec du plomb , et on coule l'alliage en pains cylindriques , d’une petite épaisseur , que l'ou place dans un fourneau à réverbère dont on élevé graduellement la température . le plomb argentifère s’écoule , et on en extrait l’argent par la coupellation.

Extraction tir l'Étain, Les mine» d’oxide d’étain sont les seules exploitées. Le minéral est d’abord bocardé , lave pour séparer la gangue , puis grille , lavé de nouveau et fondu avec du charbon au fourneau à manche.

Extraction du Plomb. Les mines de sulfures sont les seules exploitées. L'extraction du plomb se fait par plusieurs procédés : le premier consiste à griller la mine et «1 fondre avec du charbon au fourneau i inanche ; le second , a griller dans un fourneau à réverbère sans agiter . et , à une certaine époque , à brasser le mélange , en élevant b température ; le troisième , à traiter le sulfure par le fer ou la fonte. Lorsque le plomb renferme 0,0018 d’argent , on extrait ce dernier métal par la coupellation.

Extraction de /' Argent. Lorsque l’argent se trouve à l'état natif, l’extraction se fait au moyen de l’amalgamation , ou en fondant le minerai avec le plomb ; dans le premier cas , on sépare l’argent par la distillation ; dans le second, par b coupellation. Lorsque l’argent est à l'étal de sulfure , le minéral est mêlé avec du sel marin , grillé, réduit en poudre, mêle avec de l’eau , des disques de fer et du mercure , et agite dans des tonneaux mobiles autour de leur axe. I«e procédé que l'on suit au Mexique revient à peu près a celui que nous venons de décrire , mais il est beaucoup plus compliqué.

Extraction de ÜOr. L'or étant toujours à l’étal natif, on (‘extrait par une simple fusion , ou en employant le mercure ou le plomb. Lorsque l’or est disséminé dans des pyrites, on fait éprouver un grillage au minerai. L’or qui a été obtenu par le plomb peut renfermer du fer, de t’élain et de l’argent ; celui qui provient de l’amalgamation ne contient que de l’argent. On sépare le fer et l’ctain en les fondant avec du nitre , et l'argent . par l’opération du départ , qui consiste à traiter l'or réduit en grenailles par l’aride nitrique bouillant : pour que l’argent se sépare complètement , l'alliage doit renfermer trois parties d'argent sur une aor. On fait maintenant celte opération avec l'acide sulfurique concentré.

Extraction du Mercure. Les mines de sulfure sont les seules exploitées. On extrait le mercure par deux procédés : le premier consiste à distiller le minérai mêlé avec de la chaux ; le second , a griller le minerai dans des fourneaux dont la cheminée communique avec de grandes chambres ou le tnéUl se rassemble.

Extraction du Zinc. La mine d'oxide de xinc est la seule exploitée ; on b calcine pour la diviser plus facilement ; on b mêle avec du charbon , et on distille dans des cylindre» de fonte.

Extraction du Platine. On traite b mine de platine par l’eau régale , on précipite par l'hydrochlorate d'ammoniaque , on calcine et on comprime le métal pendant sa réduction.

Extraction du Bismuth . Ce métal se rencontrant ordinairement il l’étal natif, le procédé d'extraction consiste uniquement dans la fusion du minéral.

Extraction de /' Antimoine. Ce métal s'extrait du sulfure : on commence par séparer par la I fusion le sulfure . de sa gangue , puis on grille et on fond le produit du grillage dans des creusets I avec du tartre ou du charbon et de la sonde.

? Extraction de l'Arsenic. Ce métal se retire des cheminées des fourneaux de calcination des mines ! de cobalt.

Extraction des Métaux sans usages.

De tou» les métaux du i« ordre on n'a encore obtenu que le silicium et le xirconium; le premier, en décomposant le fluate de silice par le potassium ; le second , en décomposant par le même métal le fluate double de potasse et de xirrone.

I-rs métaux du x« ordre peuvent être tous obtenus par b pile. I.a potasse et (a soude sont encore réduites par le fer ou le charbon , à une très-haute température.

Tous les autres métaux s'obtiennent en réduisant leur oxide par le charbon , un grand nombre par l’hydrogène , et quelques— uns par le seul effet de la chaleur.