A1 + 6K0H 6H + A12(OK
Avec le cuivre il donne un alliage, communément appelé bronze cU aluminium, qui est d'un beau jaune d'or et avec lequel on imite la véritable orfèvrerie.
282. Préparation. — On fabrique l'aluminium, soit en . réduisant le chlorure double d'aluminium et de sodium APC16,2NaCl par le sodium métallique, dans des fours à réverbère (Deville), soit en éiectrolysant le fluorure d'aluminium APFl^ ou la cnjolithe APFl^ôNaFl en fusion; le fluor qui se dégage est utilisé à régénérer le fluorure d'aluminium, il suffit pour cela de réajouter peu à peu de l'alumine, à mesure que le métal se dépose.
Usages. — L'aluminium sert à fabriquer toutes sortes d'objets qui doivent être légers en même temps que résistants; on l'emploie beaucoup dans la construction des fléaux de balance et des tubes de lunettes, on en a même fait des coques de bateaux.
Enfin l'aluminium rend des services dans la métallurgie de l'acier.
283. Alumine APO^. — L'alumine est le seul oxyde actuellement connu de l'aluminium. A l'état anhydre et cristallisée elle constitue une pierre précieuse fort recherchée, que l'on appelle corindon quand elle est incolore, rubis quand elle est colorée en rouge (par une trace d'oxyde de chrome et saphir quand elle est teintée de bleu. Sa forme cristalline appartient au système 3'homboédrique, comme celle de tous les sesquioxydes.
Le corindon est extrêmement dur; il coupe le verre
et raye même le quartz et la topaze. Le rubis a été reproduit artificiellement par MM. Frémy et Verneuil en chauffant à haute température un mélange d'alumine amorphe, de fluorure de baryum et de bichromate de potassium.
On désigne sous le nom d'émeri une variété d'alumine anhydre qui est mélangée avec de l'oxyde de fer et qui présente sensiblement la même dureté que le corindon; on l'emploie pour faire des meules, avec lesquelles on entame les métaux les plus durs, et pour user le verre.
L'alumine anhydre est insoluble dans tous les réactifs neutres et très réfractaire ; on ne peut la fondre qu'en petites quantités, au chalumeau oxhydrique.
L'alumine hydratée AP(0H)6 est une masse gélatineuse blanche, que l'on obtient artificiellement en précipitant un sel d'aluminium quelconque par l'ammoniaque ou un carbonate alcalin. Sous cette forme elle se dissout facilement dans les acides, pour donner les sels d'aluminium proprement dits, et dans les alcalis, pour donner des aluminates.
Cette faculté que possède l'alumine de s'unir indifféremment aux acides et aux bases lui a valu, de même qu'à l'oxyde de zinc, le nom d'oxyde indifférent
L'hydrate d'aluminium retient énergiquement les matières colorantes solubles dans l'eau ; cette propriété sert de base à la fabrication des laques employées par les peintres et à l'emploi des sels d'aluminium en teinture, comme mordants.
La bauxite des minéralogistes est de l'alumine hydratée, mélangée d'oxyde de fer; on s'en sert pour préparer l'alumine pure dans la métallurgie de l'aluminium. Pour cela on chauffe d'abord la bauxite avec du carbonate de soude, ce qui la transforme en oxyde de fer insoluble et en aluminate de sodium soluble,
MÉTAUX
puis on u-aite ce dernier, à froid, par un courant d'acide carbonique, qui en précipite l'alumine à Tétat de pureté.
284. Chlorure d'aluminium Al-Cl^. — Le chlorure d'aluminium est un sel blanc, cristallisé, fumant à l'air, fusible et très volatil à chaud : on le prépare et on le purifie toujours par voie de sublimation.
Il est très soluble et décomposabie par Teau bouillante, plus facilement encore que le chlorure de magnésium.
APCP -f- 6H20 = 6HC1 — AP (0H)6.
Il s'unit aux chlorures alcalins pour donner des chlorures doubles, de la forme A12C16,2MC1, qui sont plus stables vis-à-Tis de l'humidité que le chlorure d'aluminium pur et ne possèdent pas son odeur suffocante.
Le chlorure d'aluminium se prépare en faisant passer un courant de chlore sec sur un mélange d'alumine anhydre et de charbon en poudre, chauffés au rouge dans une cornue en terre réfractaire ; les vapeurs qui se dégagent sont recueillies dans un réfrigérant où elles cristallisent.
On emploie ce corps dans la métallurgie de l'aluminium, par le procédé Deville, et dans les laboratoires comme réactif.
285. Fluorure d'aluminium Al-Fl^. — Ce corps existe dans la cryolithe Al-Fl'^^GXaFl, minéral incolore et bien cristallisé, que l'on trouve en abondance au Groenland, et qui sert dans la métallurgie de Taluminium, soit comme matière première, soit comme simple fondant; la cryolithe est, en effet, fusible au
rouge et décomposable par l'électricité en aluminium et fluor.
286. Sulfate d'aluminium A\\SO'^)^, — Le sulfate d'aluminium est un sel blanc, cristallin, qui renferme d'ordinaire 18 molécules d'eau de cristallisation.
Il est soluble dans l'eau et abandonne facilement une partie de sa base aux étoffes qu'on plonge dans ses dissolutions.
Celles-ci deviennent alors capables de retenir énergiquement les matières colorantes, d'où l'emploi du sulfate d'aluminium comme mordant.
La chaleur le décompose en alumine anhydre et acide sulfurique, qui se volatilise.
Le sulfate d'aluminium s'unit aux sulfates alcalins pour donner les aluns d'aluminium.
On le prépare en traitant l'argile pure (kaolin) par Tacide sulfurique.
A12032Si02 + 3S04H2 r=z 2Si02 + AP(SO^)^ + 3H20.
Il sert à préparer l'alun, à mordancer les étoffes et, enfin à clarifier les eaux troubles (eaux d'égout et eaux industrielles).
287. Alun A12K2(S04)4 + 24H20. — On désigne sous le nom d'aluns toute une série de sels répondant à la formule générale Um'^SO^)'-^ -\-24WO et remarquables par leur isomorphisme; ils cristallisent tous en cubes ou en octaèdres réguliers.
Le métal M peut être de l'aluminium, du chrome, du fer ou du manganèse, en un mot tout métal capable de fournir un sesquioxyde ; le métal M' est toujours un métal alcalin, c'est-à-dire du potassium, du sodium, du rubidium, du césium ou de l'ammonium.
MÉTAUX
L'alun ordinaire est l'alun d'aluminium et de potassium : c'est un beau sel blanc, cristallisant en octaèdres volumineux, soluble dans l'eau et d'une réaction nettement acide.
La chaleur le déshydrate, en provoquant une augmentation de volume considérable, puis le décompose en laissant un résidu d'alumine et de sulfate potassique.
On le fabrique en ajoutant un sel de potassium quelconque, ordinairement le chlorure de potassium, au sulfate d'aluminium brut qui se forme dans l'action de l'acide sulfurique sur l'argile : l'alun se sépare de lui-même par évaporation des liquides, à l'état cristallisé.
On peut aussi en obtenir au moyen d'un minéral, connu sous le nom d'alunite, qui est un mélange d'alun anhydre et d'alumine hydratée. L'alun ainsi prénaré s'appelait autrefois alun de roehe ou alun de Rome, parce que c'est en Italie, au voisinage du Vésuve, que l'on rencontre surtout l'alunite.
L'alun sert au mordançage des étoffes et, en médecine, comme caustique léger.
On trouve également dans le commerce l'alun d'aluminium et d'ammonium A12(AzH^)2(S04)4 + 24H20. Ce sel, qui ressemble beaucoup au précédent, est aussi emiployé en teinture ; il donne de l'alumine pure quand on le calcine au rouge vif.
288. Silicates d'alumine. — L'alumine et l'acide silicique s'unissent dans un grand nombre de proportions différentes ; tous ces composés sont des produits naturels, dont quelques-uns sont extraordinairement répandus.
Le plus simple est V argile A12032Si02, qui prend le nom de kaolin quand elle est pure;} c'est alors une
matière blanche, douce au touclier, qui forme avec l'eau une pâte éminemment plastique.
L'argile ordinaire ou terre glaise est colorée par de Toxyde ferrique ; elle forme encore avec l'eau des pâtes liantes, qui permettent de la façonner de toutes les manières possibles.
L'argile devient dure, cassante et absolument insensible à l'action de l'eau quand on la chauffe au rouge; c'est pour cette raison qu'on l'emploie à la fabrication de toutes les terres cuites, depuis la porcelaine jusqu'aux briques vulgaires.
Le biscuit de porcelaine est du kaolin calciné; la porcelaine proprement dite est du biscuit vernissé par une matière fusible, le plus souvent à\x feldspath ou de la pegmatite (mélange de feldspath et de quartz). Sa cuisson doit être faite à très haute température.
Les grès cérames, la faïence et les poteries communes sont fabriqués avec des argiles moins pures, et généralement cuits à température moins élevée.
On décore la porcelaine et les autres produits céramiques au moven de matières vitrifîables artificielles, dont la coloration est due à la présence d'oxydes métalliques convenablement choisis.
L'argile est fusible seulement au rouge blanc; on augmente encore sa résistance au feu en la mélangeant avec du sable (briques réfractaires).
L'argile naturelle provient de l'action lente de l'acide carbonique de l'air sur le feldspath ou les roches qui en contiennent (pegraatite, granité, etc.), en même temps que le carbonate de potassium que l'on rencontre dans tous les sols arables.
AP03,K20,6Si02-fCO^=.
Feldspath.
-f 4Si02 + AP03,2Si02.
Argile.
C'est elle qui cause le trouble des eaux de rivière ; les sels minéraux l'en précipitent rapidement, et c'est par suite de ce phénomène que se forment les deltas si communs à l'embouchure des grands fleuves.
