PLOMB, CUIVRE
Plomb.
333. Propriétés. — Le plomb est un métal gris et remarquablement mou, que l'on peut reconnaître de suite à ce qu^il est rayé par l'ongle ; il fond à 335 degrés et émet des vapeurs au rouge vif. Sa densité est égale à 11,35 ; il est cri.stallisable.
Le plomb est peu malléable et très peu ductile, c'est le moins tenace de tous les métaux usuels.
Le plomb se ternit à l'air humide et se recouvre peu à peu d'une couche grise de carbonate de plomb hydraté qui préserve le reste du métal de toute altération ultérieure; à chaud, lorsqu^il est fondu, il s'oxyde rapidement et en totalité, pour donner le massicot ou la litharge PbO.
Le soufre, le chlore et les autres métalloïdes de la même famille l'attaquent facilement à chaud.
L'acide sulfurique n'a que très peu d'action sur lui, à cause de Tinsolubilité complète du sulfate de plomb ; Tacide chlorhydrique n'agit qu'à chaud, en donnant de l'hydrogène et du chlorure de plomb. L'acide azotique est le seul acide qui attaque énergiquement le plomb dès la température ordinaire : il se forme alors
de l'azotate de plomb, avec dégageiueut de vapeurs rutilantes.
Pb + 4(Az03H) ^ Pb(AzO-n2 4-2xVzO'-^ 4-2H20.
Les acides faibles, au contact de l'air, peuvent en dissoudre de petites quantités ; aussi ne faut-il jamais conservjf les matières alimentaires dans des vases de plomb, ni même dans des ustensiles étamés avec un alliage de plomb.
Le plomb ne décompose pas l'eau, même à haute .température, mais les eaux naturelles ont sur lui une inliuence qu'il est important de connaître en pratique. A cause de Toxygène libre et de l'acide carbonique qu'elle renferme, l'eau de la pluie l'attaque sensiblement et arrive à dissoudre, si le contact se prolonge, une dose de plomb qui peut être dangereuse; l'eau de source, qui est chargée de matières salines, et surtout de sels de calcium, ne possède heureusement pas cette propriété , en sorte qu'on peut impunément la consommer, même après un long séjour dans des réservoirs ou des conduites en plomb.
Le plomb est très vénéneux, ainsi que tous ses composés ; il occasionne des troubles généraux qui se traduisent par ce qu'on appelle vulgairement les coliques saturnines ou coliques de plomb,
334. Fabrication. — Le plomb s'extrait de la galène ou sulfure de plomb PbS : c'est un minéral d'un beau noir, à éclat métallique, et très bien cristallisé en cubes. Pour en retirer le métal on emploie deux méthodes distinctes : la méthode par réduction et la méthode par réaction,
La première consiste à chauffer la galène avec de la ferraille ou des débris de fonte dans un four à cuve ;
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le fer s'emparant du soufre donne du sulfure de fer, et le plomb devenu libre s'écoule par la partie inférieure du four.
Dans le procédé par réaction on commence par griller incomplètement la galène, de manière à la transformer, en partie, en oxyde et en sulfate de plomb,
PbS + 30 = S02 + PLO, PbS + 40=rS0''Pb,
puis on donne un coup de feu, de manière à faire agir la galène non altérée sur ses produits d'oxydation : il se forme alors de l'anhydride sulfureux et du plamb.
2PbO + PbS S02 -f- 3Pb.
SO'^Pb + PbS = 2S02 + 2Pb.
Les deux opérations s'effectuent successivement dans le même four à réverbère (fig. 66). •
Le plomb que l'on obtient ainsi renferme quelquefois une petite quantité d'argent ; pour en retirer ce- Jai-ci on se sert du paUnsonage ou du procéJé Cor- -durié. ' , .
Le patinsoiiage est fondé sur ce fait que, lorsqu'on laisse refroidir un alliage pauvre de plomb et d'argent, les premières portions de métal qui se solidifient sont formées de plomb pur; en enlevant celles-ci on arrive alors à accumuler tout l'argent dans une masse de plomb relativement faible et, par conséquent, à avoir un alliage riche, plus facile à traiter.
Le procédé Cordurié consiste à ajouter du zinc au plomb argentifère en fusion ; par suite d'un phénomène encore- inexpliqué l'argent vient se réunir à la surface- du bain métallique, sous forme d'une sorte de crasse qu'on enlève mécaniquement. Ce produit, de même que le plomb riche obtenu par patinsonage, est alors soumis à la eoupellatlon, c'est-à-dire à un grillage énergique qui élimine tout le zinc et tout le plomb restants, à l'état d'oxydes, et laisse uniquement l'argent pur.
Usages. — plomb en lames sert à couvrir les toitures, à faire des réservoirs et à construire les chambres de plomb des usines à acide sulfurique.
Sous forme massive on l'emploie à faire les balles de fusil, l'enveloppe des obus et surtout les tuyaux de conduite pour l'eau et le gaz d'éclairage ; à l'état de fils on s'en sert dans le jardinage, pour attacher les plantes grimpantes à leurs tuteurs, enfin on le fait entrer dans la composition de divers alliages, dont les plus importants sont l'alliage des potiers d'étain (étain et plomb) et celui des caractères d'imprimerie (plomb et antimoine).
335. Oxydes de plomb. — On en connaît trois, qui sont: le proto^yde PbO, l'oxyde salin Pb^O'* et le bioxyde ou plutôt Vanhijdrlde plomblque PbO^.
Ye protoxyde de plomb est appelé dans le commerce massIcoHorsqu'il est en poudre amorphe et
METAUX
Utharge quand il est en paillettes cristallines ; il suffit de fondre le massicot en le portant au rouge pour le changer en litliarge.
C'est un corps jaune, ■ à peu près insoluble dans l'eau, mais soluble dans les acides, avec lesquels il donne un grand nombre de sels : c'est donc un oxyde basique.
Le massicot se prépare en chauffant du plomb à l'àir, à une température inférieure au point de fusion de la litharge ; celle-ci se forme en abondance dans la coupellation du plomb argentifère.
Le protoxyde de plomb sert à fabriquer le minium et la plupart des sels plombiques.
L'oxyde sahn de plomb est le minium des peintres ; c'est une poudre dense, d'un rouge orangé très vif, qui se distingue aisément du vermillon parce qu'elle n'est pas volatile.
On le prépare en chauffant du massicot ou de la céruse à l'air, au-dessous de la température rouge.
3PbO+ 0 = Pb30^^
3C03Pb + O 3C02 + Pb304.
On s'en sert en peinture et pour fabriquer le cristal.
Le bioxyde de plomb ou oxyde puce est une poudre cristalline brune qui se décompose très facilement par la chaleur en oxygène et protoxyde de plomb.
C'est par suite un corps très oxydant, qui peut même déterminer par frottement l'inflammation de certains corps combustibles tels que le soufre ou le phosphore ; on le fait entrer dans la composition de la pâte des allumettes suédoises. C'est lui qui joue le rôle de dépcjlarisant dans les accumulateurs électriques.
Le bioxyde de plomb se combine avec les bases al-
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câlines pour donner des sels qu'on appelle plombâtes ; c'est donc bien un véritable anhydride.
On prépare le bioxyde de ploml) en traitant le minium par l'acide azotique.
Pb-\1^ + 4(Az03H) = Pb02 + 2Pb(Az03)2 -|- 2H20. '
336. Chlorure de plomb PbCP. — C'est une poudre cristalline blanche, fusible et presque insoluble dans l'eau, qui se précipite, lorsqu'on traite un sel soluble de plomb par l'acide chlorhydrique ou un chlorure alcalin ; il n'a pas d'usage à l'état pur, mais il donne avec le protoxyde de plomb des oxychlorures jaunes qui servent en peinture sous les noms de jaune de Vérone, jaune de Cassel, jaune de Turner, jaune de Paris, etc.
337. Sulfate de plomb SO^Pb. — Le sulfate de plomb se trouve tout formé dans la nature ; on l'appelle alors anglésite. Préparé artificiellement, par l'action de l'acide sulfurique sur un sel de plomb quelconque, c'est une poudre blanche, très dense et complètement insoluble dans l'eau, qui n'a pas reçu d'emploi,
338. Azotate de plomb Pb(Az03)2. L'azotate de plomb est un beau sel blanc, cristallisé, soluble dans l'eau et décomposable par la chaleur en oxyde de plomb, oxygène et vapeurs rutilantes.
Pb(Az03)2 PbO + 2Az02 -f O.
11 active la combustion du charbon; Id^braine cJiimb que est de la braise ordinaire imprégnée d'azotate de plomb.
On l'obtient en traitant le plomb oj ia litharge par l'acide azotique étendu.
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339. Carbonate de plomb CO^Pb. — Le carbonate de plomb ou céruse est une belle matière blanclie opaque et complètement insoluble dans l'eau, qui conyient dona très bien à la fabrication de la peinture ; elle a le défaut d'être toxique, comme tous les sels de plomb, et de noircir par l'hydrogène sulfuré, qui la transforme en sulfure de plomb : aussi les peintres la remplacent-ils souvent par le blanc de zlne ou oxyde de zinc.
La céruse se décompose par la chaleur en anhydride carbonique et massicot, qui lui-même se change en minium, si la température n'est pas trop élevée.
L'acide azotique la dissout entièrement, avec effervescence, quand elle est pure ; c'est un moyen de voir si elle n'a pas été fraudée avec du hlane fixe (sulfate de baryum).
La céruse se fabrique encore aujourd'hui par le vieux procédé dit procédé hollandais^ qui consiste à mettre des feuilles de plomb, roulées sur elles-mêmes, dans des pots cylindro-coniques en terre, renfermant un peu de vinaigre, et à abandonner le tout, sous une couche épaisse de fumier, pendant deux ou trois mois. Dans ces conditions, le métal est rapidement rongé et transformé en céruse, qui s'en détache sans peine : le produit est aussitôt broyé avec de l'huile, de manière à ce qu'il ne s'en dégage pas de poussières, éminemment dangereuses à respirer.
On admet, pour expliquer la formation de la céruse dans ces circonstances, que le plomb, en présence de l'air et des vapeurs d'acide acétique, se change en sous-acétate de plomb, que l'acide carbonique du fumier décompose en carbonate et acétate neutre.
Thénard a essayé, au commencement de ce siècle, d'appliquer cette réaction à une fabrication sysiéma-
tique de la céruse, en faisant passer un courant d'acide carbonique dans une dissolution de sous-acétate de plomb (procédé de Clichy), mais le produit qu'on obtient ainsi est plus cristallin et plus transparent que la céruse hollandaise, ce qui fait qu'il couvre moins bien et, par suite, est moins estimé.
Le procédé de Clichy est maintenant presque partout abandonné.
Outre son emploi en peinture, la céruse sert aussi, mélangée avec de l'huile de hn, à faire des mastics.
340. Chromate de plomb CrO^Pb. — C'est un beau corps jaune, qui est désigné par les peintres sous le nom de jaune de chrome ; on le prépare en précipitant une dissolution d'acétate plom bique par le chromate ou le bichromate de potassium.
Pb (C2H302)2 + CrO^K2 ^ 2C2H302K + CrO^Pb.
341. Acétate de plomb Pb (C2H302)2. — c'est le sucre de Saturne des anciens. L'acétate de plomb est un beau sel blanc, cristallisé, soluble dans l'eau, d'une odeur légèrement acétique et d'une saveur sucrée ; on s'en sert pour fabriquer la plupart des autres sels de plomb et on le prépare en dissolvant la litharge dans l'acide acétique brut.
L'acétate de plomb peut dissoudre un excès de litharge et se transformer ainsi en un sel basique Pb(C2H302)2 + 2PbO qui est connu sous le nom de sous-acétate de plomb ; sa dissolution aqueuse constitue Vextrait de Saturne des pharmaciens, qui sort à faire des pansements.
Ces deux sels sont très vénéneux.
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