MÉTAUX EN GÉNÉRAL

Mais cette combinaison se fait de différentes manières, selon la section h laquelle les métaux appartiennent. Nous en avons parlé au commencement de cet article; nous n’y reviendrons pas. Nous dirons seulement que ceux de la 1*'® section peuvent absorber l’oxigène à la température ordinaire ; que ceux de la 2® et de la section l’absorbent sous l’influence de riiumidité ; que plusieurs de ceux de la section s’oxident légèrement et se ternissent dans les mêmes circonstances. Plusieurs de ces combinaisons se font avec dégagement de calorique et de lumière.

Vair agit sur les métaux de la meme manière que l’oxigène , si ce n’est pourtant que son action est plus lente , et qu’après être oxidés certains métaux passent à l’état de carbonates. Parmi les métalloïdes , il n’y a que le phosphore, le soufre, le chlore, l’iode, le brome, et probablement le fluor, qui s’unissent avec tous les métaux. Quant aux autres , ils se combinent de préférence avec certains métaux qu’avec certains autres , tels sont : l’hydrogène, le bore , le carbone , le silicium et l’azote.

Laphofiphore , en se combinant avec les métaux , donne lieu à des phosphures solides, inodores et cassants. La combinaison s’opère souvent avec dégagement de calorique et de lumière.

Le soufre se combine directement avec tous les métaux , souvent avec dégagement de calorique et de lumière , il en résulte des combinaisons possédant des propriétés électronégatives ou électro-positives, que l’on nomme sulfures , et qui peuvent se combiner ensemble pour former une série de sels qu’on appelle sulfo-sels.

Tous les métaux, à l’exception du chrome, du titane, du colombium, du rhodium et de l’iridium, se combinent avec le chlore, à la température ordinaire ou une température peu élevée, en donnant lieu très souvent à un dégagement de calorique et de lumière , et à des composés que nous étudierons sous le nom de chlorures.

CHIMIE

Viode et le hrome forment aussi des combinaisons avec tous les métaux , et donnent lieu aux mêmes réactions que celles que présente le chlore ; seulement l’iode exige plus souvent une température élevée. Ces combinaisons constituent les io dures et les bromures.

Aucun métal n’est soluble dans Veau s’il n’est oxidé, encore cette propriété n’appartient-elle qu’à quelques uns. Les métaux de la 1*’® section la décomposent à la température ordinaire; les métaux de la 2® section opèrent la décomposition de l’eau à une température de 100 à 200®. Ceux de la 3® , à une température rouge ; ceux des autres sections ne la décomposent pas; la présence d’un oxacide puissant , en aidant la réaction , fait acquérir, aux métaux de la 2® et de la 3® section , la propriété de décomposer l’eau à la température ordinaire. Dans tous les cas, l’oxigène de l’eau se combine au métal , et l’hydrogène se dégage. Les principaux hydracides donnent également lieu à un dégagement d’hydrogène; mais alors on admet que c’est l’hydrogène de l’acide qui devient libre pendant que son radical se combine au métal.

Les métaux autres que le chrome , le tungstène , le colombium , le titane , l’urane , le cérium , l’osmium , le palladium, le rhodium , le platine , l’or et l’iridium , décomposent Vacide sulfurique concentré à la température de 100 à 200®. Toutefois la décomposition se fait plus ou moins facilement, selon la cohésion du métal, ou son affinité pour l’oxigène. Quoi qu’il en soit , toujours il y a formation d’un sulfate et dégagement d’acide sulfureux. Si l’acide était étendu d’eau, alors il n’agirait plus que sur les métaux des trois premières sections, l’étain excepté; alors l’action est vive, l’eau est décomposée; il se dégage de l’hydrogène et il se forme un sulfate. Remarquons qu’à l’acide sulfurique concentré, contenant toujours de l’eau, il doit y avoir aussi dégagement d’hydrogène.

Vacide azotique concentré attaque les mêmes métaux

GRAVURE SUR IVIÉTAUX.

que l’acide sulfurique , plus ruraiic et le palladium ; son action a lieu le plus souvent à la température ordinaire. Il en résulte ordinairement du gaz oxide d’azote ou du gaz azote et un oxide métallique qui s’unit le plus souvent à l’acide. 11 peut en résulter aussi que le métal s’acidifiant , il n’y ait point de combinaison avec l’acide. Quelquefois l’eau se trouve décomposée en meme temps que l’azote de l’acide azotique devient libre : alors l’hydrogène à l’état naissant se combine avec l’azote, et forme de l’ammoniaque qui s’unit avec une partie de l’acide. Cette réaction a surtout lieu avec la limaille de fer. L’acide azotique un peu affaibli agit encore énergiquement sur les métaux; quelquefois meme son action est plus prompte ; c’est ce qui arrive avec la limaille de fer ou la grenaille d’étain. En effet, ’ l’acide concentré ne les attaque pas, pendant que l’acide un peu étendu produit une réaction des plus vives.

Examinons rapidement les applications qui peuvent ressortir de l’action de l’acide nitrique sur les métaux; comme il dissout tous ceux qu’il attaque excepté l’étain et l’antimoine qu’il transforme en oxidesinsolubles, c’est le plus souvent l’acide nitrique qu’on emploie lorsqu’on veut obtenir une dissolution métallique. C’est ainsi que pour des usages industriels on dissout fréquemment le fer, le zinc , le plomb , le cuivre, etc., dans l’acide nitrique, La gravure à Veau- forte est un art qui repose sur la propriété qu’a l’acide nitrique de dissoudre les métaux. On étend une couche très mince de vernis à la cire, sur la surface d’une planche de cuivre très propre et bien polie ; on transporte sur cette planche un papier verni sur lequel est calqué un dessin , puis on enlève le vernis sur cha([ue ligne formée par le décalque : à cet effet l’on se sert d’une pointe très aiguë. Par cette opération la surface du cuivre est mise à nu. On garnit la planche sur tous ses bords d’un bourrelet de cire et on verse sur toute la surface de l’acide nitrique à 26°, étendu de son volume d’eau ; on laisse séjourner la liqueur, qui

CHIMIE

attaque alors toutes les lignes de métal formées par la pointe , et y détermine des creux. Le reste de la planche se trouve préservé de l’action de l’acide par la couche de vernis. Quand le métal est suffisamment dissous , on fait écouler l’excédant d’eau-forte, on lave et on dissout le vernis avec l’essence de térébenthine , puis on nettoie le cuivre, et on multiplie ensuite, à l’aide de l’impression, le dessin creux produit sur le métal.

Le gaz chlorhydrique , mis en contact avec le potassium , le sodium , le manganèse , le zinc , le fer et l’étain , est décomposé ; son chlore s’unit au métal, et son hydrogène se dégage. Il est probable que tous les métaux alcalins et terreux se comportent de même avec cet acide. Les métaux des trois dernières sections n’ont aucune action sur lui. Lorsqu’il est en dissolution dans l’eau , l’action est dans quelques cas plus prompte ; c’est ce qui a lieu pour le zinc , le manganèse , le fer et l’étain. Quoique cet acide n’agisse pas sur les métaux de la fi* section , cependant h chaud et avec le contact de l’air ou de l’oxigène, le cuivre, le plomb, etc. , peuvent être attaqués; c’est qu’ici l’oxigène réagit d’un côté sur l’acide pour s’emparer de son hydrogène , tandis que le métal de l’autre tend à se combiner avec le chlore.

Eau régale. — Plusieurs métaux, tels que le platine et l’or , sont inattaquables par les oxacides et par les hydracides. On emploie alors un liquide très énergique dont la connaissance est due aux alchimistes, qui lui ont donné le nom d’eau régale, parce que c’est le dissolvant qu’ils employaient pour dissoudre l’or, le roi des métaux.

On fabrique l’eau régale en mélangeant k parties d’acide nitrique et 1 partie d’acide chlorhydrique. Ce mélange attaque le bore, le carbone, le phosphore, le soufre, le sélénium; il attaque presque tous les métaux et les composés dont ils font partie. C’est donc un des agents les plus énergiques que l’on connaisse.

jn'TAUX EN GÉNÉRAL.

Long-temps on a considéré l’eau régale comme un simple mélange des deux acides; aussi l’appelait-on acide nitro-muriatique. Mais on sait aujourd’hui qu’elle consiste en un mélange de chlore, d’acide hypo-nitrique et d’eau. En effet, lorsqu’on fait passer du gaz chlorhydrique à travers de l’acide nitrique , tout l’hydrogène du premier se combine avec une partie de l’oxigène du second , et il en résulte du chlore, de l’eau et de l’acide hypo-nitrique. L’eau régale , au moment où elle vient d’être fabriquée , consiste en un mélange de corps que nous venons de nommer et des acides qui servent à la préparer.

L’eau régale agit en présentant aux métaux du chlore à l’état naissant. Par son action ils se convertissent en chlorures.

Nous avons vu, en traitant de Vhydrogene , l’action que certains métaux exercent sur ce gaz en contact avec l’oxigène; il est donc inutile d’y revenir.

Etat naturel. — Les métaux se trouvent tantôt à l’état de liberté, et ce sont en général les moins oxidables; tantôt, au contraire, ceux qui ont le plus d’affinité pour l’oxigène se trouvent à l’état de combinaison , soit avec l’oxigène , le chlore , le fluor , etc. , soit avec l’oxigène et un acide à l’état de sel.

Le mode d’extraction des métaux variant à l’infini, nous n’en parlerons qu’en traitant des métaux en particulier. Cette étude, dans laquelle nous ne passerons en revue que les métaux les plus importants , sera faite dans le même ordre que nous les avons classés.

Plusieurs métaux sont d’un usage très fréquent; parmi eux se trouvent le fer, le cuivre, le plomb, l’étain, le mercure , le zinc , le platine , etc.

MÉTAUX DE LA 1''^ SECTION. — Parmi les six métaux qui composent cette section , nous ne traiterons que du potassium , qui seul avec le sodium offre vraiment quelque intérêt.

CHIMIE

Les métaux de la l*"® section , unis à l’oxigène, donnent naissance h des oxides que l’on connaissait sous le nom à' alcalis: de là le nom de métaux alcalins par lequel on les désigne quelquefois.

POTASSiUxM. — Découvert par Davy , le potassium est solide, possédant l’éclat métallique au plushaut degré. Quand il est récemment préparé, il ressemble à l’argent mat; mais il se ternit bientôt au contact de l’air. Il est aussi mou que la cire : aussi l’ongle le raie-t-il facilement , et peut-on le couper avec un couteau; il ofiVe alors une section lisse, unie et des plus brillantes. Sa pesanteur spécifique=0, 865. Soumis à une température de 58% il entre en fusion, et si la chaleur est plus forte, il se volatilise en produisant une vapeur verte.

Exposé au contact de l’air ou de l’oxigène , même à la température ordinaire, il s’empare de ce dernier gaz et produit un oxide blanc qui recouvre ordinairement le potassium et l’empêclîe de s’oxider facilement. Si on chaulïe le potassium dans un excès d’oxigène, il passe bientôt à l’état de peroxide ; dans tous les cas la combinaison se fait avec dégagement de calorique et de lumière. Cette propriété de s’oxider facilement fait qu’on est obligé de le conserver dans de l’huile de naphte.

Son affinité pour l’oxigène est telle qu’il décompose instantanément l’eau , s’empare de son oxigêne et en dégage l’hydrogène; mais comme le calorique qui se dégage est en assez grande quantité , l’hydrogène s’enflamme à mesure qu’il se produit. Bientôt le potassium est transformé entièrement en oxide qui reste dissous dans l’eau.

Pour l’obtenir, on peut suivre le procédé suivant. On prend un fragment de potasse dans lequel on fait une cavité que l’on remplit de mercure, alors on place ce fragment sur une plaque métallique et l’on fait arriver les deux pôles d’une forte pile , de manière que le pôle positif soit en contact avec la plaque et le pôle négatif avec le mercure. Quand