HOHF. SILICIUM. PRINCIPAUX COMPOSÉS

BORE, Bo = 11.

Les travaux remarquables de MM. H. Sainte-Claire Deville et Wôhler sur le bore ont mis en évidence entre ce corps et le charbon des ressemblances de propriétés physiques tout à lait inattendues. On connaît en effet aujourd’hui le bore et le charbon sous trois élals : l état amoiphe,

UV. I. CHAP. Xll. bOUP.

l’état graphiloïde et l’état cristallisé ou adamantin. Le bure amorphe lïit découvert en 1808 par Gay-Lussac et Thénard.

341. Préparation du bore amorphe. — On projette dans un creuselde fonte bien rouge un mélange de 100 grammes d’acide borique fondu et pulvérisé et de 60 grammes de sodium coupé en morceaux. On recouvre le tout avec 50 grammes de sel marin fondu, et on laisse la réaction s’opérer. Quand la masse est fondue, on l’agite avec une tige de 1er, et l’on coule la matière fluide dans de l’eau acidulée par l’acide chlorhydrique. Le borate de soude formé elle sel marin se dissolvent et laissent le bore sous forme d’une poudre verdâtre qu’on recueille sur un filtre ; on le lave et on le sèche à une très-douce chaleur d’abord, puis à froid quand la majeure partie de l’eau a disparu, afin d’éviter l’inflammation de ce corps. Il arrive en effet que les filtres exposés au soleil pendant l’été prennent feu spontanément lorsqu’ils sont secs.

342. Préparation du bore ^raphitoïtie. — On obtient le bore graphitoïde en chauffant ensemble de Lhydrofluoborate de potasse (fluorure de bore et de potassium) et de l’aluminium; on ajoute au mélange un peu de sel marin et de chlorure de potassium pour donner de la fluidité à la matière. Une portion de raluminium réduit le fluorure de bore, donne naissance à du fluorure d’aluminium, et met en liberté le bore qui se dissout dans l’excès d’aluminium.

Le culot métallique est traité par l’acide chlorhydrique ; celui-ci dissout l’aluminium et laisse déposer des paillettes hexagonales de bore.

343. Préparation du bore adamantin. — Le bore Cristallisé OU adamantin s’obtient en chauffant dans un creuset de charbon 100 grammes d’acide borique fondu et concassé et 80 grammes d’aluminium. Ce métal réduit l’acide borique à une haute température, et forme de l’alumine, qui se dissout dans l’acide borique et peut y cristalliser (347), et du bore dont la proportion augmente à mesure que celle du métal diminue; aussi il arrive un moment où la proportion du bore est trop considérable pour qu’il soit dissous en entier par le métal restant, il se dépose alors en cristaux transparents. On a ainsi le bore adamantin.

On met le creuset de charbon dans un creuset de plombagine, en comblant l’intervalle avec de la brasque (charbon pulvérisé); on chauffe le toutdans un bon fourneau à vent avec du charbon de cornues (385), à la température la plus élevée possible et en maintenant celle-ci au maximum pendant cinq ou six heures; on y arrive facilement avec ce charbon qui ne donne pas de cendres puisque la grille du foyer ne peut s obstruer. Le creuset refroidi, on brise avec un ciseau la couche supérieure, formée d’acide borique et d’alumine; on trouve au fond le métal hérissé de cristaux. On le fait bouillir dans une dissolution de soude moyennement cojicentrée, qui dissout l’aluminium, l’acide borique el

‘23f CHIMIK liNüHGAINlQUE.

l’alumine adhércnle; on traite ensuite par l’acide chlorhydrique pour enlever le fer contenu dans les matières employées, et enfin par un mélange d’acide fluorhydrique et d’acide azotique qui dissout le silicium sans toucher au bore.

Il est remarquable que les cristaux de bore ainsi obtenus contiennent d’autant plus de carbone qu’ils sont plus transparents ; cette proportion de carbone peut s’élever au delà de 4 pour 100. Voici en effet la composition de cristaux obtenus par la méthode précédente :

Carbone 4,5

Bore 95,5

11 faut nécessairement conclure de ce fait que le carbone est, dans le bore cristallisé, à l’état de diamant.

344. Propriétés physîq lies. be bore Cristallise aflecte la forme d octaèdres réguliers, modifiés comme ceux du diamant, et présentant souvent les mômes arêtes courbes. Ils sont parfois incolores, mais le plus souvent colorés en rouge grenat ou en jaune de miel. Leur réfrangibilité est très-grande, leur dureté ne peut être comparée qu’à celle du diamant ; ce corps peut môme être rayé et poli par le bore, qui toutelois est moins dur que lui. Sa densité est 2,68; il est très-réfractaire.

Le bore graphitoïde est en lamelles hexagonales opaques, qui ressemblent à s’y méprendre au graphite naturel ; le bore amorphe est une poudre verdâtre qui ne présente rien de saillant au point de vue physique.

343. Propriétés ciiiniiques. — Le bore Cristallin ou giapbitotde est très-peu altérable; le bore amorphe est facilement attaqué par la plupart

des agents chimiques.

1“ Dore amorphe. — Le bore amorphe brûle vivement dans l’oxygène, à une lempérature peu élevée; il décompose la vapeur deau au rouge en dégageant de l’hydrogène: il se transforme alors en acide borique. Il se comporte avec le soufre comme avec l’oxygène : il s’unit directement avec lui pour former un sulfure de bore correspondant à l’acide borique. Le même corps prend naissance quand on fait passer de l’acide sullhydrique sur du bore amorphe chauffé; il se dégage en outre de l’hydrogène. Le chlore, le brome, l’iode, l’attaquent vivement et donnent des chlorures, bromures et iodures correspondant à l’acide borique; les acides chlorhydrique, brombydrique donnent les mêmes produits, avec dégagement d’hydrogène; la décomposition de ces acides a lieu avec dégagement de chaleur et de lumière, à une température peu élevée.

Le bore réduit, comme le ferait un métal, les chlorures de mefeure,

de plomb et d’argent, ainsi que la

galène (sulfure de plomb naturel); il se

UV. I. CHAP. \ll. ACiDP BOHIQIJP. 23n

pi’odiiil du chlorure de bore dans le premier cas, et du sulfure dans le second ; le métal est mis en liberté.

Mais la propriété saillante du bore amorphe réside dans la faculté qu’il a d’absorber l’azote libre avec dégagement de chaleur et de lumière; il produit un azoture de bore (BoAz) blanc et infusible: l’expérience est plus brillante «avec le bioxyde d’azote. Le bore au rouge sombre absorbe à la fois l’azote et l’oxygène de l’air, et donne un mélange d’acide' borique et d’azoture de bore :

5Bo + 3Azü2 = !2BoU^ -f- 3BoAz.

C’est le seul corps connu qui jouisse de la propriété d’absorber à la fois les deux éléments de l’air.

^^'Bore graphitoïde ou cristallisé. — L’oxygène ne l’attaque, sous l’un ou sous l’autre état, qu’à une température élevée, encore l’action n’estelle que superficielle, parce que l’acide borique qui pi end naissance protège le reste du bore contre une oxydation ultérieure. Toutefois, il est remarquable que le bore cristallisé gonfle comme le diamant au moment de sa combustion.

Le bore cristallisé brûle dans le chlore, à la ternpéiature du rouge. Cette propriété le distingue du charbon que le chlore n’attaque sous aucun état, et permet facilement de le séparer de ce corps. Aucun acide ou mélange d’acides ne l’attaque; on ne peut l’altérer qu’en le chauffant au rouge vif avec du bisulfate de potasse, avec du carbonate de soude ou de la soude hydratée. L’azotate dépotasse fondu ne l’attaque môme pas. Le bore cristallisé est donc, comme on le voit, le plus inaltérable des corps simples.

Acide borique, BoO^.

C’est la seule combinaison oxygénée du bore connue.

346. Préparation. — On dissout 1 partie de borate de soude (borax) dans 2 parties i/2 d’eau bouillante, et l’on verse dans la liqueur filtrée de l'acide chlorhydrique du commerce jusqu’au moment où la liqueur communique à un papier de tournesol la couleur rouge pelure d’oignon. Par refroidissement, l’acide borique se dépose sous forme de paillettes cristallines, qu’on purifie par de nouvelles cristallisations.

On peut purifier avec avantage l’acide borique naturel; il suffit de le faire cristalliser après avoir ajouté à sa dissolution un peu d’acide sulfurique pour saturer les bases qu’il contient.

347. Propriétés phs'siqiies. — 11 se présente sous forme de paillettes cristallines incolores, transparentes et brillantes, d’une saveur faiblement acide. Quand on le chauffe, il fond el se boursoufle en perdant 43,6 d’eau

23tj CHIMIE llNOHGAlNlQy E.

de cristallisalion, ce qui correspond à 3 équivalents d eau. Au iouj;’e,

l’acide anhydre éprouve la fusion ignée ; il passe d abord par tous les états de viscosité et se résout ensuite en un liquide assez üuide. Par refroidissement, il se prend en une masse vitreuse et Iranspaiente , mais peu à peu il perd sa transparence, et, dans l’air humide, il se recouvre d’une pellicule blanche d’acide borique hydraté. Il se vaporise à une température très-élevée, surtout dans un courant de gaz. Nous avon.. vu (8) comment Ebelmen a utilisé cette propriété pour la préparation du corindon (alumine) et d’autres espèces minérales importantes.

L’eau dissout 1/33 de son poids d acide boiique à 10 , et 4/3 à 100 Si l’on fait bouillir cette dissolution, la vapeur d’eau entraîne mécaniquement des quantités très-notables d’acide borique; c’est ce qui explique comment, dans certaines localités, des jets de vapeur et de gaz qui s’échappent des crevasses du sol contiennent assez d’acide borique pour

devenir une source abondante de ce produit (3o0).

L’alcool dissout mieux l’acide borique que l’eau ; il brûle alors avec

une flamme verte caractéristique.

348. Propriétés chimiques. - La dissolution d’acide borique rougit faiblement la teinture de tournesol, comme tous les acides faibles; mais, si l’on opère, comme l’a montré M. Malagutti, avec une dissolution concentrée et bouillante d’acide borique, la teinture prend la teinte pelure d’oignon qui caractérise les acides énergiques. Il brunit le papier de* curcuma. Quoique ce soit un acide très-faible, à la température rouge,, il chasse, à raison de sa fixité, la plupart des acides de leurs combinaisons; il s’unit avec tous les oxydes basiques.

Aucun métalloïde isolé n’attaque l’acide borique ; mais, si l’on fait agin à la fois le charbon et le chlore possédant, l’un de l’affinité pour l’oxygène, l’autre de l’affinité pour le bore, il se produit au rouge de 1 oxyde

de carbone et du chlorure de bore :

Bo03 + :1C H- 3C1 = 3CO -H BoGP.

Si l’on fait passer sur un mélange de charbon et d’acide borique, chaulfé au rouge de la vapeur de soufre, ou mieux, du sulfure de carbone, il se produit de l’oxyde de carbone et du sulfure de bore cristallisé, BoS'.*, découvert par M. Fremy.

Le polassiuin, le sodium, l’aluminium réduisent cet acide à une température élevée, comme nous l’avons vu dans la préparation du bore.' L’acide fluorhydrique concentré attaque l’acide borique et le transforme, en fluorure de bore, gaz fumant, et en eau .

liHFl -L Bu03 = BoFP 3HO.

— 11 sert principalement à fabriquer