‹ Docimasie. Traité d'analyse des substances minérales à l'usage des ingénieurs des mines et des directeurs de mines et d'usines (volume 2)Chapitre 1 sur 45 · CHAPITRE Xin · texte numérisé non relu

CHAPITRE Xin

CUIVRE. Gii=:3»S,60a

Le cuivre métallique est appliqué à de nombreux uMges dans FinduAtrie ; il est préparé en masses considérables dans presque tous les pays. Le cuivre livré au commerce est rarement trèspur; son degré de pureté et sa valeur commerciale dépendent de bien des conditions, parmi lesquelles il faut porter en première ligne la nature des minerais et les soins apportés à sa fabrication.

Le cuivre parfaitement pur, par exemple le cuivre natif du lae Supérieur (Etats-Unis d'Amérique), est d'un beau rouge à la eoo^ pure fraîche ; il a un éclat très-beau, mais il se ternit rapidement au contact de l'air.

Lorsqu'on divise le cuivre par arrachement, il présente à la cassure une couleur d'un rose légèrement jaunâtre ; il n'a qu'uâ faible éclat métallique; la texture est grenue ou légèrement fibreuse suivant le sens de l'effort exercé^ pour casser le métal. Sa densité varie de 8,788 à 8,960. Le premier de ces deux nombres représente la densité du métal tel qu'il se trouve dans le sein de la terre ; le second s'applique au cuivre étiré en fils très-fins.

Le enivre pur, fondu et coulé dans des lingotières avec les précautions convenables, présente à la surface une couleur uniforme, d'un rouge un peu violacé ; elle provient de l'oxydation partielle du métal au contact de l'air, qui produit une croate extrêmement mince d'oxydule.

Lorsque le cuivre est fondu dans un creuset et refroidi ensuite avec lenteur sous une couche de scorie qui le préserve de Tac* tion de l'air et qui en même temps ne puisse exercer sur le métal aucune action chimique, lé culot métallique présente une belle couleur rouge et un éclat très-brillant à la surface ; dans l'intérieur, le métal a la texture cristalline très-prononcée : on

peut même obtenir des cristaux très-nets, dont la forme primitive paraît être le rhomboèdre. On peut aussi obtenir par voie humide le cuivre en cristaux ; ils ont alors la forme cubique.

Le cuivre qui est extrait des minerais oxydés ou sulfurés est rarement d'une pureté parfaite : il contient presque toujours des traces, souvent même des quantités appréciables de fer, de nickel, de plomb, d'étain^ d^antimoine, d'arsenic^ de soufre.

Lorsque les minerais sont très-purs, on peut arriver, par un traitement métallurgique convenable, à du cuivre qui renferme seulement des traces des différents corps que nous venons de citer ; mais les lingots contiennent fréquemment de Toxygène ou du carbone. Les divers corps étrangers que renferme le cuivre exercent une influence variable, mais généralement assez grande, sur les propriétés utiles du métal : cette influence dépend principalement de la nature et de la proportion des corps étrangers et de la régularité avec laquelle les composés qu'ils forment avec le cuivre sont disséminés dans la masse métallique. La présence des corps étrangers, lorsqu'ils sont en proportion un peu notable, se reconnaît souvent avec facilité à la couleur des lingots à la surface^ ou bien à la couleur et à la texture que le cuivre présente à la cassure.

Le cuivre pur ne décompose l'eau à aucune température ; il n'est pas sensiblement attaqué par les acides non oxydants lorsqu'ils sont étendus. Il décompose l'acide sulfurique concentré, mais seulement à l'aide de la chaleur, avec dégagement d'acide sulfureux. L'acide chlorhydrique concentré, agissant sur le cuivre très-divisé à une température voisine de 100 degrés, dissout une quantité appréciable de cuivre.

Le métal est attaqué très-rapidement par l'acide azotique et par l'eau régale.

L'ammoniaque, les dissolutions alcalines, les dissolutions des carbonates alcalins, les liqueurs contenant des chlorures alcalins, les huiles, les acides organiques, etc., sont à peu près sans action sur le cuivre lorsqu'on les fait agir à l'abri de l'air : au contraire, au contact de l'air, ils déterminent assez rapidement l'oxydation du métal.

Le cuivre agit lentement ou rapidement, par voie sèche ou par voie humide, sur un certain nombre de dissolutions et de composés métalliques. Ainsi, par voie humide, il ramène à l'état de

protoxyde le peroxyde de fer contenu dans les liqueurs sulfuriques ou chlorhydriques; il précipite complètement et rapidement' le mercure, l'argent, etc. Par voie sèche, il agit avec assez de rapidité sur le peroxyde de fer des silicates, il décompose facilement le peroxyde de manganèse, la litharge, le sulfate de plomb.

Le cuivre forme avec l'oxygène plusieurs combinaisons : les Oxyées. deux plus importantes, et d'ailleurs les seules qui se présentent dans le traitement métallurgique et dans les opérations analytiques, sont l'oxydule et l'oxyde de cuivre. L'oxydule se produit lorsqu'on maintient le cuivre en fusion au contact de l'air : l'oxydation a lieu seulement à la surface ; mais l'oxvdule se dissout dans le métal en fusion, sans lui enlever notablement de sa fluidité, en sorte que l'oxydation peut se continuer jusqu'à ce que la totalité du cuivre soit transformée en oxydule. Si on chauffe plus longtemps au contact de l'air, il se produit de l'oxyde de cuivre. On arrive très-difficilement à faire passer tout le métal à l'état d'oxyde.

Le cuivre a beaucoup d'affinité pour le soufre, et forme avec sulfares. lui deux composés : leurs compositions sont représentées par les formules Cw'S,CwS. Tous les deux peuvent être obtenus par voie humide ; mais le premier est seul stable au rouge sombre ou à des températures plus élevées : c'est le seul qui existe dans les produits divers, qu'on obtient dans le traitement métallurgique des minerais de cuivre.

Sulfure de cuivre. CwS. — Ce sulfure est produit, dans les opérations analytiques, dans deux conditions différentes : l"" lorsqu'on fait agir l'hydrogène sulfuré sur une liqueur acide contenant l'oxyde de cuivre; 2"* quand on traite par le sulfhydrate d'ammoniaque une dissolution neutre ou ammoniacale renfermant le même oxyde. La composition du sulfure et ses propriétés chimiques sont les mêmes dans tous les cas ; il nous parait cependant utile de présenter quelques observations sur les deux modes de précipitation du cuivre.

Lorsqu'on fait arriver un courant un peu rapide d'hydrogène sulfuré dans une liqueur chlorhydrique, il se produit immédiatement un précipité volumineux, assez léger, de sulfure de cuivre. La couleur du précipité est un peu variable avec la quantité de cuivre que renferme la liqueur acide ; il est d'un brun clair lorsque la liqueur renferme peu de cuivre, et d'un brun assez foncé,

presque noir, lorsque la quantité de cuivre est un peu forte. La précipitation du métal à l'état de sulfure est complète après quelques heures d'action de l'hydrogène sulfuré, pourvu que le réactif soit employé en grand excès.

On peut arriver assex facilement à précipiter la totalité du cuivre, alors même que la liqueur est très*fortement acide, par exemple lorsqu'elle contient parties égales d'eau et d'acide concentré. Le précipité se rassemble assez lentement au fond de la fiole : on doit toujours le laver par décantations avant de le faire passer sur un filtre, car il s'altère avec rapidité quand il est exposé au contact de l'air avant d'avoir été privé, par des lavages prolongés, de l'acide chlorhydrique libre dont il est imprégné.

Lorsqu'on est obligé d'éviter ces lavages par décantation, et de faire passer immédiatement le sulfure sur un filtre, il est indispensable d'employer pour le lavage du filtre de l'eau chargée d'hydrogène sulfuré. Le sulfure, quand il a été bien lavé, est tout à fait inaltérable à l'air à la température ordinaire : on peut même le sécher à iOO degrés sans qu'il y ait oxydation du cuivre.

Lorsqu'on fait arriver Thydrogène sulfuré dans une liqueur azotique ou régale, très*étendue , contenant assez peu d'acide azotique libre pour que cet acide n'agisse pas sur l'hydrogène sulfuré, on peut encore obtenir la précipitation totale du cuivre ; mais il est indispensable d'employer un très-grand excès de réactif, et de laver à plusieurs reprises le sulfure par décantation, en se servant d'une dissolution d*hydrogène sulfuré : il est même nécessaire d'achever le lavage du sulfure sur le filtre avec de l'eau chargée d'hydrogène sulfuré.

Le sulfure -de cuivre est attaqué très-rapidement, même à froid, par l'acide azotique extrêmement faible ; on ne peut empêcher cette action de l'acide azotique qu'en maintenant le sulfure constamment imprégné d'un grand excès d'hydrogène sulfuré, jusqu'au moment où les lavages ont enlevé au précipité les dernières traces d'acide azotique. Le sulfure de cuivre ainsi obtenu est toujours mélangé d'un peu de soufre libre.

Lorsque la liqueur proposée renferme une proportion un peu forte d'acide azotique libre, il est à peu près impossible d'arriver à la précipitation complète du cuivre par l'hydrogène sulfuré. Le gaz est décomposé par l'acide, il se forme un dépôt de soufre considérable^ et le sulfure de cuivre ne commence à

COIVRË. 1

ne produire facilement que lorsque la majeure partie de Tàcide azotique a disparu par suite de l'action exercée sur Thydrogëne sulfuré, n est d'ailleurs impossible d'utiliser le précipité en raison de rénorme quantité de soufre qui accompagne le sulfure.

Les observations que nous venons de présenter font compren-' dre combien il est important d*opérer la précipitation du cuivre par l'hydrogène sulfuré dans des liqueurs qui ne contiennent que de l'acide chlorhydrique, ou, au moins, dans des dissolutions qui ne renferment que très-peu d'acide azotique.

Le sulfhydrate, versé dans une dissolution ammoniacale d'oxyde de cuivre, produit immédiatement un précipité assez yolumineux, dont la couleur varie du brun clair au brun foncé, suivant la quantité de cuivre que contient la dissolution. Le précipité se rassemble assez rapidement ; la liqueur, colorée en jaune par le sulfhydrate, devient en quelques heures assez claire pour qu'on puisse la décanter. Le précipité doit être lavé plusieurs fois par décantation, et, pour ces lavages, il convient d'employer de l'eau légèrement chargée de sulfhydrate. On ne doit recevoir le sul-* fure sur un filtre qu'après lui avoir enlevé, par les lavages par décantation, la totalité de Tammonlàque libre dont il est imprégné au moment de sa formation.

Le sulfure imprégné d'ammoniaque libre, exposé au contact de l'air, s'altère avec rapidité, tandis que le sulfure qui a été lavé par décantations, peut être lavé sur le filtre avec de l'eau bouillante, et séché ensuite à iOO degrés sans qu'il y ait oxydation du métal.

On emploie très-fréquemment le sulfhydrate d'ammoniaque pour séparer le cuivre de l'arsenic, de l'antimoine, du sélénium, du tellure , en général de tous les corps qui sous l'influence du sulfhydrate en excès passent à l'état de sulfures acides solubles. Les séparations présentent quelquefois dos difficultés : quelques-uns des sulfures acides ont pour le sulfure de enivre une affinité très-grande, telle, que le sulfhydrate, employé même en trèsgrand excès, n'enlève pas au sulfure de cuivre la totaUté des sulfures acides.

Avec l'étain on se trouve en présence d'une autre difficulté : le sulfure d'étain, dissous par le sulfhydrate, donne à eé réactif la propriété de dissoudre une proportion relativement trèsgrande de sulfure de cuivre ; la liqueur acquiert alors une colora-

tion bruno analogue à celle que prend le sulfhydrate en dissolvant du sulfure de nickel. La petite quantité d'étainque contient l'eau qui a été distillée dans un alambic étamé suffit pour rendre le sulfure de cuivre très-sensiblement soluble dans le sulfhydrate. Dans les analyses des matières cuivreuses, il faudrait toujours employer de Teau distillée dans des vases de verre, du moins lorsque le sulfhydrate doit être employé pour la précipitation du cuivre.

Le sulfure de cuivre, obtenu par l'action de l'hydrogène sulfuré sur une liqueur acide ou par celle du sulfhydrate sur une dissolution ammoniacale, devient presque noir par dessiccation à 100 degrés. Lorsqu'on le chauffe dans un creuset de porcelaine^ à l'abri du contact de l'air^ il perd la moitié du soufre qu'il contient; il se transforme complètement, un peu au-dessus du rouge sombre, en protosulfure Cu*S : cette décomposition partielle du sulfure CuS est fréquemment utilisée dans les analyses.

Protosulfure de cuivre. Ci/"S. — Le protosulfure obtenu par la calcination au rouge sombre du sulfure CuS, se présente ordinairement en petits grains assez brillants, d'un gris d'acier : examinés au microscope, les grains offrent des facettes très-nettes et douées d'un vif éclat. Lorsque^ pendant la calcination du sulfure, on a chauffé jusqu'au rouge vif^ on obtient le protosulfure fondu : la masse présente alors une texture cristalUne ; la surface est noire et un peu brillante. Le protosulfure n'est pas volatil ; il n'est pas décomposé par la chaleur, au moins au degré qu'il n'est pas permis de dépasser quand on se sert d'un creuset de porcelaine.

Le protosulfure n'est pas attaqué par l'acide chlorhydrique, même à la température de Tébullition^ pourvu qu'on parvienne à éviter le contact de l'air. L'acide azotique et l'eau régale l'attaquent, au contraire, très-rapidement; le cuivre est dissous en totalité : une portion du soufre est séparée à l'état libre, toutes les fois qu'on fait agir les acides étendus. On parvient à faire passer tout le soufre à l'état d'acide sulfurique en traitant le protosulfure porphyrisé par l'eau régale bouillante.

Le protosulfure se dissout aisément dans le cuivre métallique en fusion : lorsque le métal est exposé au contact de l'air^ il se forme de l'oxydule, qui se dissout également ; au bout d'un certf^n t^mpi^, (juand la proportion de l'oxydule est devenue un peu

forte, il y a réaction entre les deux composés du cuivre et formation d'acide sulfureux, qui se dégage en produisant un bouillonnement assez vif. Cette réaction est très-nette ; elle est utilisée dans un grand nombre d'usines pour l'affinage du cuivre noir.

Le protosulfure et le sulfate de cuivre se décomposent mutuellement à une température élevée : lorsque les deux composés sont en proportions convenables, tout le soufre est expulsé à l'état d'acide sulfureux ; on obtient la totalité du cuivre à l'état métallique.

Le protosulfure de cuivre se combine facilemeîit , par voie sèche, avec les sulfures alcalins et avec la plupart des sulfures métalliques : les composés sont généralement très.-fusibles.

Lorsqu'on traite par l'eau les combinaisons du sulfure de cuivre avec les sulfures alcalins, ces derniers se dissolvent seuls ; le sulfure de cuivre reste assez nettement insoluble.

Le cuivre a une grande affinité pour le chlore ; il forme avec Chlorurei. lui deux composés, qui sont représentés par les formules Cu'C/, CuCl : on connaît, en outre, plusieurs combinaisons diversement colorées, qui sont désignées sous le nom ^oxy chlorures, et qui devraient probablement être considérées comme des sels basiques contenant de l'acide chlorhydrique et do l'oxyde de cuivre.

Cfdorvare. CuC/. — Le chlorure ne s'obtient que par voie humide ; il est déliquescent, soluble dans l'eau et dans l'alcool. Sa dissolution dans l'eau est d'un beau bleu lorsqu'elle est étendue, et d'un vert bleuâtre quand elle est concentrée : elle est d'un vertémeraudo lorsqu'elle renferme de l'acide chlorhydrique en excès. Par évaporation lente la dissolution du chlorure donne des cristaux assez nets ; mais lorsqu'on pousse un peu rapidement l' évaporation, à une température voisine de iOO degrés, il y a décomposition partielle du chlorure. Le résidu, chauffé à l'abri de l'air un peu au-dessus de 200 degrés^ éprouve une nouvelle décomposition : la matière ainsi calcinée très-modérément contient principalement du protochlorure. Lorsqu'on opère la calcination dans un courant de vapeur d'eau^ le résidu ne renferme que de l'oxyde de cuivre.

Il y a toujours entraînement partiel du chlorure de cuivre dans l'évaporation d'une dissolution chlorhydrique un peu acide : la perte est cependant bien moins forte que celle qui a lieu pour le chlorure de fer dans les mêmes conditions^ c'est-à-dire dans l'é-

vaporation d'une dissolution chlorhydrique : la perte est à peu près négligeable lorsque réyaporation esi conduite avec lenteur.

Protochlorure. Cw'C/. — Ce composé peut être obtenu par voie sèche et par voie humide. Quand il a été préparé par voie sèche, par exemple par l'action du chlore sec sur le cuivre métallique chauffé au rouge^ il est d*un blanc un peu jaunâtre, et un peu translucide : il a 1* éclat cireux. Il est fusible au rouge sombre ; il se volatilise partiellement à une température plus élevée. Sa volatilité est bien moindre que celle des chlorures de fer ; cependant le chlorure de cuivre est entraîné en proportion très-notable lorsqu'on le chauffe, même au-dessous du rouge sombre, dans un courant gazeux. Ainsi, par exemple, lorsqu'on attaque par le chlore sec des minéraux complexes, tels que les cuivres gris, en chauffant à 200 ou 260 degrés au plus, une proportion trèsappréciable de chlorure de cuivre est entraînée par le chlore et par les chlorures volatils.

Le protochlorure de cuivre est presque nettement insoluble dans l'eau; il se dissout facilement dans l'acide chlorhydrique étendu ; il est plus soluble dans cet acide à la température de l'ébuUition qu'à la température ordinaire ; une dissolution un peu concentrée, préparée à 100 degrés, se trouble par addition d'eau froide, et laisse déposer du protochlorure sous forme d'une poudre blanche. La même dissolution, traitée par l'eau bouillante, laisse déposer la majeure partie du cuivre à l'état d'oxychlorure, d'un rouge orangé ; ce précipité devient lentement blanc par le refroidissement de la liqueur.

La dissolution chlorhydrique de protochlorure de cuivre est très-avide d'oxygène, elle attire assez rapidement l'oxygène de l'air ; elle agît comme réductif énergique sur un grand nombre de dissolutions métalliques, notamment sur le perchloruro de fer, sur le bichlorure de mercure, sur le chlorure d'or. Dans ces réactions, le cuivre passe à l'état de chlorure CtiCL

Le protochlorure de cuivre se dissout rapidement dans l'acide azotique et dans l'eau régale ; la liqueur acide contient la totalité du cuivre au maximum d'oxydation ou de chloruration lorsqu'on la fait chauffer pendant quelques heures à 100 degrés.

Le protochlorure est soluble dans l'ammoniaque ; la dissolution est incolore : elle prend très-promptement une belle couleur bleue au contact de l'air ; la liqueur bleue contient le cuivre à Tétat de

CUIVRE. li

chlorure on d^ oxyde ; elle devient incolore après quelques heures lorsqu'on la met en contact avec du cuivre métallique dans un flacon bien bouché.

Oocy chlorures , — Les oxychlorurès se produisent dans des conditions très-diverses; dans tous, Tacide chlorhydrique est en proportion insuffisante pour former avec l'oxyde de cuivre le chlorhydrate CuOHG/. La couleur de ces composés est très*variahle avec les proportions de l'acide et de l'oxyde : on a préparé des composés bruns, verts, blancs. Ils sont insolubles dans l'eau; ils se dissolvent avec facilité dans les acides et dans l'ammoniaque.

Le cuivre forme avec le brome deux composés, dont la compo- Bromaret. sition et les propriétés présentent la plus grande analogie avec celles des chlorures. Le protobromure est fusible, volatil à une température élevée, insoluble dans l'eau et dans l'acide acétique faible, soluble au contraire dans l'acide chlorhydrique étendu et dans l'ammoniaque. Le bromure est soluble dans Teau, mais facilement décomposable par la chaleur.

On ne connaît encore qu'un seul iodure de cuivre : sa compo- lodare. sition est représentée par la formule Ct^Io. H est blanc, fusible à une température élevée, et peu volatil. Il est à peu près nettement insoluble dans l'eau, mais il se djssout en proportion appréciable dans plusieurs dissolutions salines. L'acide chlorhydrique étendu et l'ammoniaque le dissolvent avec facilité : l'acide chlorhydrique concentré, l'acide azotique, l'eau régale, le décomposent avec assez de facilité. Le peroxyde de manganèse et, en général, tous les réactifs oxydants de la voie sèche séparent l'iode du cuivre à une température plus ou moins élevée.

On peut obtenir par divers procédés plusieurs composés définis Cuivre du cuivre et du phosphore ; mais ces phosphores ne se rencon- phosphore. trent jamais dans les opérations analytiques ni dans le traitement métallurgique des minerais. On a obtenu, pour ainsi dire exceptionnellement^ dans quelques usines, du cuivre rouge contenant une proportion appréciable de phosphore, par le traitement des minerais qui renferment du phosphate de cuivre.

Les cuivres phosphoreux sont très -durs et très-cassants; il suffit d'une très-pcfite quantité de phosphore pour enlever au cuivre sa ductilité et sa malléabilité.

On a préparé un seul composé défini du cuivre et de l'arsenic ; Cuivre il répond à la formule Cm* AS : il est indécomposable par la chaleur^ ®* arsenic.

If BfÉTAUX PROPREMENT DITS.

fasible au rouge ; il se prend par refroidissement en une masse à texture cristalline, d'un gris clair. Cet arséniure a l'éclat métallique très-vif ; il est attaqué très-difficilement par les acides non oxydants, et sous leur action il ne se dégage qu'une proportion extrêmement faible d'hydrogène arsénié. L'acide azotique et l'eau régale le dissolvent avec facilité.

L' arséniure défini se fond en toute proportion avec le cuivre métallique. Le cuivre qui contient de l'arsenic est plus blanc que le cuivre pur, il a généralement une texture cristalline et fibreuse ; il est dur et cassant; une très-petite quantité d'arsenic enlève au cuivre une grande partie de ses propriétés utiles.

Cependant, la diminution de la ductilité et de la malléabilité ne dépend pas seulement de la proportion de l'arsenic, mais bien encore de la régularité avec laquelle l' arséniure de cuivre est réparti dans la masse métallique. Ainsi, par exemple, lorsqu'on cherche à laminer du cuivre qui provient du traitement de minerais renfermant de l'arsenic, on parvient à obtenir des feuilles très-peu épaisses, alors même que le métal contient plus de 2 pour 100 d'arsenic, toutes les fois que dans la coulée en lingots du cuivre raffiné on prend les précautions nécessaires pour que la masse métallique soit homogène. Il est, au contraire, presque impossible de laminer le cuivre qui renferme seulement quelques millièmes d'arsenic^ lorsque, d'après le mode de coulée, l'arséniure de cuivre est irrégulièrement disséminé dans le métal.

On ne peut pas reconnaître d'une manière certaine la composition de l'arséniure, ou des arséniures de cuivre, qui se produisent dans le traitement des minerais arsenicaux ; on peut seulement affirmer, d'après les modifications variables que la présence de l'arsenic apporte aux propriétés utiles du cuivre, que les deux corps ne se combinent pas en toute proportion. Le cuivre arsenical contient bien certainement des arséniures définis, disséminés avec plus ou moins de régularité dans le métal. Caitre ^^ ^'* P** encore obtenu de carbure de cuivre de composition et carbone, définie. Le cuivre et le carbone se combinent avec une grande facilité ; le fait est démontré par les réactions observées dans les usines vers la fin de l'affinage. Les composés qui se forment au contact du charbon avec le cuivre en fusion, se dissolvent dans le métal, comme le sulfure, l'oxydule, l'arséniure, etc.

Le cuivre qui contient du carbone est peu ductile et peu mal-

léable. On peut mettre en évidence la présence du carbone dans le cuivre par une action chimique trèsHsimple : en traitant le métal par l'acide azotique très-étcndu et froid, on dissout lentement la totalité du cuivre, on voit le carbone très-divisé, non dissous par Tacide, nager à la surface de la liqueur. On observe un fait analogue en traitant le cuivre par Teau de chlore.

Le cuivre forme plusieurs sulfocyanures ; le plus important^ Sulfoau point de vue des analyses, répond à la formule Cw*,C*A«S* : «!"«"••

Caivre 53^4

Carbone 9^8S

Azote 11,53

Soufre 26,45

Il est blanc, grenu, insoluble dans l'eau et dans l'acide chlorhydrique, inaltérable à l'air à la température ordinaire. Lorsque ce composé a été produit à la température de 5S ou 60 degrés, il se rassemble assez rapidement et peut être filtré sans trop de difficulté ; il a seulement une tendance assez grande à passer par-dessus les bords du filtre. Lorsque, au contraire^ le sulfocyanure a été obtenu à froid^ il se rassemble avec lenteur, et, de plus, il a, comme le sulfate de baryte, la propriété de passer à travers les pores du papier : il est alors très-difficile de le Javor et de le recueillir en entier sur un filtre.

Le sulfocyanure se décompose partiellement à un degré de chaleur peu élevé, au-dessous de 100 degrés : lorsqu'on cherche à précipiter le cuivre à l'état de sulfocyanure insoluble, en opérant à une température voisine de 100 degrés, on obtient un précipité jaune, et la liqueur acide est elle-même fortement colorée en jaune. La précipitation du cuivre est alors incomplète; il en reste une quantité notable dans la liqueur acide ; la composition du sulfocyanure jaune insoluble, et celle du composé jaune soluble dans l'acide, n'ont pas encore été déterminées.

Le sulfocyanure blanc, desséché à 60 degrés environ, chauffé jusqu'au rouge sombre dans un courant d'hydrogène, est complètement décomposé : le résidu fixe de la calcination contient du cuivre métaUique et du sulfure de cuivre, en proportions très-variables avec la température, avec la rapidité du courant gazeux. Lorsqu'on chauffe le sulfocyanure au rouge sombre, ou

14 MÉTAUX IWOPREMENT DITS.

à une température plus élevée, dans un courant d'hydrogène sulfuré, le sulfocyanure est entièrement et rapidement trauBformé en sulfure Cu'S, On obtient plus facilement encore le même résultat, en mélangeant le sulfocyanure avec son volume de soufre pulvérisé et en chauffant le mélange à Tabri du contact de Fair dans un creuset de porcelaine : on obtient ainsi le sulfure en grains cristallins, ou en une masse à texture cristalline, suivant qu'on chauffe au rouge sombre, ou bien jusqu'au rouge vif. Alliages. Le cuivre a très-peu d'affinité pour le fer et pour le plomb ; il se combine aisément avec presque tous les autres métaux. On emploie dans les arts et dans l'industrie un grand nombre d'alliages contenant une proportion très-grande de cuivre ; les plus importants sont les suivants :

Le bronze d'aluminium, remarquable par sa belle couleur jaune, par la facilité avec laquelle il se travaille sous le marteau, et par sa ténacité ;

Le bronze, composé de cuivre et d'étain, contenant quelques centièmes de zinc et de plomb : il est employé pour les canons, pour les cloches, pour les statues, etc.;

Le laiton, auquel on donne des noms différents suivant sa composition et ses usages : il contient principalement du cuivre et du zinc : il renferme assez souvent des traces, ou même quelques centièmes de plomb, de fer et d'étain ;

Le cuivre blanc, le packfung, le maillechort, qui sont composés de cuivre, de nickel, et de zino ; ils renferment quelquefois im peu de fer et de cobalt.

§ 1. — Combinaisons da enlTre avec Toxygène.

Les oxydes de cuivre sont très-facilement réductibles , au moins lorsqu'ils sont isolés, par l'hydrogène, par le charbon, par Toxyde de carbone, par les hydrogènes carbonés : le cuivre est amené à l'état métallique au rouge sombre, et même à une température moins élevée.

Au contraire, lorsque les oxydes sont combinés avec Taeide silicique, leur réduction par les gaz n'a plus lien que diffioH lement et avec une extrême lenteur ] le charbon lui-même n'iH git que lentement, et seulement au contact. Dans la métal*

lurgie du cuivre, on ne peut pas «mployer utilement Taction du charbon de bois ou du coke pour appauvrir convenablement les scories qui renferment des oi^ydes de cuivre; il faut faire intervenir le sulfure de fer, qui se dissout aisément dans les sili* cateâ, et qui décompose rapidement les silicates de cuivre, I^g produits de cette décomposition sont assez variables, ainsi que nous l'avons exposé dans notre traité de la métallurgie du cuivre.

Le fer métallique agit également avec une assez grande énergie sur les oxydes de cuiyre combinés avec l'acide silicique, et précipite assez promptement la totalité du cuivre à l'état métallique^ en formant du silicate de protoxyde de fer«

Cette action n'a pas lieu, ou bien elle est très-lente et seule* ment partielle, lorsque les silicates de cuivre contiennent du peroxyde de fer : il en est de même lorsque le silicate de protoxyde de fer, produit par la décomposition des oxydes de cui« vre, peut passer à Tétat de silicate de peroxyde de fer par suite du contact des flammes oxydantes.

Par voie humide, les oxydes de cuivre, combinés avec des acides non oxydants, sont réduits avec facilité par un certain nombre de métaux, notamment par le fer et par le zinc : le cuivre est précipité sous forme de grains rouge&tres, ou bien à l'état de poussière brune, suivant le degré d'acidité et de concentra** tion des liqueurs, suivant la température à laquelle on opère* Dans tous les cas, lorsque le ouivre ainsi précipité est exposé m contact de l'air avant d'avoir été parfaitement lavé, il s'oxyda avec une grande rapidité.

OZTOVLB DE CUIVBE. CtfK).

L'oxydule de cuivre existe dans la nature dans un petit nombre de localités ; on le produit très-rarement dans les laboratoires, en fondant du cuivre métallique avec de l'oxyde de cuivre^ ou bien du protochlorure de cuivre avec du carbonate de soude. Dans les deux cas, il faut opérer à l'abri du contact de l'air; dans le second cas, on doit traiter par l'eau la matière fondue, afin de dissoudre le chlorure et le carbonate alcalins.

L'oxyde naturel est d'un rouge plus ou moins foncé : les cristaux ont un éclat très-vif et une couleur plus claire que celle de l'oxydule en masse compacte. L'oxyde artificiel, obtenu par voie sèche, est d'un rouge brun et n'a pas d'éclat.

L'oxyduld est insoluble dans l'eau ; il se dissout assez bien dans l'acide chlorhydrique et dans l'ammoniaque : les [dissolutions sont incolores ; elles ont une grande affinité pour l'oxygène : ainsi, elles se colorent rapidement lorsqu'elles sont exposées au contact de Tair : au bout d'un temps très-court, elles contiennent la totalité du cuivre à l'état d'oxyde CuO.

L'oxydule de cuivre se décompose , lorsqu'on le traite par l'acide acétique ou par l'acide sulfurique étendu : une partie du cuivre se sépare à l'état métallique ; la liqueur acide ne contient que de l'oxyde de cuivre. L'acide azotique et l'eau régale dissolvent rapidement l'oxydule en le faisant passer à l'état d'oxyde. L'oxydule a beaucoup d'affinité pour l'acide silicique, avec lequel il forme des composés très-fusibles, colorés en très-beau rouge.

Lorsque les silicates d'oxydule sont chauffés jusqu'à fusion au contact de l'air, l'oxydule absorde rapidement l'oxygène, et passe à l'état d'oxyde : l'action de l'air est aussi énergique, par voie sèche sur les silicates d'oxydule que par voie humide sur la dissolution acide de protochlorure de cuivre.

On obtient l'oxydule hydraté en décomposant par la potasse le protochlorure de cuivre en dissolution dans Tacide chlorhydrique. Le précipité est d'un jaune orangé : il est un peu gélatineux et ne peut pas être lavé parfaitement; il s'altère lentement au contact de l'air. U retient, même après des lavages prolongés, un peu d'alcali et d'acide chlorhydrique. L'hydrate desséché à 100 degrés parait contenir 1 équivalent d'eau pour i équivalent d'oxydule : il perd entièrement l'eau à une température peu élevée. Il se comporte avec les acides et avec l'ammoniaque à peu jprès comme l'oxydule anhydre.

L'oxydule de cuivre contient :

Gaivre 88,78

Oxygène 11,22

L'hydrate, CwH)-hHO, renferme :

Oxydule de cuivre 88,79

Eau 11,21

CDIVRE. 47

^ , SELS D'OXTDULE SE CUIVEB.

: les (b jjQ^ g^lg formés par l'oxydule de cuivre se présentent rarement

^^'^# dans les opérations analytiques; nous exposerons brièvement

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is cosliai assez énergique, mais les combinaisons qu'il forme avec les divers

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inepirtK; lubies dans l'eau ; ils se dissolvent avec facilité dans l'acide chlor-

BoecoÉe hydrique et dans l'ammoniaque : dans ces dissolutions l'affinité

%ale& de l'oxydule pour l'oxygène est encore plus grande que celle de

tatdom l'oxydule hydraté. Pour l'exposé des caractères principaux, nous

a?ecl^ considérerons la dissolution chlorhydrique de l'oxydule.

)eaa loç Une dissolution de potasse ou de soude, versée progressivement

à hmi dans la liqueur acide, produit d'abord un précipité blanc ; laliqueur

e, etp ne contient plus de cuivre lorsque l'alcali a été ajouté en quantité

, parm strictement suffisante pour saturer l'acide chlorhydrique libre:

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potas$fi rure alcalin dont il est imprégné. Lorsque l'alcali est employé en

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élatioec n'arrive cependant jamais à obtenir l'hydrate d'oxydule tout à

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^i très-long : ces lavages sont difficiles, parce qu'il importe d'éviter

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gjj. L'hydrate d'oxydule, exposé au contact de l'air, brunit assez

. ^ rapidement, et devient d'un brun presque noir au bout d'un temps

assez court. Le précipité produit par les alcalis est insoluble dans

un excès de réactif, tant qu'il n'a pas perdu sa couleur orangée ;

lorsqu'il est devenu brun par exposition à l'air, il se dissout, au

contraire, dans les dissolutions alcalines un peu concentrées :

les liqueurs sont colorées en bleu très-beau.

Les carbonates alcaUns, employés en excès suffisant, produisent un précipité jaune qui ne se dissout pas sensiblement dans un excès de réactif, et qui parait être du carbonate neutre d'oxydule. Ce précipité est difficile à laver, parce que, au moment de sa formation, il est imprégné d'une proportion très-forte de sels alcalins : il ne s'altère que lentement au contact de l'air.

L'ammoniaque produit d'abord ua précipité blanc de protocblorure, entièrement et facilement soluble dans un excès de Hactif : la liqueur ammoniacale est incolote ; elle se ceiore promptément en bleu au contact de l'air.

Le carbonate d'ammoniaque se comporté comme Tammouiaque \ il produit d'abord un précipité blanc de protochlorure, entièrement soluble dans un e&cès de carbonate : la liqtieur prend encore très-rapidemeht une coloratioii bleue au contact de l'air.

Le phespbate de ^oude ne donne aucun précipité dans la U^ queur chlorhydrique très-èicide : lorsqu'on sature eusuite la majeure partie de Taeide libre par un alcali^ 11 se produit un précipité blanô, qui eentient de l'acide phosphorique et de l'aeidë chlorhydrique. On peut le considérer eomme un mélange, en proportions variables, de protochlorure et de phosphate d'oxydule : il est gélatineux, très-difficile à laver ( il s'altère en peu de temps au contact de l'air, et devient d'un bleu verdfttre.

L'acide oxalique produit un précipité blanc d'oxalate d'oxydnle de enivre, lorsque la liqueur chlorhydrique n'est pas trop fortement acide. Quand en opère dans une dissolution très-acide^ il lie se forme pas de précipité ^ ou du moiqs la précipitation du cuivre est trèsHlncompiète ; lorsqu'on sature ensuite une partie des acides libres par un alcali, il se produit un précipité blanc, composé principalement d'oxalate, mais renfermant toujours un peu de protochlorure de cuivre : le précipité s'altère asset rapidement au contact de l'air^ et devient d'un bleu verdfttre.

Le prussiate jaune produit up précipité blanc , qui s'altère premptement au contuiot de l'air, et devient d'up rouge«rlie de vin» I^e prussiate rouge donne un précipité d'un brun rouge, peu altérable à l'air «

J^'iodure de potassium produit un précipité blanc de proieiedure i la liqueur ne contient pas d'iode libre, et le précipité ne change pas de couleur au contact de l'air^

Le sulfocyanure de potassium et le sulfocyanhydrate d'fimme- Biaque produisent des prédpités blancs de sulfocyanure de cuivre, tout h fait insoluble dans l'acide chlorhydrique et inaltérable à l'air. Le composé se rassemble très-lentement lorsqu'on opère à froid ; il se réunit assefi promptement au fond de la fiole, et la liqueur devient parfaitement claire en quelques minutes, lorsqu'on verse le sulfooyanure alcalin dans la liqueur chlorhydrique

SELS lyoZYDULE DE COnTEB.

Les sels formés par Toxydiile de cuivre se présentent rarement dans les opérations analytiques; nous exposerons brièvement leurs principaux caractères. L'oxydule de cuivre est une base assez énergique, mais les combinaisons qu'il forme avec les divers acides sont rendues assez instables par la grande affinité de Toxydule pour Toxygène. Presque tous les sels neutres sont insolubles dans l'eau ; ils se dissolvent avec facilité dans l'acide chlor* hydrique et dans l'ammoniaque : dans ces dissolutions l'affinité de l'oxydule pour l'oxygène est encore plus grande que celle de Toxydule hydraté. Pour l'exposé des caractères principaux, nous considérerons la dissolution chlorhydrique de l'oxydule.

Une dissolution de potasse ou de soude, versée progressivement dans la liqueur acide, produit d'abord un précipité blanc ; la liqueur ne contient plus de cuivre lorsque l'alcali a été ajouté en quantité strictement suffisante pour saturer l'acide chlorhydrique libre : le précipité est alors du protochlorure de cuivre, auquel on peut enlever, par des lavages un peu prolongés, la totalité du chlorure alcaUn dont il est imprégné. Lorsque l'alcali est employé en excès, le précipité devient d'un jaune déplus en plus orangé. Ou n'arrive cependant jamais à obtenir l'hydrate d'oxydule tout à fait pur ; le précipité retient toujours un peu d'acide chlorhydrique et d'alcali, alors même qu'il a été lavé pendant un temps très-long : ces lavages sont difficiles, parce qu'il importe d'éviter le contact de l'air avec le précipité.

L'hydrate d'oxydule^ exposé au contact de l'air, brunit assez rapidement, et devient d'un brun presque noir au bout d'un temps assez court. Le précipité produit par les alcalis est insoluble dans un excès de réactif, tant qu'il n'a pas perdu sa couleur orangée ; lorsqu'il est devenu brun par exposition à l'air^ il se dissout, au contraire, dans les dissolutions alcalines un peu concentrées : les liqueurs sont colorées en bleu très-beau.

Les carbonates alcalins, employés en excès suffisant, produisent un précipité jaune qui ne se dissout pas sensiblement dans un excès de réactif, et qui parait être du carbonate neutre d'oxydule. Ce précipité est difficile à laver, parce que, au moment de sa formation, il est imprégné d'une proportion très-forte de sels alcalins : il ne s'altère que lentement au contact de l'air.

avec laquelle il absorbe Teau : l'oxyde qui provient de la calcination de l'azotate est un peu aggloméré et peu hygrométrique ; l'oxyde qu'on obtient en faisant agir la potasse sur une dissolution acide ou ammoniacale, lavé pendant très-longtemps à l'eau bouillante et chauffé seulement au rouge sombre , est au contraire très-hygrométrique. Nous ferons observer que l'oxyde de cuivre ainsi préparé (précipité par la potasse) retient toujours ime quantité fort appréciable d'alcali, ce qui doit augmenter beaucoup son hygrométricité.

L'oxyde de cuivre anhydre se dissout assez rapidement dans les acides un peu forts : il n'absorbe pas l'acide carbonique de l'air ; il est à peu près insoluble dans les dissolutions alcalines, dans les dissolutions de carbonates alcalins. Il se dissout lentement, mais complètement, dans le carbonate d'ammoniaque, et même dans l'ammoniaque.

Lorsqu'on le chauffe au rouge avec des alcalis caustiques, il parait se combiner avec eux ; en traitant par l'eau la matière fondue, après refroidissement^ on dissout à peu près la totalité des alcalis ; l'oxyde de cuivre reste en entier insoluble, retenant en combinaison une certaine quantité d'alcalis qu'on ne peut pas lui enlever par des lavages prolongés. L'oxyde qui reste insoluble n'est pas d'un beau noir, il a toujours une teinte brune trèssensible.

Lorsqu'on fond, au rouge, l'oxyde de cuivre avec les carbonates alcalins, on obtient une masse homogène, dans laquelle l'oxyde de cuivre est combiné avec les alcalis ; mais il est difficile de ipeconnaitro quels sont les composés qui se forment dans ces conditions. En traitant par l'eau bouillante la matière refroidie, on dissout les carbonates alcalins et un peu d'oxyde de cuivre : la majeure partie de l'oxyde métallique reste insoluble, retenant en combinaison une certaine proportion d'alcalis.

L'oxyde de cuivre forme avec l'eau un hydrate : il est d'un bleu clair, très- volumineux et très-gélatineux ; il devient noir, en perdant l'eau d'hydratation, lorsqu'on le chauffe à la température de l'ébuUition ; il attire assez rapidement l'acide carbonique de l'air ; il se dissout facilement dans la plupart des acides, même très-étendus d'eau ; il est très-soluble dans l'ammoniaque, dans le carbonate d'ammoniaque, dans les sels ammoniacaux, dans une dissolution un peu concentrée de potasse. On le produit ordi-

protoxyde le peroxyde de fer contenu dans les liqueurs sulfuriques ou chlorhydriques ; il précipite complètement et rapidement' y le mercure, l'argent, etc. Par voie sèche, il agit avec assez de

rapidité sur le peroxyde de fer des silicates, il décompose facilement le peroxyde de manganèse, la litharge, le sulfate de plomb.

Le cuivre forme avec Toxygène plusieurs combinaisons : les oxyées. deux plus importantes, et d'ailleurs les seules qui se présentent dans le traitement métallurgique et dans les opérations analytiques, sont l'oxydule et l'oxyde de cuivre. L'oxydule se produit lorsqu'on maintient le cuivre en fusion au contact de l'air : Toxydation a lieu seulement à la surface ; mais l'oxvdule se dissout dans le métal en fusion, sans lui enlever notablement de sa fluidité, en sorte que l'oxydation peut se continuer jusqu'à ce que la totalité du cuivre soit transformée en oxydule. Si on chauffe plus longtemps au contact de l'air, il se produit de l'oxyde de cuivre. On arrive très-difficilement à faire passer tout le métal à l'état d'oxyde.

Le cuivre a beaucoup d'affinité pour le soufre, et forme avec solfurca. lui deux composés : leurs compositions sont représentées par les formules Cu'S,Cf/S. Tous les deux peuvent être obtenus par voie humide ; mais le premier est seul stable au rouge sombre ou à des températures plus élevées : c'est le seul qui existe dans les produits divers, qu'on obtient dans le traitement métallurgique des minerais de cuivre.

Stdfure de cuivre. CwS. — Ce sulfure est produit, dans les opérations analytiques, dans deux conditions différentes : i"" lorsqu'on fait agir l'hydrogène sulfuré sur une liqueur acide contenant l'oxyde de cuivre; T quand on traite par le sulfhydrate d'anmioniaque une dissolution neutre ou ammoniacale renfermant le même oxyde. La composition du sulfure et ses propriétés chimiques sont les mêmes dans tous les cas ; il nous paraît cependant utile de présenter quelques observations sur les deux modes de précipitation du cuivre.

Lorsqu'on fait arriver un courant un peu rapide d'hydrogène sulfuré dans une liqueur chlorhydrique, il se produit inunédiatemeiit un précipité volumineux, assez léger, de sulfure de cuivre. La couleur du précipité est un peu variable avec la quantité de cuivre que renferme la liqueur acide ; il est d'un brun clair lorsque la liqueur renferme peu de cuivre, et d'un brun assez foncé,

GoQsîdérons encore une liqueur azotique ou chlorhydrique, mais supposons qu'elle soit peu acide et concentrée.

On verse progressivement dans cette liqueur une dissolution froide de potasse ; on obtient encore un précipité bleu d'ozyde de cuivre hydraté ; en ajoutant alors un grand excès de la dis* solution alcaline, on dissout facilement le précipité : la liqueur prend une couleur bleue, analogue h celle qui caractérise les dissolutions ammoniacales des ^els de cuivre.

Lorsque Talcali est en e](oès très-grand» la dissolution bleue n'éprouve aucune altération quand on la chauffe à rébuUition, même pendant plusieurs heures. Si, au contraire, on a employé la quantité de potasse seuleipent suffisante pour dissoudre l'oxyde de cuivre hydraté, la liqueur alcaline, chauffée à 100 degrés, laisse déposer la majeure partie de l'oxyde métallique ; la liqueur reste colorée en vert plus ou moins pâle, et retient encore un peu d'oxyde de cuivre. Le précipité qui est produit par l'ébuUiton a une couleur un peu variable : ordinairement il est d'un brun verd&tre assez foncé; lavé longtemps avec de l'eau bouillante, il re* tient encore une proportion assez forte d'alcali. On n'enlève pas l'alcali h l'oxyde de cuivre en recommençant les lavages à l'eau bouillante, après avoir desséché et pulvérisé le précipité. La proportion de potasse que retient l'oxyde de cuivre s'élève à S et même à 6 pour 100.

Nous présenterons maintenant quelques observations sur l'action de la potasse sur les liqueurs ammomac<iles contenant l'oxyde de cuivre. A froid, la potasse ne produit aucun précipité, au moins lorsqu'elle est employée en dissolution ; quand on porte la liqueur à l'ébuUition, après avoir ajouté l'alcali, et quand on chauffe assez longtemps pour expulser la totalité de l'ammoniaque, on obtient, suivant l'excès de la potasse : la précipitation totale du cuivre à l'état d'oxyde anhydre, d'un très-beau noir, et une liqueur tout à fait incolore ; ou bien un précipité brun et une liqueur très-faiblement verdàtre ; ou bien encore un précipité d'un vert sale et une Ijqueur alcaline colorée en vert. Quelquefois même il ne se forme pas de précipité, et la liqueur conserve sa coloration bleue après l'expulsion totale do l'ammoniaque.

On n'obtient la précipitation totale du cuivre, à l'état d'oxyde noir, que dans le cas où la potasse est ajoutée on quantité seulement suffisante poui* neutraliser tous les acides que renferme la liqueur

se produire facilement que lorsque la majeure partie de Tacide azotique a disparu par suite de Faction exercée sur l'hydrogène sulfuré, n est d'ailleurs impossible d'utiliser le précipité en raison de l'énorme quantité de soufre qui accompagne le sulfure.

Les observations que nous venons de présenter font cotupreu^ dre combien il est important d* opérer la précipitation du cuivre par l'hydrogène sulfuré dans des liqueurs qui ne contiennent que de l'acide chlorhydrique, ou, au moins, dans des dissolutions qui ne renferment que très-peu d'acide azotique.

Le sulfhydrate, versé dans une dissolution ammoniacale d'oxyde de cuivre, produit immédiatement un précipité assez volumineux, dont la couleur varie du brun clair au brun foncé, suivant la quantité de cuivre que contient la dissolution. Le précipité se rassemble assez rapidement ; la liqueur, colorée en jaune par le sulfhydrate, devient en quelques heures assez claire pour qu'ofl puisse la décanter. Le précipité doit être lavé plusieurs fois par décantation, et, pour ces lavages, il convient d'employer de l'eau légèrement chargée de sulfhydrate. On ne doit recevoir le sul-* fure sur un filtre qu'après lui avoir enlevé, par les lavages par décantation, la totalité de l'ammoniaque libre dont il est imprégné au moment de sa formation.

Le sulfare imprégné d'ammoniaque libre, exposé au contact de Fair, s'altère avec rapidité, tandis que le sulfure qui a été lavé par décantations, peut être lavé sur le filtre aVec de Teau bouil-lante, et séché ensuite à 100 degrés sans qu'il y ait oxydation du métal.

On emploie très-fréquemment le sulfhydrate d'ammoniaque pour séparer le cuivre de l'arsenic, de l'antimoine, du sélénium, du tellure , en général de tous les corps qui sous l'influence du sulfhydrate en excès passent à l'état de sulfures addes solubles. Les séparations présentent quelquefois des difficultés : quelquesuns des sulfures acides ont pour le sulfure de cuivre une affinité très-grande, telle, que le sulfhydrate, employé même en trèsgrand excès, n'enlève pas au sulfure de cuivre la totaUté des sulfures acides.

Avec l'étain on se trouve en présence d'une autre difficulté : le sulfure d'étain, dissous par le sulfhydrate, donne à ce réactif la propriété de dissoudre une proportion relativement trèsgrande de sulfure de cuivre ; la liqueur acquiert alors une colora*

f* MÉTAUX PROPREMENT DITS.

à peu près impossible de savoir, même approximativement, quelle quantité d'acide contient la liqueur dans laquelle on doit faire la précipitation. Il y a donc une difficulté presque insurmo^table dans la précipitation de Foxyde de cuivre par la potasse, principalement lorsqu'on fait agir l'alcali sur une liqueur ammoniacale. Dans ce cas, en efTet, il n'y a pas formation immédiate de précipité, et on ne peut déterminer la quantité de potasse qu'il convient d'employer que sur l'estimation, pour ainsi dire instinctive, des acides contenus dans la liqueur. Cette difficulté ne peut être surmontée que grâce à une très-longue habitude de l'emploi de la potasse pour la précipitation du cuivre.

L'oxyde de cuivre peut être facilement transformé en sulfure Cw*S par l'action de l'hydrogène sulfuré sec, au rouge sombre, ou par celle du soufre, au même degré de chaleur. On emploie très-rarement l'hydrogène sulfuré pour cette transformation, parcequ'on est obligé de monter un appareil un peu compliqué. Pour obtenir le sulfure par l'action du soufre sur l'oxyde, on peut opérer de la manière suivante : on fait un mélange intime de l'oxyde avec un volume égal au sien de soufre pulvérisé ; on place le mélange dans un creuset de porcelaine, on recouvre le mélange d'un peu de soufre en poudre. On met le creuset de porcelaine dans un grand creuset de terre ; on remplit de fragments de charbon l'intervalle compris entre les deux couvercles : on chauffe ensuite le creuset de terre très-lentement au rouge sombre. On retire le creuset du feu, lorsqu'on ne distingue plus la flamme bleue que produit la vapeur de soufre en venant brûler au contact de l'air. Après refroidissement complet, on enlève les fragments de charbon et le creuset de porcelaine ; on trouve au fond de ce creuset le sulfure de cuivre en grains cristallins, répon* dant exactement à la formule G2^*S.

L'oxyde de cuivre contient :

C uiTre 79,82

Oxygène 20,18

L'hydrate CuO -h HO renferme :

Oxyde de cuivre 81,50

Eau 18,50

forte, il y a réaction entre les deux composés du cuivre et formation d*acide sulfureux, qui se dégage en produisant un bouillonnement assez vif. Cette réaction est très-nette ; elle est utilisée dans un grand nombre d'usines pour l'affinage du cuivre noir.

Le protosulfure et le sulfate de cuivre se décomposent mutuellement à une température élevée : lorsque les deux composés sont en proportions convenables, tout le soufre est expulsé à l'état d'acide sulfureux ; on obtient la totalité du cuivre à l'état métallique.

Le protosulfure de cuivre se combine facilemeîit, par voie sèche, avec les sulfures alcalins et avec la plupart des sulfures métalliques : les composés sont généralement trèsrfusibles.

Lorsqu'on traite par l'eau les combinaisons du sulfure de cuivre avec les sulfures alcalins, ces derniers se dissolvent seuls ; le sulfure de cuivre reste assez nettement insoluble.

Le cuivre a une grande affinité pour le chlore ; il forme avec chlorurei. lui deux composés, qui sont représentés par les formules Gt/*C/, CuCl : on connaît, en outre, plusieurs combinaisons diversement colorées, qui sont désignées sous le nom (ïoxy chlorures, et qui devraient probablement être considérées commodes sels basiques contenant de l'acide chlorhydrique et do l'oxyde de cuivre.

Chlorure. C«C/. — Le chlorure ne s'obtient que par voie humide; il est déliquescent, soluble dans l'eau et dans l'alcool. Sa dissolution dans l'eau est d'un beau bleu lorsqu'elle est étendue, et d'un vert bleu&tre quand elle est concentrée : eUe est d'un vertémeraudo lorsqu'elle renferme de l'acide chlorhydrique en excès. Par évaporation lente la dissolution du chlorure donne des cristaux assez nets ; mais lorsqu'on pousse un peu rapidement l'évaporation, à une température voisine de 100 degrés, il y a décomposition partielle du chlorure. Le résidu, chauffé à l'abri de l'air un peu au-dessus de 200 degrés^ éprouve une nouvelle décomposition : la matière ainsi calcinée très-modérément contient principalement du protochlorure. Lorsqu'on opère la calcination dans on courant de vapeur d'eau^ le résidu ne renferme que de l'oxyde de cuivre.

Il y a toujours entraînement partiel du chlorure de cuivre dans Tévaporation d'une dissolution chlorhydrique un peu acide : la perte est cependant bien moins forte que celle qui a lieu pour le chlorure de fer dans les mêmes conditions^ c'est-à-dire dans l'é-

vaporation d'Hne dissohition chlorhydrique : la perte est à peu près négligeable lorsque réyaporation est conduite avec lenteur.

Protochlorure. Cm*C/. — Ce composé peut être obtenu par voie sèche et par voie humide. Quand il a été préparé par voie sèche, par exemple par Faction du chlore sec sur le cuivre métallique chauffé au rouge^ il est d*un blanc un peu jaunâtre, et un peu translucide : il a T éclat cireux. Il est fusible au rouge sombre; il se volatilise partiellement à une température plus élevée. Sa volatilité est bien moindre que celle des chlorures de fer ; Cependant le chlorure de cuivre est entraîné en proportion très-notable lorsqu'on le chauffe, même au-dessous du rouge sombre, dans un courant gazeux. Ainsi, par exemple, lorsqu'on attaque par le chlore sec des minéraux complexes, tels que les cuivres gris, en chauffant à 200 ou 280 degrés au plus, une proportion trèsappréciable de chlorure de cuivre est entraînée par le chlore et par les chlorures volatils.

Le protochlorure de cuivre est presque nettement insoluble dans l'eau; il se dissout facilement dans l'acide chlorhydrique étendu ; il est plus soluble dans cet acide à la température de TébuUition qu'à la température ordinaire ; une dissolution un peu concentrée, préparée à 100 degrés, se trouble par addition d'eau froide, et laisse déposer du protochlorure sous forme d'une poudre blanche. La même dissolution, traitée par l'eau bouillante, laisse déposer la majeure partie du cuivre à l'état d'oxychlorure, d'un rouge orangé ; ce précipité devient lentement blanc par le refroidissement de la liqueur.

La dissolution chlorhydrique de protochlorure de cuivre est très-avide d'oxygène, elle attire assez rapidement l'oxygène de l'air ; elle agit comme réductif énergique sur un grand nombre de dissolutions métalliques, notamment sur le perchloruro de fer, sur le bichlorure de mercure, sur le chlorure d'or. Dans ces réactions, le cuivre passe à l'état de chlorure QaiGL

Le protochlorure de cuivre se dissout rapidement dans l'acide azotique et dans l'eau régale ; la liqueur acide contient la totalité du cuivre au maximum d'oxydation ou de chloruration lorsqu'on la fait chauffer pendant quelques heures à 100 degrés.

Le protochlorurç est soluble dans l'ammoniaque ; la dissolution est incolore : elle prend très-promptement une belle couleur bloue au contact de l'air ; la liqueur bleue contient le cuivre à l'état de

cnivMS.

chlorure on d'oxyde ; elle devient incolore après quelques heures lorsqu'on la met en contact avec du cuivre métallique dans un flacon bien bouché.

Oxychlorureê. — Les oxychlorures se produisent dans des conditions très-diverses; dans tous, Tacide chlorhydrique est en proportion insuffisante pour former avec Toxyde de cuivre le chlorhydrate Ct/OHC/. La couleur de ces composés est très*variahle avec les proportions de Facide et de l'oxyde : on a préparé des composés bruns, verts, blancs. Ds sont insolubles dans l'eau; ils se dissolvent avec facilité dans les acides et dans l'ammoniaque.

Le cuivre forme avec le brome deux composés, dont la compo- Bromurei. sition et les propriétés présentent la plus grande analogie avec celles des chlorures. Le protobromure est fasible, volatil à une température élevée, insoluble dans l'eau et dans l'acide acétique faible, soluble au contraire dans l'acide chlorhydrique étendu et dans l'ammoniaque. Le bromure est soluble dans Feau, mais facilement décomposable par la chaleur.

On ne connaît encore qu'un seul iodure de cuivre : sa compo- lodare. sition est représentée par la formule Ct^lo. H est blanc, fusible à une température élevée, et peu volatil. Il est à peu près nettement insoluble dans l'eau, mais il se djssout en proportion appréciable dans plusieurs dissolutions salines. L'acide chlorhydrique étendu et l'ammoniaque le dissolvent avec facilité : l'acide chlorhydrique concentré, l'acide azotique, l'eau régale, le décomposent avec assez de facilité. Le peroxyde de manganèse et, en général, tous les réactifs oxydants de la voie sèche séparent l'iode du cuivre à une température plus ou moins élevée.

On peut obtenir par divers procédés plusieurs composés définis Cuivre du cuivre et du phosphore ; mais ces phosphares ne se rencon- phosphore. trent jamais dans les opérations analytiques ni dans le traitement métallurgique des minerais. On a obtenu, pour ainsi dire exceptionnellement^ dans quelques usines, du cuivre rouge contenant une proportion appréciable de phosphore, par le traitement des minerais qui renferment du phosphate de cuivre.

Les cuivres phosphoreux sont très- durs et très-cassants; il suffit d'une très-pcfite quantité de phosphore pour enlever au cuivre sa ductilité et sa malléabilité.

On a préparé un seul composé défini du cuivre et de l'arsenic ; cuivre il répond à la formule Cu*AS : il est indécomposable par la chaleur^ ®* amnic.

TRAITÉ

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