BLENDE

Le sulfure de zinc, désigné généralement sous le nom de blende^ se présente en filons, et quelquefois en amas, dans tous les pays et dans tous les terrains, soit comme matière principale de rem^ plissage, soit comme gangue métallique de divers minerais.

Dans quelques filons peu puissants, le sulfure de zinc est presque pur; il contient à peine quelques centièmes de sulfure de fer en mélange intime ou en combinaison ; il est irrégulièrement mélangé avec des gangues terreuses, quartz, sulfate de baryte, carbonate de chaux.

Dans les filons puissants et dans les amas, dans lesquels la blende est le véritable minerai exploité, le sulfure de zinc contient ordinairement une forte proportion de sulfure de fer, en mélange intime ou en combinaison ; il est mélangé avec plus ou moins d'irrégularité avec de la galène, de la pyrite de fer, de la pyrite arsenicale, de la pyrite de cuivre, du fer carbonate^ quelquefois même avec du cuivre gris, avec des minerais de nickel ou de go-*

balt. Ces sulfures divers forment des veines ou des veinules dans des matières terreuses, quartz, sulfate de barjrte, carbonate do chaux : on observe dans plusieurs gisements le mélange presque intime de certaines gangues terreuses avec les sulfures métalr liques.

Indépendamment des mélanges irréguliers et visibles de divers sulfures métalliques, du fer carbonate et des gangues terreuses, la blende présente une grande diversité de compoution, de couleur et de texture. Sa couleur varie du blond presque blanc au brun jaunâtre ou verdàtre, et au noir. Son éclat est presque toujours assez vif, tantôt résineux, tantôt adamantin.

La blende est souvent en cristaux très-nets ; mais elle se présente dans la plupart des gisements avec la texture cristalline ; elle est rarement à texture compacte ou terreuse. La forme primitive est le dodécaèdre riiomboïdal (plusieurs minéralogistes admettent le cube) ; les cristaux et les masses cristallines possèdent six clivages très-nets, parallèles aux faces du dodécaèdre. La forme la plus ordinaire est le tétraèdre régulier, avec de nombreuses modifications : les foces des cristaux présentent fréquemment des stries répondant aux clivages : les cristaux maclés sont assez abondants.

La blende est très^friable ; on la réduit très-aisément en poussière très-*fine : on observe toujours dans la pulvérisation la division du minerai en lamell#s très^minces et brillantes, qui ne disparaissent entièrement qu'à la suite d'une trituration trèsprolongée. La poussière est presque toujours blonde, ou d'un brun jannAtre beaucoup plus pèle que la couleur du minerai luimême. La dureté est moindre que celle du carbonate de chaux. La densité varie de 3,90 h 4,30.

La blende pulvérisée est attaquée rapidement par l'acide chlorhydrique concentré, à l'aide de la chaleur , avec dégagement d'hydrogène sulfuré : le même acide agit beaucoup plus lentement à la température ordinaire : il est presque sans action sur lablende en morceaux»

L'acide chlorhydrique très-étendu attaque encore la blende pulvérisée, même à froid; mais l'action est très-lente, et l'hydrogtee sulfuré se dégage en bulles très-petites : ce dégagement est tellement faible, qu'on peut assez facilement reconnaître la présence des carbonates de chaux et de fer dans la blende, par la

vivacité de l'effervescence que produit Tacide faible. Il vaut mieux cependant employer l'acide acétique étendu pour reconnaître la présence des carbonates, car cet acide n'agit que très-lentement sur la blende.

L'acide sulfurique, plus ou moins étendu d'eau, se comporte comme l'acide chlorhydrique ; son action est même notablement plus énergique.

L'acide azotique très-faible, et agissant à froid, dissout assez lentement le zinc ; la plus grande partie du soufre se sépare à l'état libre, une partie seulement se dégage à l'état d'hydrogène sulfuré : le soufre qui se sépare est extrêmement divisé, ce qui porte à supposer que l'acide azotique très-faible se comporte à froid comme un acide non oxydant, c'est-à-dire qu'il attaque la blende avec dégagement d'hydrogène sulfuré, et que ce gaz est ensuite décomposé par l'acide libre que contient la liqueur. L'acide azotique concentré, et chauffé préalablement à 70 ou à 78 degrés, agit très-énergiquement sur la blende, et transforme la majeure partie du soufre en acide sulfurique.

L'eau régale agit plus énergiquement encore; mais, même avec ce mélange oxydant, on parvient difficilement à faire passer la totalité du soufre à l'état d'acide sulfurique.

Les dissolutions un peu étendues de potasse, de soude, de carbonates alcalins, d'ammoniaque, de carbonate d'ammoniaque, etc., sont à peu près sans action sur la blende, au moins lorsqu'on opère à l'abri du contact de l'air. Les dissolutions de perchlorure de fer, de chlorure de cuivre, les liqueurs anunoniacales, contenant de l'oxyde de cuivre, attaquent rapidement la blende, en dissolvant les métaux que contient le minerai.

Dans un certain nombre de gisements exploités, la blende renferme un peu de cadmium et un peu d'argent. Ces deux métaux sont en proportion tellement faible, qu'on ne peut pas constater facilement leur présence par led opérations analytiques.

On peut évaluer approximativement l'argent par un essai spécial^ ainsi que nous l'exposerons dans le chapitre xxi. Quant au cadmium, qui se trouve certainement dans presque toutes les blendes et dans la plupart des calamines, on ne peut ordinairement le trouver que dans certains produits du traitement métallnr' gique.

La blende pure contient le soufre et le zinc dans les proportions

ZINC. 3ii

que représente la formule ZnS : les blendes exploitées comme minerais de zinc renferment hicn rarement 60 pour 100 de métal. Nous citerons quelques exemples numériques, en prévenant nos lecteurs que ces exemples ne peuvent donner qu'une idée trèsimparfaite de la diversité de composition que présentent les minerais blendeux.

Corphalie. Cariolbie. Ealoo. CbriaiioU.

Fer 41,20 1,32 42.50 41.79

Goifre 0,60 > 0,25 traeea

Plomb 3,25 0,72 0,50 0,74

Soufre 2S,80 32,40 32,50 33.73

Arsenic 0,10 » • »

Galctire 7,00 > » »

Qaarti 5,00 4,22 > »

D'après les analyses qui ont été publiées jusqu'ici , le fer se trouve dans presque toutes les blendes à l'état de protosulfure : lorsque le fer est à un état de sulfuration plus élevé, on distingue les mouches et les veinules de pyrites. Certaines blendes brunes ou presque noires, exemptes de pyrites, contiennent de 25 à 30 pour 100 de protosulfure de fer.

Analyse. — Nous prendrons comme exemple l'analyse d'une blende brune, dans laquelle l'examen minéralogique a fait reconnaître la présence du carbonate de chaux, de la pyrite de fer, de la galène et d'une petite quantité de pyrite arsenicale.

L'analyse exige trois séries d'opérations : la première a pour but la recherche de l'arsenic ; dans la seconde on détermine le soufre ; dans la troisième on effectue les séparations et les dosages des métaux.

Dans le cas d'une blende contenant du fer carbonate, il faudrait faire le dosage de l'acide carbonique, afin de pouvoir évaluer approximativement la proportion de la gangue métallique : ce dosage est inutile dans l'exemple que nous avons choisi ; on calcule la proportion de calcaire d'après la détermination de la terre alcaline.

1* Recherche de F arsenic. — On attaque { gramme de la blende par l'eau régale bouillante : on étend d'eau ; on verse de l'ammoniaque en grand excès, et on fait chauffer pendant plusieurs

hetifes : Tafsenio se trotive ëû èfllier dans le |iréci|)ité* Ofl IftTe ce précipité par décantations; on le traite par un peu d'acide sulfuriqne, et on essaye la liqueur acide dans l'appareil de Marsb. On évalue la proportion de l'arsenic diaprés Tintensité des taches qui se déposent sur la porcelaine. Il est très^rare que la blende contienne assez d'arsenic pour que ce procédé d'évaluation ne soit pas applicable.

Lorsque les taches sont trop intenses pour qu'on puisse évaluer Tarsenic, il faut recommencer les opérations sur S grammes au moins de minerai : on atttaque par l'eau régale trè»-€Jhlorhydrique ; on étend de beaucoup d'eau ; on fait arriver de Thydrogène sulfuré, et on sature peu à peu par l'ammoniaque les acides libres et Thydrogène sulfuré : on lave le précipité par décatrtations avec de l'eau chargée de sulfbydrate : on parvient ainsi à dissoudre la totalité de l'arsenic à l'état de sulfosel d'ammoniaque.

On décompose le sulfbydrate d'ammoniaque par l'acîde cblorhydrlque : on lave le précipité assez longtemps pour lui enlever la totalité de» sels ammoniacad& ; on prend le poids de ee précipité desséché à 100 degrés ; on détermine le soufre^ et on évalue T arsenic par différence.

Nous n'examinerons ici que le cas le plus habituel ^ iWns siip poserons que la blende proposée renferme seulement des traces d'arsenic.

2* Domge du sùufré. — Le procédé qu'il convient d'employer pouf le dosage du soufre dépend principaloiflent de la proportiofl de galène et do calcaire que contient le minerai.

Lorsque ces deux minéraux sont en quantité un peu forto, il est indispensable d'employer comme agent d'oxydation le chlore» en présence d'une dissolution de potasse, contenant du carbonate de soude : nous aurons l'occasion de décrire ce procédé de dé^ termination du soufre dans le chapitre %x^

I^ous admettrons ici que la galèfûe et \ë càlcmre sont tous les deux en proportion assez faible potir qu'on puisse employer Yesxi régale. On fait chauffer à l'ébulÛtiod, dans une irèrs-petite quantité d'eati et dans tiiie grande fiole, % gramm«^ de bleûde porphyrisée : on verse de l'eau régale, préalablement chauffée h 99 degrés au moins ; dn ttmntient la fiole à la teitvpérature de 60 à 19 degrés, pefûdani deux ou trois betires. En opéram ainsi on rétfssit asseï sottvent à dissoudre la totalité do soufre^ Lorsqu'on

aperçoit à la surface de la liqueur acide quelques pellicules de soufre non dissous^ il faut recommencer l'opération, en porphyrisant la blende avec plus de soin, et en faisant agir un volume plus grand d'eau régale.

On ne doit pas diviser le dosage du soufre en deux parties, comme cela se fait pour un assez grand nombre de sulfures mé-» talliques : la quantité de soufre qui se sépare à Tétat libre, SotiS l'action d'une quantité suffisante d'eau régale, est très-faible, et il est presque impossible de la peser exactement : il faut donô fiiire passer la totalité du soufre à l'état d'acide sulfurique.

Lorsque ce résultat est obtenu, on étend de beaucoup d'eitu * on verse du chlorure de barium ; on pèse le sulfate de baryte après l'avoir lavé, purifié et calciné, avec les précautions Ordi* naîres. La présence d'un peu de chaux et d'oxyde de plotnb dans la liqueur régale exerce une certaine influence sur la précipitation deracide sulfurique à l'état de sulfate de barjrte. On peut cependant considérer le dosage du soufre comme suffisamment exact, lorsque le minerai renferme très-peu de galène et de calcaire.

3* Dosage de$ métaux. — On attaque 4 grammes de blende por-> phyrisée par l'acide chlorhydrique un peu concentré, à une température très-modérée, de 80 à 60 degrés \ on ajoute Seule-* ment quelques gouttes d'acide azotique, lorsque les métaux ne paraissent pas être complètement dissous au bout de plusieurs heures. En opérant ainsi, on cherche à éviter la formation de l'acide sulfurique, qui gênerait beaucoup dans la suite des opérations.

Lorsque Tattaque est terminée, on filtre pour séparer le fcotifre non dissous ; on verse un peu d'acide azotique dans la liqueur aeide ; on fait chauffer à 80 degrés environ pendant quelques heures, afin de faire passer le fer à l'état de peroxyde ; on versé de l'ammoniaque en excès. Ce réactif précipite entièrement le peroxyde de fer et l'oxyde de plomb. L'oxyde de zittCj Toxyde de cuivre et la chaux restent en grande partie dans l'ammoniaque ; mais le précipité retient toujours une quantité très-ûotable des protoxydes ; il est accompagné d'un peu de carbonate de chaux. On lave le précipité par décantations avec de Feau ammo' niacale : on conserve toutes les liqueurs jusqu'à ce qu'on ait achevé le traitement du précipité.

On le dissout dans l'acide azotique ; on évapore à siccité ; on

fait chauffer le résidu à 180 degrés environ, assez longtemps pour décomposer l'azotate de peroxyde de fer ; on traite le résidu par une dissolution concentrée d*azotate d'ammoniaque : on lave la partie insoluble par décantations. On a dans la dissolution d'azotate d'ammoniaque l'oxyde de zinc, l'oxyde de cuivre et la chaux, qui avaient été entraînés par le peroxyde de fer, et, de plus, une petite quantité d'oxyde de plomb.

La partie insoluble contient la totalité de l'oxyde de fer, et presque tout l'oxyde de plomb. On réunit la dissolution à la première liqueur ammoniacale, et on se trouve ainsi ramené au cas précédemment considéré (analyse de la calamine).

On acidulé les liqueurs ammoniacales par l'acide acétique ; on fait arriver de l'hydrogène sulfuré, qui précipite les sulfures de zinc, de cuivre et de plomb. On lave les sulfures par décantations. Dans les liqueurs, on dose la chaux.

On grille les sulfures sous le moufle; on pèse l'oxyde de zinc impur : on le dissout ensuite dans l'acide azotique ; on ajoute de l'ammoniaque et de l'oxalate d'ammoniaque. On pèse, s'il y a lieu, l'oxyde de plomb produit par calcination au rouge, sous le moufle, de l'oxalate précipité. On évalue l'oxyde de cuivre contenu dans la liqueur ammoniacale, d'après l'intensité de la coloration. On rectifîe, d'après ces deux déterminations, le poids qui a été obtenu pour l'oxyde de zinc. Nous avons déjà fait connaître les modifications qu'il convient d'apporter aux opérations, lorsque le sulfure de zinc est mélangé d'une proportion un peu forte de sulfures de cuivre et de plomb.

Pour achever l'analyse, il faut dissoudre dans l'acide chlorhydrique les oxydes de fer et de plomb qui n'ont pas été dissous par l'azotate d'ammoniaque, précipiter le plomb par l'hydrogène sulfuré, transformer le sulfure de plomb en sulfate, en opérant dans la capsule de porcelaine qui a déjà servi pour la pesée du plomb séparé du zinc par l'oxalate d'ammoniaque. Il faut enfin faire passer le fer à l'état de peroxyde et le précipter par l'ammoniaque.

Nous ne parlerons pas ici de la recherche du cadmium, qu'on doit faire, dans quelques cas spéciaux, dans les blendes et dans les calamines : nous donnerons dans le chapitre xv les explications nécessaires.

S 4. — Prodalto d'art.

Les produits d'art du zinc sont peu nombreux, et les procédés d'analyse qu'il convient de leur appliquer ont une grande analogie avec ceux que nous venons d'exposer pour la calamine et pour la blende. Nous examinerons seulement : le zinc du commerce ; les oxydes qui sont obtenus dans le trailement métallurgique ; la calamine calcinée; la blende grillée; les résidus de la réduction, retirés des moufles ou des creusets; les débris de moufles et do creusets; le blanc de zinc.

Nous rappellerons ici que nous avons déjà considéré dans les chapitres précédents les alliages et les cadmies. Nous devons exposer brièvement le procédé de traitement des minorais de zinc, afin de mieux faire comprendre l'importance qu'on doit attacher à l'examen analytique des produits d'art, et la convenance de simplifier le plus possible les opérations de laboratoire.

TBAfTEifEifT MÉTALLURGIQUE. — Ou traite daus les usines la calamine et la blende.

Pour la calamine, le ti*aitement commence par une calcina- Qj^j^^g^ tion, dont le but est d'expulser à peu près la totalité de l'eau et de l'acide carbonique : la calamine calcinée est quelquefois conservée pendant un certain temps dans les magasins, avant d'être soumise à la réduction. Les minerais qui sont traités dans des usines éloignées des exploitations, par exemple les calamines d'Espagne qui sont traitées en Belgique, sont calcinés sur place; ik sont ensuite exposés aux intempéries atmosphériques ; ils sont mouillés par l'eau de mer dans la cale des navires ; ils absorbent une assez grande quantité d'eau , et même de l'acide carbonique, dans leur transport aux usines ; et il est souvent nécessaire de les calciner de nouveau avant de les soumettre à la réduction.

Trois procédés différents sont employés pour la réduction des calamines calcinées ; on les désigne, d'après les localités où ils ont été employés dans le principe, sous les noms de procédé belge, procédé silésien, procédé anglais. L'infériorité du procédé anglais est actuellement bien démontrée, et on emploie

ai6 MÉTAUX PROPflEMENT DITS.

dans la plupart des usines de l'Europe la méthode belge ou la méthode silésîenne, en modifiant la disposition des fours, la durée des opérations^ etc., suivant la nature et la qualité des terres réfractaires et des combustibles, suivant l'aptitude de la population ouvrière et Thabileté des directeurs.

Dans ces deux méthodes, la calamine calcinée , réduite en sable, mélangée avec de la bouille maigre, est introduite dans des creusets cylindriques , appuyés seulement par leurs extrémités (méthode belge), ou bien dans des moufles portant snr des banquettes (méthpdo silésienne). Le^ creusets et les moufles sont plaeésy en nombre très-grand, dans des fours chauffés à la bouille, dans lesquels on s'efforce de répartir Ift chaleur aussi réguUère- P)Pq| que possible. Cette régularité dans la répartition de la chaleur n'a pas encore été obtenue d'une manière satîsfaisaiite : dws tous les fours actuellement usités, quelques creusets ou mouOf B sont exposés h un feu trop violent, tandis que d'autres M sont pas portés & une température suffisamment élevée.

Les matièro^ chargées daus les creusets et 4ans les moufles s'échauffent avec plus ou moins de rapidité ; l'eau et l'acide carl)§uiqu<) <I^Q renferme encore la calamine sont expulsés; la houille, progressivement décomposée par la chaleur, donne un volume considérable de gaz divers, principalement de gaz réducteurs, qui agissent peu à peu sur l'oxyde de sine ; il en résulte du zinc métallique, qui se volatilise, la^ réduction de l'oxyde de zinc ^ lieu également au contact du combustible; mais, le mélange u'^tapt pas intime, cette action directe du charbon est nécessaire* ment très-limitée ; ce sont les gaz de la distillation de la houille qui doivent être considérés comme le principal agent de la réduction.

Pendant les premières heures qui suivent le chargement, le dégAgement d'eau et d'acide carbonique est assez abondant pour que lo zinc en vapeur soit réoxydé presque complètement par l'eau et l'acide carbonique; eu n'obtient pas du zinc métallique, majs bien seulement de l'oxyde. Le zinc ne commence à se con* denser à l'état métallique , en dehors dos fours, qu'à partir du mom^ où les gs^ réducteurs proveuant de la houillo devienlient eu prpportjon dominante,

I^ réduction cesse à peu près complètement, et les vapeurs de zinc ne sont plus entraînées eu dehors d^s creusets et des moo- Qes, lorsque la distillation de lu houille est à peu près terminée.

ZINC. St7

Dans les foiurg belgos, dans lesquels le» creusets cylindriques, appuyés seulement par leurs extrémités, sont entourés de tous cètés par les flammes, la distillation de la bouille et la réduction sont très-rapides ; on est obligé de décharger les creusets avant que la réduction soit terminée, parce qu'ils sont exposés h plier sous le poids de la charge dès que la volatilisation du sine devient très-lente. Au contraire, dans les moufles silésiens, qui portent par une large base sur des banquettes, la chaleur pénètre bien plus lentement dans l'intérieur des matières chargées, l'opération exige beaucoup plus de temps; on peut la faire durer pendant vingt-quatre et même plus de trento-si:jf: heures, jusqu'au moment où il ne se dégage plus de vapeurs de ^inc.

La condensation des vapeurs métalliques est faite dans des appareils trèa-divers i on cherche à les disposer de tellp mauière que Fair extérieur ne puisse pas venir trop facilement en contact avee le zinc, tant qu'il est encore à une température élevée, et en même temps que la pression des ga^ et vapeurs dans Tintérieur des creusets et des moufles ne soit pas notablement supérieure à la pression atmosphérique.

On trouve toujours dans les condenseurs du zinc métallique et des oxydes divers, les uns presque blancs, les autres d'un gris plus ou moins foncé. Les oxydes blancs contiennent prinoi»palemeot de l'oxyde de zinc \ ils se forment surtout dans les premières heures des opérations ; les oxydes ^gris renferment un mélange tpès-intime do zinp métallique tr^s«divisé et d'oxyde dç sine,

La condensation n'est jamais complète , surtout dans les pro^ mières heures qui suivent le chargement ; une pfirtie de l'oxyde et de la vapeur de %inc est entraînée au delà des condenseurs : il en résulte une perte potable de métal, qu'il ^st impossible d'é^ vîter dans l'état actuel de la métallurgie.

Les résidus qui sont retirés des moufle^ çt des crey^^tfl émettent presque toujours des flammes blanches très-vivfs, au in^^ment où ils arrivent au contact de l'air : ils contiennent donc un peu de zinc métallique, qui brûle entièrement à Tair^ L'oxyde qui en résulte se répand presque en entier dans l'atmosphère, sous forme de fumées blanches ; les résidus refroidis ne renfer* ment que la portion dQ l'oxyde de zjpc qyi a échi^ppé Jt l'action rédiictrice,

348 MÉTAUX PRCMPREMENT DITS.

La teneur de ces résidus est extrêmement variable, pour le même minerai et dans la même opération. Il n'est possible de régler convenablement le feu que pour une partie des nombreux creusets ou moufles que contient un four; pour une partie des autres, l'action du feu est trop vive ; les réactions sont trop brusquées dans les premières heures de l'opération, la distillation de la houille est achevée avant que l'oxyde de zinc soit réduit entièrement; pour d'autres enfin, placés à une grande distance du foyer, les matières ne sont pas portées à un degré suffisamment élevé de chaleur, au moment où la charge doit être retirée d'après Torganisation du travail dans l'usine.

On cherche bien à régulariser autant que possible la réduction, en faisant varier le poids et la composition des charges dans les divers creusets ou moufles, d'après la place qu'ils occupent dans le four; mais ce moyen de régularisation n'est pas suffisant.

La teneur des résidus dépend également beaucoup de la nature des minerais et du procédé de traitement.

Les minerais très-chargés d'oxyde de fer, d'oxyde de manganèse, d'argile, d'oxyde de plomb, s'agglomèrent assez promptement, ce qui entrave beaucoup la réduction de l'oxyde de zinc, en rendant difficile ou même impossible le contact du gaz; les résidus sont relativement très-riches.

Les minerais contenant du silicate de zinc sont toujours d'un traitement difficile, car le silicate est bien plus lentement réduit que l'oxyde isolé ; on prétend même , dans un certain nombre d'usines, que le silicate de zinc n'est pas notablement réduit, et qu'il se retrouve presque en entier dans les résidus.

Enfin les résidus des fours belges sont toujours plus riches que ceux des fours silésiens ; cela résulte nécessairement de la disposition des creusets et des moufles dans les deux systèmes de fours.

Nous avons déjà signalé deux causes principales de perte de zinc dans le traitement : une partie des vapeurs de zinc s'oxyde, soit par l'eau et l'acide carbonique que les charges laissent dégager, soit par l'oxygène de l'air ; la réduction est incomplète ; les résidus retiennent toujours une proportion plus ou moins forte d'oxyde de zinc.

Nous devons citer encore d'autres causes de perte, qui, bien qu'accidentelles, exercent une grande influence sur le ren-

ZINC. di9

dément des minerais. Les creusets et les moufles neufs sont perméables aux vapeurs de zinc, et ne rendent pas, ou bien ne rendent que peu de métal, jusqu'au moment où leur surface extérieure est recouverte entièrement d'un vernis qui les rend imperméables. Les creusets et les moufles se fissurent, repercent assez fréquemment, et les vapeurs de zinc s'échappent dans le four, au lieu de venir se condenser à T extérieur.

Les fêhares des creusets et des moufles proviennent souvent d'un défaut de soin dans la fabrication; mais elles sont produites aussi très-fréquemment par l'irrégularité de Faction des flammes, ou par l'inattention des ouvriers dans le chargement. Les creusets et les moufles sont percés par l'action corrosive des oxydes de fer et de manganèse, et plus rarement par l'oxyde de plomb. Ces accidents sont bien plus fréquents dans les fours belges que dans les fours silésiens.

Les oxydes sont utilisés soit pour la préparation du cadmium, car l'oxyde de ce métal se trouve pour ainsi dire en entier dans les premières fumées, soit pour l'extraction du zinc ; quelquefois ils sont livrés au commerce comme couleur. Le traitement pour zinc des oxydes oflre d'assez grandes difficultés, sur lesquelles nous ne pouvons pas insister ici : dans plusieurs usines on se contente de les mélanger avec les minerais.

Pour extraire le cadmium des oxydes, on les mélange avec de la houille maigre, et on chauffe assez lentement dans un moufle; on fractionne les oxydes qui se produisent : le cadmium se trouve presque en entier dans les premiers oxydes. On les soumet de nouveau à la réduction, en fractionnant les produits; on continue ainsi jusqu'à ce qu'on arrive à des oxydes qui puissent être considérés, d'après leur couleur, comme de l'oxyde de cadmium à peu près exempt d'oxyde de zinc. On fait alors la réduction de l'oxyde dans un creuset de laboratoire, et on coule le métal en bâtons cyUndriques.

Le zinc obtenu dans le traitement est refondu dans des chaudières en terre réfractaire. Dans quelques usines , on a employé des chaudières de fonte, mais ces chaudières sont abandonnées maintenant presque partout : la fonte est lentement attaquée par le zinc, et le métal refondu est toujours ferreux. Le zinc est maintenu en fusion tranquille pendant un temps plus ou moins long, suivant la nature des minerais traités ; il faut prolonger beaucoup

m MÉTAUX PROPREMENT DITS.

U fusioB lidrsque le métal provient de la réduotion de imnerais plombeiix : le zinc est alors plombeux, et il faut attendre que le plomb ait pu se séparer du zino par liquation. On puise h la cuiller le métal 6q fusion, et on le verse dans des lingotières. Les der^ niers lingots contiennent presque tout le plomb ; ils ne peuvent pas être vendus au même prix que les premiers.

Le zinc en lingots doit encore être refondu une fois lorsqu'il doit être laminé ou étiré. Le zinc destiné aux laboratoif*es doit être distillé avec lenteur ; cette distillation ne suffît pas pour enlever au zinc les corps étrangers qu'il contient : on ne peut obtenir pour les usages des laboratoires du zinc suffîsamment pur qu*en soumettant à la distillation du zinc en lingots^ provenant de minerais presque rigoureusement purs.

Blende. ^^ traitement de la blende diffère peu de celui de la calamine. On commence par griller les minerais, de manière à transformer les sulfures en oxydes; ces derm'ers sont ensuite mélangés avec de la houille maigre, et traités dans des creusets ou dans des moufles, dans des fours du système belge ou du système silésien.

Le grillage de la blende exige presque toujours plusieurs opérations. On calcine les morceaux un peu gros dans des fours analogues aux fours à chaux : le minerai retiré des fours est refroidi brusquement. Dans cette première opération, Taction oxydante ne peut s'exercer qu'à la surface des morceaux ; l'effet principal qu'on cherche à produire est de rendre les morceaux un peu gros d'une facile pulvérisation.

On pulvérise sous des meules la blende calcinée; on grille ensuite la blende dans des fours h réverbère ; la disposition des fours doit être telle que le minerai, rapidement porté h une tem^ pérature élevée, au rouge presque vif, soit soumis à une action oxydante très-limitée ; on cherche à réaliser dans les fours les conditions auxquelles oq doit s'astreindre dans les laboratoires pour la transformation du sulfure de zinc en oxyde. La condition la plus importante est de limiter la quantité d'air de telle manij^re que le soufre puisse être expulsé pre4qu0 en entier h l'état diacide sulfureux ,

Jl est presque tovgours impossible d'obtenir le résultat désiréi principalement pour les minerais contenant ie la galèpe ou du calcaire : avee de pareils peinerais, il se produit toujours, pendant le grillage, unp assez forte proportion de sulfate 4e plomb

ZINC. 38i

et i$ ifil&Ue à» ebaux. Même pour ks MeadM preique porei, ep B'arrive pas à Toxydation totale des métaux en évitant tout à fait la formation des sulfates.

I4 blende grillée diffère donc notableipent de la calamine calrcinée : elle renferme presque toujours une petite quantité de sul- Inres métalliques et de sulfates divers ; elle contient trbs-rarement du sîlioata d» aine, ear, à la température h laquelle on termine le (irillage , le quarts et l'argile sont h peu près sans aetien sur l'oxyde de zinc.

Pendant la réduction dans les creusets ou dans les moufles, les solfatea sont en grande partie transformés en sulfures, qui restent dans les résidus, le zino métallique n'entraîne, en se volatilisant, qn'one très-faible proportion de soufre. La blende renferma trèsfréquemment des moqohos de pyrite arsenicale; l'ai^enieest partiellement expulsé par le grillage $ la blende grillée ne contient que très^peu d'arséniates. Ces composés donnent naissance, pendant la réduction, k des afséniure» : las vapeuri (b) «î^^ ^'^^ traînant qu'une faible ppopoption d'arsaoia*

Il doit y avoir une différenee appréciable de pureté entre le zinc provenant de la aalamide, et le pia^ ei^trait de U blanda ; cette différence est très-faible lorsque les opérations sont con* duites avec les soins convenables; aile se traduit par la présence d'un peu de soufre et d'arsenic dans le i|)étal. Npms ne parlons pas dn plomb, parce que ce inét^l se trouve peutrètre plus ^équefnmept dans les calamines qu^ d^ps les bipèdes 1 .

On peut avoir ^ px^miner aij labori^toîre lo ?inc çp lingots, en feuilles, en fils, en grenailles, et, dans tous les cas, pn se contente de rechercbes qqalitatives. D'après les explications que nous avons donnée/s sqr la composiiipij d^s minerai^ et sur le traitement métallurgique, le zinc peut contenir, soit à l'état (Je traeps, ^oit en proportions très-fpibles ; du plomb, 4" fer^ du soufre, dp l'artr senic, du carbopc, du cadmiun^.

Quelques cbimistes ont signalé la présence de traces de cuivre et d'étaîn dans des lingots de zinc. On peut comprendre que lo zinc, en se volatilisant rapidement, entraîne un peu de cqivrq, et la plupart des minerais, calamipes et blendes, renferment une

proportion appréciable de ce métal. Quant. à l'étain, ce métal n*a pas été reconnu, pour ainsi dire, dans aucun des minerais du zinc, on n'a donc pas à le rechercher dans le zinc du commerce ; sa présence dans quelques lingots doit être tout à fait accidentelle.

Nous indiquerons dans le chapitre suivant de quelle manière il faut procéder à la rechorche du cadmium ; nous nous occuperons maintenant de la recherche qualitative du carbone, du soufre, de l'arsenic, du fer, du cuivre et du plomb. Nous admettrons, pour fixer les idées, qu'il s'agit d'un lingot de première fusion.

La dissémination des corps étrangers est très-irrégulière, on ne doit donc pas se borner à examiner un morceau pris dans une partie du lingot; pour obtenir une indication suffisamment exacte sur la pureté du métal, il faut réduire le lingot tout entier en trèspetits fragments, presque en sable, et prélever sur cette matière un échantillon moyen, avec des précautions analogues à celles qui sont adoptées pour les minerais pulvérisés.

1* Recherche du carbone. — On met en évidence la présence du carbone en opérant comme pour les fontes ; on attaque de 8 à 10 grammes de zinc par le brome dans une grande cornue contenant de l'eau, en prenant les précautions nécessaires pour que le métal soit entièrement recouvert par le brome, et ne vienne pas en contact avec l'eau.

Lorsque l'attaque paraît être complète, on décante l'eau qui contient les bromures en dissolution ; on distille le brome à trèsbasse température ; on lave le carbone avec de l'éther. S'il est en quantité suffisante, on le fait passer sur un filtre pesé ; on sèche à 100 degrés, et on pèse de nouveau.

On considère l'augmentation de^ids du filtre comme représentant le carbone contenu d^s le zinc mis en expérience. D est assez rare qu'on puisse peser le carbone, et, dans la plupart des cas l'expérience est plutôt qualitative que quantitative.

2* Recherche du soufre. — On peut suivre deux méthodes différentes pour la recherche ou pour l'évaluation du soufre :

1* Traiter le zinc par l'acide chlorhydrique , faire passer lentement les gaz dans une dissolution ammoniacale de chlorure de cuivre, et rechercher le soufre dans le précipité qui est produit ;

2* Attaquer le zinc par l'eau régale bouillante, et constater la présence de l'acide sulfurique dans la liqueur acide.

Ces deax méthodes sont d'une application difficile, et ne permettent pas d'évaluer à peu près exactement le soufre.

En traitant un poids un peu fort, de 7 à 8 grammes, de zinc par l'acide chlorhydrique, on fait passer la totalité du soufre à l'état d'hydrogène sulfuré, mais ce gaz est accompagné d'une proportion relativement énorme d'hydrogène libre, et on ne peut pas être certain qu'il soit entièrement absorbé par la dissolution ammoniacale de cuivre. On ne peut évaluer exactement que le soufre contenu dans le précipité qui se produit dans cette dissolution. Lorsqu'il ne se forme aucun précipité, on n'est pas en droit d'affirmer que le zinc proposé ne renferme pas trace de soufre. Lorsqu'on emploie l'autre méthode, on se trouve en présence d'une difficulté différente.

On est encore obligé d'opérer sur un poids assez fort, àur 7 à 8 grammes, car le zinc contient ordinairement très-peu de soufre ; il faut faire agir l'eau régale bouillante , pour éviter toute perte de soufre ; l'action est extrêmement vive, et donne lieu à des projections.

On réussit cependant à dissoudre la totaUté do la matière métallique, sans perte appréciable, avec moins de difficulté qu'on ne parvient, dans la première méthode, à faire absorber tout l'hydrogène sulfuré par la liqueur ammoniacale.

Lorsque tout le métal est dissous, on étend de beaucoup d'eau ; on verse un peu de chlorure de barium, et on pèse le sulfate de baryte s'il est en quantité appréciable. Le sulfate de baryte étant un peu soluble dans l'acide azotique faible, on perd une fraction appréciable de ce sulfate. Le dosage du soufre est incertain.

3* Recherche de f arsenic, — On peut très-aisément constater la présence de l'arsenic, et même l'évaluer avec une assez grande approximation, en suivant la marche que nous avons déjà tracée plusieurs fois.

On dissout 1 gramme du zinc dans l'eau régale ; on ajoute 0«',25 de peroxyde de fer dissous dans l'acide chlorhydrique ; on verse de l'ammoniaque en grand excès ; on lave par décantations le précipité de peroxyde de fer ; on le dissout dans tine très-petite quantité d'acide sulfurique; on essaye la liqueur acide dans l'appareil de Marsh. On évalue la proportion de l'arsenic d'après ï'intensité^des taches.

4* Recherclœ du fer, du cuivre et du plomb. — On dissout dans

aai MÉTAUX PROPREMENT DITS.

l'acide azotique faible 10 ou là grammes de liuc; on étend d*eati, et on ajoute de l'ammoniaque en quantité suffisante poUr que tout Toxyde de sine soit en dissolution ; on laisse en repos pendant au moins vingt-quatre heures, sans boucher la fiole. L'aoH moniaque libre absorbe un peu d'acide carbonique, et le carbobato d'ammoniaque ainsi formé suffit ordinairement pour compléter la précipitation du plomb : le sine et le cuivre restent seuls en dissolution «

On décante la liqueur claire ; on fait passer le précipité sur un filtre ; on le lave avec de l'eau faiblement ammoniacale. On dissout les oxydes de fer et de plomb, sur le filtre même, parl'acido chlorhydrique étendu d'eau ; on fait arriver de l'hydrogëtle sulfuré dans la liqueur acide, et on ajoute progressivement de l'eau ; La présence du plomb dans le einc proposé est indiquée pàt la formation d'un précipité noir, restant peti de temps en suspension. On reçoit le précipité sur un filtre ; s'il est en quantité suffisante, on le transforme en sulfate de plomb, et oâ pèse ôe dernier dans une capsule de porcelaine.

Le dosage est toujours incertain i d'un côté l'ammoniaque ne sépare pas nettement le sine et le cuivre du fer et du plomb ; la liqueur chlorhydrique dans laquelle on fait agir Thydrogënc sulfuré contient une petite quantité de einc et de cuivre ; le sulfure do plomb est acéompagné de sulfure de «Inc et d'une trace de sulfure de cuivre. D'un autre côté, pouf ti*anSformer en sulfate le sulfute qui a été reçu sur un filtre, et qui adhère presque entièrement au papier, on doit brûler ce derttier, et on perd un peu de plomb dans la combustion du filtre;

Pour évaluer le fer, qui est resté dissous dans la liqueur chlorhydrique, on expulse l'hydrogène sulfuré par la chaleur* on sépare le soufre par filtration | on concentre la liqueur après avoir ajouté un peu d'acide azotique ; on sature les acides par Tammoniâque^ et on pèse l'oxyde de fer calciué, s'il est en quantité suffisante! La détermination du fer, toutes les fois que Iii pesée est possible^ est faite avec une approximation suffisante.

L'évaluation du ôuivre peut également être faite avec Une ëxac* titude assez grande^ en comparant la coloration de la liqueur aâimoniacale à celles de dissolutions ammoniacales de même volume contenant des poids connus de cuivre.

CALAUtSn GALGIlfÉB.

L'eiamen de la calamine calcinée doit être fait de manières différentes^ suivant qu'on connaît ou qu'on ne connaît pas la Ditore du minerai qui a été soumis à la calcinatioui Dans le premier cas, les directeurs des usines peuvent aisément se rendre compte des modifications que le minerai a pu subir pendant la calciaation ; il importe seulement de déterminer la teneur en zinc, et k proportion d'eati et d'acide carbonique que tëftfermc la cabuniiie calcinée. Dans le second cas, 11 est utile de faire l'analyse complète^ afin d'obtenir tontes les indications qtli sont néces-' saires pour le traitement métalliirgiqtie#

L'analyse doit ôtre faite à très-peti près comme celle de là calamine non calcinée ; nous devons renvoyer nos lecteurs aux explications que noua avou* données dans le para^^aphe {ifrécé^ dent. Notis n'avotis donc à considérer que le premier cas : il s'agit de détenmlier la teiieur en zinc, ain^ que la proportion d'eau et d'acide carbonique d'un échantillon de èalamine calcinée.

Eau, oeide carbonique. — On détermine l'eau et l'acide carbonique ^ calcinant 5 gratames de calamine dans nu creuset de porcelaine, taré avec exactitude ; en pèse le crenset après refroi^ dissement. U est inutile de doser séparément l'aelde carbonique, car le seul renseignement important qn'en chercbe à obtenir est de saroir si le minerai calciné èentient utiè proportion d'eau et d'acide carbonique assez faible porir qu'ott puisse le passer à la rédaction sans le soumettre à une nouvelle calcination.

Teneur en ziriCé *^ Dand quelques usiiie.^ on détermine la teneur en sine en efiotployant une liqueur . titrée , comme nous Tavens indiqué dans le second paragraphe. Oh attaque la cala- Hone calcinée par l'acide azotique ou par l'acide Éîhlerhydriquc j on verse de l'ammoniaque en excès ; on évalue le slinc contenu dans la liqueur ammoniacale, à l'aide d'une disi^lution titrée de laeHosulfure de sodium.

Ce procédé laisse beaucoup à désirer sous bien des rapports * nais on est oblifçé d'y recourir soit pour avoir tine base pour Tacquisition èes miDerais, soil pc^nr établir tine comparaison ^fpnmmeiire entre des minerais de même nature.

On n'a pas eneere proposé une n&éthode «uffiaamatent simple qui permette d'évaluer exactement le aune, en sorte que si on renonce

à employer la dissolution titrée de sulfure alcalin, on doit appliquer aux minerais calcinés les procédés d'analyses que nous avons décrits pour la calamine. Dans ces procédés on n'arrive à doser le zinc qu'à la fin des opérations ; la détermination du zinc seul exige donc presque autant de temps que l'analyse complète.

BLEBDB eftlLLÈE.

La blende grillée au four à réverbère contient presque toujours une faible proportion de sulfures, des sulfates, des arséniates et des oxydes des différents métaux, zinc, fer, plomb, cuivre ; elle renferme souvent du sulfate et de l'arséniate de chaux. Les gangues telles que le quartz et le sulfate de baryte n'éprouvent pas, en général, d'altération appréciable pendant le grillage, et se retrouvent à l'état de mélange intime dans la blende grillée. Cependant le quartz donne naissance à des silicates lorsque le coup de feu qui termine le grillage est trop prolongé, ou donné à une température trop élevée.

On a donc à chercher, dans l'analyse d'une blende grillée, le soufre à Télat de sulfures et de sulfates, l'acide arsénique, les oxydes de fer, de plomb, de cuivre, de zinc, la chaux, le sulfate de baryte, le quartz, et dans certains cas les silicates. L'analyse exige plusieurs séries d'opérations.

r Recherche de t arsenic. — On attaque 1 gramme de blende grillée par l'eau régale ; on étend d'eau et on filtre ; on ajoute de Tammoniaque en excès; on kve le précipité par décantations: on le dissout dans une très-petite quantité d'acide sulfurique ; on essaye la liqueur acide dans l'appareil de Marsh. Les taches d'arsenic sont presque toujours assez faibles ; on peut évaluer l'arsenic d'après leur intensité et d'après la rapidité avec laquelle elles se produisent.

Il est inutile de tenir compte de la présence de l'arsenic pour les autres opérations. On ne doit même pas chercher à constater si l'arsenic est en entier à l'état d'arséniates, ou bien s'il se trouve en partie à l'état d^arséuiure. Cette distinction ne peut être faite que pour les blendes qui contiennent quelques millièmes d'arsenic : on répète deux fois l'essai à l'aide de l'appareil de Marsh, après avoir attaqué la blende grillée, d'abord par l'acide chlorhydrique seul, ensuite par l'eau régale.

Nous ferons obsorver que, même pour les blendes très-arsenicales, il y a fort peu d'intérêt pour le métallurgiste à savoir que l'arsenic est à l'état d'arséniates ou bien en partie à l'état d'arséniure. Dans l'état actuel de la métallurgie du zinc, il est impossible de dire si l'arsenic que le zinc entraine dans sa distillation, provient plutôt des arséniates que des arséniures.

2* Aciile sulfurique et soufre. — On détermine en deux opérations le soufre qui se trouve dans la blende grillée à l'état de sulfures et à Tétat de sulfates. On attaque des poids égaux du minerai par l'acide chlorhydrique seul et par l'eau régale ; on pèse à l'état de sulfate de baryte l'acide sulfurique que renferment les deux liqueurs acides. En comparant les deux poids de sulfate de baryte, on peut évaluer assez exactement le soufre des sulfures, tandis que le poids du sulfate de baryte qui est obtenu dans le traitement par l'acide chlorhydrique, permet de doser avec exactitude l'acide sulfurique des sulfates.

Ces déterminations ne donnent pas aux métallurgistes des indi* cations très-utiles : il est impossible de savoir avec quels métaux est combiné le soufre qui se trouve à l'état de sulfures ; il est également impossible de reconnaître si l'acide sulfurique est combiné avec l'oxyde de zinc, ou avec la chaux, ou avec les divers oxydes métalliques que renferme la blende grillée. On ne peut établir aucune relation certaine entre les nombres donnés par l'analyse pour le soufre et pour l'acide sulfurique, la quantité de zinc que les résidus du traitement métallurgique retiennent à l'état de sulfure, et la proportion de soufre que le zinc entraîne en distillant.

Les observations faites dans les usines dans lesquelles on traite des blendes de provenances différentes, ne permettent pas même de poser des règles certaines. On peut affirmer seulement que, pour des blendes de même nature, le rendement en zinc est plus élevé, le métal obtenu est plus pur, lorsque le grillage a laissé moins de sulfures non oxydés et moins de sulfates dans les blendes grillées.

Les déterminations dont nous venons de parler, du soufre et

de l'acide sulfurique, n'ont actuellement de signification utile

que comme termes de comparaison pour les grillages faits dans

la même usine et sur le même minerai.

3*" Silicates. — On évalue la proportion des silicates formés

T. IT. îi

pendant le grillage, en opérant de la manière suivante : on iliaque 5 grammes de la blende par l'acide azotique , on évapore à siccité ; on traite le résidu par Tacide azotique ; on lave le résidu avec de Teau acidulée par l'acide azotique, pendant un temps assez long pour que le sulfate de plomb et le sulfate de chaux soient entièrement dissous.

Lorsque, après ces lavages prolongés , le résidu est encore coloré par do l'oxyde de fer, on le traite par Tacide chlorhydri^ que. On le lave, enfin, à l'eau bouillante, on le fait sécher à iOO degrés, on le calcine au rouge et on le pèse. On le traite ensuite par une dissolution faible de potasse; on lave longtemps la partie insolublC) et on la pèse après calcination. La différence entre les deux poids obtenus représente la silice des silicates.

L'évaluation est à peu près exacte lorsque la blende ne contient pas de sulfate de baryte \ elle est, au contraire, très-inoei^ taîne pour les blendes à gangue barytique. Dans ce cas, en effet, on soumet à l'action de la dissolution alcaline un mélange de quartz, de sulfate de baryte et de silice, et il est impossible de préciser les réactions qui peuvent se passer. On obtient une plus grande approximation en modifiant de la manière suivante la dernière partie des opérations»

Après avoir pesé le résidu insoluble dans les acides, contenant quarts, sulfate de baryte et silice, on le fait chauffer à iOO de» grés, pendant vingt-quatre heures, dans une dissolution un peu concentrée de carbonate de soude ) on lave à l'eau bouillante la partie insoluble, on la traite par l'acide chlorhydrique faible ; dans la liqueur acide, on précipite la baryte par l'acide sulftari* que ; on pèse le sulfate de baryte.

La matière indissoute dans l'acide faible est principalement du quartz, mais elle contient aussi un peu de siUce ; il faut la bire chauffer très-modérément, et pendant quelques heures, dans une dissolution étendue de potasse ; on lave ensuite le quartz à l'eau bouillante ; on le pèse après calcination i on calcule, enfin, la silioe par différence.

L'interprétation du résultat, au point de vue métallurgique, est encore plus difficile que l'évaluation elle-même* On obtient avec plus ou moins d'approximation la silice des silicates qui ont été formés pendant le grillage, par Taction du quartz sur les oxydes t les procédés analytiques ne peuvent faire reconnaître

quels sont les oxydes qui se sont combinés avec Tacide silicique. Pour le métallurgiste^ un seul silicate est important^ c'est le sili^ catc de zinc, à cause de la lenteur avec laqueUe l'oxyde de zinc qu'il contient est réduit dans les creusets ou dans les moufles.

Le nombre obtenu pour la silice des silicates n'a pas de signification utile lorsqu'on ne considère qu'un seul échantillon de blende grillée, ou même lorsqu on examine les produits du grillage de blendes très-différentes. Au contraire, lorsque dans une usine on cherche à comparer les minerais grillés, la provenance et la compo* sition de la blende étant restées constantes, on peut admettre que les quantités de silicates de zinc sont à peu près proportionuellet à celles des silicates formés, et prendre les nombres obtenus pour la silice comme termes de comparaison des minerais grillés ;

4* Dosage des oxydes. — On procède aux séparations et aux dosages des oxydes, en suivant la marche que nous avons tracée pour les calamines contenant des sulfates. On attaque de 3 à 4 grammes de blende grillée par Tacide azotique ; on évapore à sec et on traite le résidu par l'acide azotique ; dans la liqueur acide, très-étendue d'eau, on verse de l'azotate de baryte en quantité suffisante pour précipiter l'acide sulfurique à l'état de sulfate de baryte. On purifie le précipité, absolument comme s'il s*agissait de faire le dosage de Tacide sulfurique.

On évaJ)ore à sec la liqueur azotique; on chauffe le résidu entre 180 et 190 degrés; on traite ensuite le résidu par l'azotate d'ammoniaque en dissolution concentrée : la partie insoluble contient seulement le peroxyde de fer et une partie du plomb à l'état de bîoxyde.

Dans la dissolution d'azotate d'ammoniaque, on verse de Tammoniaque ; on acidulé par Tacide acétique, et on fait arriver de l'hydrogène sulfuré. On grille sous le moufle le précipité de sulfure de zinc, qui est accompagné d'une très-petite quantité de sulfures de plomb et de cuivre. On pèse l'oxyde de zinc ; on le dissout dans l'acide azotique ; on précipite le plomb par l'ammoniaque et par Toxalate. On transforme l'oxalate de plomb en oxyde par calcination sous le moufle , dans une capsule de porcelaine pesée d'avance. On évalue le cuivre d'après la coloration de la liqueur ammoniacale.

La liqueur acétique contient la chaux, et, de plus, un peu de baryte : on évapore à sec ; on calcine doucement le résidu ; on le

340 MÉTAUX PROWIEMENT DITS.

traite par l'acido chlorhydrique étendu ; on précipite la baryte par Tacide sulfurique ; la chaux^ par Foxalate d'ammoniaque et l'ammoniaque : on pèse la chaux à l'état de sulfate.

Le résidu de révaporation à sec de la première liqueur azotique retient presque toujours de l'oxyde de fer : on dissout cet oxyde dans l'acide chlorhydrique, et on emploie cette liqueur pour dissoudre les oxydes de fer et de plomb qui sont restés insolubles dans l'azotate d'ammoniaque. On précipite le plomb à l'état de sulfure par l'hydrogène sulfuré ; on transforme le sulfure en sulfate de plomb, en opérant dans la capsule de porcelaine qui contient déjà un peu d'oxyde de plomb.

On procède enfin à la peroxydation du fer, à la précipitation par l'ammoniaque, à la calcination et à la pesée du peroxyde de fer.

Pour compléter l'analyse de la blende grillée, il faut encore faire la recherche du cadmium. Nous indiquerons dans le chapitre suivant la marche qu'il convient de suivre.

BÉ8ID08 DO TBAITEMEm'.

Les résidus de la réduction, retirés des moufles et des creusets, offrent une très-grande irrégularité dans leur composition ; ils sont en partie pulvérulents, en partie agglomérés, quelquefois même presque complètement fondus. Ils contiennent encore une proportion assez forte de combustible minéral, qui brûle en partie au contact de l'air, au moment du déchargement des fours. Ib renferment l'oxyde de fer, l'oxyde de manganèse, etc., Ie3 gangues terreuses des minerais, les matières minérales de la houille utiUsée comme réductif , plus ou moins altérés par l'action réductrice, partiellement combinés sous l'influence d'une température élevée. Ik sont plus ou moins riches en zinc, et ce métal s'y trouve à l'état d'oxyde, de siUcate, de sulfure.

L'analyse complète de ces résidus est très-longue, très-délicate, et elle ne peut donner que des renseignements peu utiles au métallurgiste; elle est impuissante à résoudre la question la plus importante :

Sous quels états chimiques le zinc se trouve-t-il dans les résidus?

On doit, en général, se contenter de constater si la houille em-

ployée a été complètement calcinée, et de déterminer la teneur en doc.

En comparant l'état chimique du combustible minéral dans les résidus au rendement des minerais, à la marche des opérations, le directeur do Tusine peut apprécier Ja convenance d'augmenter ou de diminuer dans les charges la proportion do la houille maigre, ou d'employer une houille de qualité différente.

La teneur des résidus, comparée à celle des minerais traités, donne des indications utiles, mais incomplètes, sur les causes de perte dans le traitement métallurgique.

Combustible. — On sépare mécaniquement un poids un peu fort des fragments de combustible que contiennent les résidus. On les pulvérise, et on rend la poussière homogène par une tri* turation longtemps prolongée. On pèse 10 grammes de cette poussière ; on calcine au rouge très-vif dans un creuset de platine, en prenant les précautions nécessaires pour que Tair et les gaz oxydants ne puissent pas pénétrer dans le creuset. On pèse après refroidissement. La perte de poids permet de calculer très-exactement la proportion des matières volatiles que renferme encore le combustible des résidus.

Ce nombre, pris en valeur absolue et pour une seule opération, n'a pas de signification bien nette : il faut pouvoir comparer entre eux les nombres obtenus avec les combustibles provenant des résidus de plusieurs opérations, pour en déduire des observations utiles.

Teneur en zinc. — On pulvérise un poids assez considérable des résidus ; on rend la poudre homogène par une longue trituration ; on pèse 10 grammes de cette poudre, on la place dans une capsule de porcelaine, et on grille sous le moufle à la température strictement suffisante pour l'incinération du combustible. On attaque la matière par l'acide azotique, on évapore à sec ; on traite le résidu par l'acide azotique.

On évapore de nouveau la liqueur acide ; on calcine le résidu à près de 200 degrés ; on traite ce résidu par l'azotate d'ammoniaqae. On dose seulement le zinc dans la dissolution. On ajoute de l'ammoniaque, on acidulé par l'acide acétique ; on précipite le zinc par l'hydrogène sulfuré ; on transforme le sulfure en oxyde par grillage sous le moufle.

Le sulfure de zinc, ainsi précipité, est presque toujours accom-

pagné d'un peu do sulfures de plomb et de cuivre. Mais on peut négliger la présence de ces sulfures, toutes les fois du moins que le sulfure de zinc n* est pas trop fortement coloré •

Opératiom complémentaires. — On doit chercher à obtenir un contrôle un peu plus sérieux du traitement métallurgique, en soumettant les résidus à une forte calcination dans un creuset fermé, et en constatant si dans cette calcination les résidus abandonnent une partie du zinc qu'ils contiennent.

On doit répéter deux fois la calcination ; on opère d'abord sur les résidus tels qu'ils sont retirés des creusets et des moufles, sans chercher à rendre plus intime le mélange du combustible avec les autres matières; on calcine ensuite les résidus pulvérisés, après avoir rendu parfaitement intime et homogène le mélange du combustible avec les matières. Dans les deux cas, on détermine la proportion du zinc contenu dans les résidus calcinés, et on compare les deux nombres à la teneur en zinc des résidus eux-mêmes.

Ces comparaisons permettent de reconnaître dans quelles limites on pourrait, dans le traitement métallurgique, abaisser la teneur des résidus, soit en prolongeant la réduction et en la terminant à une température plus élevée, soit en mélangeant dans les charges, d'une manière très-intime, la houille maigre avec la calamine calcinée ou avec la blende grillée.

DÉSBIS DES CREUSETS ET DES M ODFLES.

L'examen dos débris des creusets et des moufles doit être fait à plusieurs points de vue :

V II est intéressant de connaître approximativement la compo* sition du vernis qui recouvre l'extérieur et qui rend les yasat imperméables aux vapeurs de zino ;

2^ Lorsqu'un creuset ou lorsqu'un moufle a été percé, il Mt important de oonstater à quel oxyde métallique^ contenu dans les minerais, il fout attribuer la formation de silicates fusibles t

S"* Les parties des creusets et des moufles qui sdnt peu cobrées sont employées, après broyage, comme ciment^ dans la Cabric»* tion des briques réfractaires, des moufles, des creusets : il est essentiel de constater au laboratoire que ces fragments ne cou* tiennent pas une proportion apprériabb d'oxydas métalliquaa.

1* Vernis bxtébibua. -^ Il n'est pas toujours facile de séparer mécaniquement le vernis qui recouvre les creusets et les moufles, car l'adhérence à la terre réfractaire est très-grande. On ne peut, pour ce motif, effectuer l'analyse que sur un poids assez faible, sur 2 grammes ou sur 3 grammes au plus.

On porphyrise la matière; on l'attaque par l'acide azotique concentré, fr une très-douce chaleur, à 30 degrés au plus ; on renouvelle l'acide à mesure qu'il est volatilisé. Les silicates qui constituent le vernis, sont lentement et difficilement décomposés par l'acide azotique t on parvient, cependant, à les attaquer presque complètement, en prolongeant pendant plusieurs jours l'action de l'acide. On évapore ensuite h siccité, et on traite le résidu par l'acide azotique un peu étendu.

La partie insoluble est la silice des silicates, mélangée quelquefois avec une petite quantité d'oxydes de fer et de manganèse. Lorsque le résidu est coloré d'une manière notable, on l'attaque de nouveau par l'acide chlorhydrique : on évapore la liqueur à siccité ; on traite le résidu par l'acide chlorhydrique ; on pèse la silice après l'avoir lavée, séchée et calcinée.

On examine séparément les deux liqueurs acides.

Liqueur chlorhydrique. — Cette liqueur contient une petite quantité d'oxydes de fer et de manganèse *, mais elle peut aussi renfermer un peu de tous les oxydes du vernis, lorsque la décomposition des silicates n'a pas été complète sous l'action de l'acide azotique.

On traite cette liqueur par l'ammoniaque ; on lave le précipité avec de l'eau chargée d'ammoniaque : on conserve le précipité et les liqueurs ammomacales.

Liqueur azotique. — Cette liqueur contient toutes les bases des silicates qui composent le vernis, à l'exception d'une petite fraction des oxydes de fer et de manganèse, et peut-être d'alumine et de chaux, qui se trouvent dans la liqueur chlorhydrique. Ces bases sont ordinairement l'alumine, les oxydes de fer et de manganèse, la chaux, la magnésie, quelquefois même l'oxyde de zinc et l'oxyde de plomb.

On évapore à sec la liqueur azotique; on chauffe lentement le résidu jusque vers 180 degrés ; on traite le résidu par l'azotate d'ammoniaque en dissolution concentrée. La partie insoluble contient l'alumine, les oxydes de fer, de manganèse et de plomb.

On les dissout dans Tacide chlorhydrique ; on précipite le plomb par l'hydrogène sulfuré ; on transforme le sulfure en sulfate ; on pèse le sulfate de plomb dans une petite capsule de por* celaine, préalablement tarée.

On chauffe la liqueur chlorhydrique de manière à expulser rhydrogène sulfuré et à rassembler le soufre; on filtre pour séparer le soufre ; on fait passer le fer à l'état de peroxyde, en faisant chauffer pendant quelques heures avec de l'acide azotique. On dissout dans cette liqueur le précipité qui a été produit par l'ammoniaque dans la première liqueur chlorhydrique, et on procède à l'évaluation de l'alumine, des oxydes de fer et de manga* nèse, en suivant la marche que nous avons déjà tracée tant de fois.

On réunit les liqueurs ammoniacales obtenues dans le traitement de la liqueur chlorhydrique, avec la dissolution d'azotate d'ammoniaque ; on acidulé par l'acide acétique, et on fait arriver de l'hydrogène sulfuré. Le zinc seul est précipité; on transforme le sulfure en oxyde par grillage sous le moufle, et on pèse l'oxyde.

Le sulfure n'est pas toujours parfaitement blanc au moment de sa précipitation : il est mélangé d'un peu de sulfure de plomb, quelquefois même de sulfure de cuivre ; mais il est inutile de purifier soit le sulfure, soit l'oxyde de zinc ; il n'y a pas lieu d'obtenir une grande exactitude dans les divers dosages.

Dans la liqueur acétique, de laquelle le sulfure de zinc a été séparé par filtration, on précipite successivement la chaux et la magnésie : on pèse la chaux à l'état caustique et la magnésie à l'état de phosphate.

2* Creusets pebcés. — L'examen des parties percées des creusets ou des moufles n'exige pas de bien longues opérations : il s'agit seulement de reconnaître quels sont les oxydes métalliques qui ont formé des silicates très-fusibles, en se combinant avec le silicate d'alumine qui constitue principalement la p&te des creusets et des moufles.

On sépare les parties qui paraissent avoir été le plus complètement en fusion : on les porphyrise. On attaque 3 grammes par l'acide chlorhydrique concentré. Lorsque les silicates sont complètement décomposés, on étend d'eau ; on ajoute de l'ammoniaque en grand excès ; on porte à l'ébullition pendant plusieurs

heures ; on lave le précipité et la partie insoluble avec de Teau ammoniacale.

Od peut jeter ces liqueurs ammoniacales, qui ne peuvent contenir que de l'oxyde de zinc, de la chaux et de la magnésie, c'està-dire des oxydes qui n'ont pas pu déterminer la fusion facile du silicate d'alumine.

On traite par l'acide azotique le mélange de silice, d'alumine, d'oxydes de fer, de manganèse et de plomb, qui n'a pas été dissous par l'ammoniaque : on évapore à sec; on traite le résidu par l'acide chlorhydrique. On sépare la silice par filtration. Dans la liqueur acide, on fait arriver de l'hydrogène sulfuré ; on étend progressivement de beaucoup d'eau. S'il se forme un précipité un peu abondant de sulfure de plomb, on le sépare par filtration, on le transforme en sulfate, et on le pèse.

Il faut ensuite évaluer approximativement la proportion des oxydes do fer et de manganèse que contient la liqueur chlorhydrique. On expulse l'hydrogène sulfuré par la chaleur; on filtre; on fait passer le fer à l'état de peroxyde ; on fait agir l'ammoniaque en excès. Le précipité contient l'alumine, les oxydes de fer et de manganèse. On le lave à l'eau bouillante; on le sèche à 100 degrés, et on le calcine au rouge ; on le soumet ensuite à l'action de l'hydrogène pur et sec. Après refroidissement dans l'hydrogène, on traite la matière par l'eau très-faiblement acidulée par l'acide chlorhydrique; on filtre pour séparer l'alumine.

On concentre la liqueur filtrée, après avoir ajouté de l'acide azotique ; on sature par l'ammoniaque ; on pèse ensemble les oxydes de fer et de manganèse calcinés au rouge sous le moufle. On cherche ensuite à constater la présence du manganèse en fondant les deux oxydes avec de l'azotate de potasse, de la potasse et du carbonate de soude, au creuset de porcelaine, et en traitant la matière fondue et refroidie par une dissolution faible de potasse. Observations. — Les nombres qui sont donnés parles opérations précédentes ne sont pas très-exacts, car le précipité produit par l'ammoniaque, dans la première Uqueur chlorhydrique, entraine une proportion fort appréciable d'oxyde de zinc, de chaux, de magnésie, qui ne sont plus tard séparés que très-incomplétement du plomb et des oxydes de fer et de manganèse. L'inexactitude des pesées n'a aucune importance dans le cas actuel : on ne cherche pas à faire une analyse rigoureuse. En opérant sur un

poids conna de matifere, en pesant le sulfate de plomb, les oxydes de fer et de manganèse, on n^a qu'un seul but, de reconnaître si la matière fondue doit sa fusibilité à Toxyde de plomb^ ou bien aux oxydes de fer et de manganèse.

3* Fragments peu colorés des creusets et des moufles. — Les creusets et les moufles qui sont retirés des fours sont cassés au marteau, et les fragments sont triés avec beaucoup de soin. On sépare toutes les parties qui ont éprouvé un commencement do fusion^ toutes celles auxquelles adhèrent les matières des charges ou le vernis extérieur. Tous les fragments qui paraissent ne contenir que de la terre réfractaire sont pulvérisés. Ainsi que nous l'avons déjà dit, le sable plus ou moins fin qui est ainsi obtenu, est utilisé comme ciment dans la fabrication des matériaux réfractaires. On n'a fait que très-rarement l'analyse de ce sable : il est cependant très-intéressant, pour les directeurs d'usines, de constater si cette matière ne contient pas une proportion très-appréciable d'oxyde de zinc et d'oxyde de plomb.

La présence de ces oxydes dans les parties en apparence les plus saines des moufles et des creusets n'a rien d'extraordinaire, puisqu'il est démontré depuis longtemps que les creusets et les moufles neufs sont traversés, pendant plusieurs jours, par les vapeurs métalliques. L'examen du sable, au laboratoire, doit avoir pour seul but la détermination des oxydes de plomb et de zinc.

On attaque 8 grammes de sable porphyrisé par l'acide azotique ; on évapore à sec; on traite le résidu par le même acide. On doit toujours craindre que la liqueur acide ne contienne pas la totalité des oxydes métalliques qu'il s'agît d'évaluer : il est nécessaire de faire fondre la partie insx)lub1e avec 2 parties de carbonate de soude, et de traiter la matière fondue par l'acide azotique. On évapore de nouveau à sec ; on traite le résidu par l'acide azotique.

On réunit les deux liqueurs acides qui contiennent les oxydes de zinc et de plomb, et, de plus, beaucoup de soude, d'alumine et un peu d'oxyde de fer. On ajoute de l'ammoniaque en excès ; on lave avec de l'eau ammoniacale le précipité d'alumine, d'oxyde de fer et d'oxyde de plomb.

Le précipité retient une certaine partie du zinc, même après des lavages prolongés : on le dissout dans l'acide azotique ; on

évapore à sec t on ohaaffe le résidu jusque vers 180 degrés; on le traite ensuite par Tazotate d'ammoniaque.

Après avoir séparé la partie insoluble qui retient la majeure partie de Toxyde de plomb avec l'alumine et l'oxyde do fer, on fait agir Toxalate d'ammoniaque et l'ammoniaque sur la dissolution. On réunit le précipité d'oxalate de plomb aux oxydes, qui n*ont pas été dissous par l'azotate d'ammoniaque ; on traite ces oxydes par Tacide chlorhydrique, et on fait arriver de l'hydrogène sulfuré ; on transforme le sulfure de plomb en sulfate ; on pèse le sulfate de plomb.

Pour doser le zinc, on réunit les liqueurs ammoniacales qui contiennent l'oxyde de ce métal : on les acidulé par l'acide acétique ; on précipite le zinc par l'hydrogène sulfuré ; on transforme le sulfure en oxyde par grillage sous le moufle, et on pèse l'oxyde de zinc.

QZTDES ra ZmC. — BLAHG DE IHfC.

Les oxydes qui sont produits dans le traitement des minerais de zinc, présentent une grande diversité de composition : les uns sont presque blancs , et sont composés principalement d'oxyde de zinc ; d'autres sont d'un brun plus ou moins foncé , et contiennent une proportion notable d'oxyde .do cadmium ; quelques oxydes sont mélangés avec la poussière de la houille chargée avec les minerais, ou avec des poussières des ateliers : ils ont une couleur grise ou noire. Les oxydes gris, qui se déposent dans les appareils de condensation^ contiennent, à l'état de mélange intime, du zinc métallique très-divisé et de l'oxyde de zinc.

Le bianc de zine^ qui tend à remplacer la céruse dans la peinture, est préparé, en général, par la combustion des vapeurs do zinc dans un courant d'air un peu rapide. On en prépare cependant une certaine quantité par voie humide, en précipitant des dissolutions chlorhydriques ou sulfuriques de zinc par un carbonate alcalin, et en séchant le précipité à une température un peu élevée.

Nous n'avons pas à discuter ici les qualités de ces deux variétés de blanc de zinc, nous indiquons les deux modes de préparation , afin de préciser la marche qu'il faut adopter au laboratoire pour l'examen de ce produit.

Nous ne parlerons de la recherche du cadmium que dans le cha-

3i8 MÉTAUX PROPREMENT DITS.

pitre suivant : nous n'avons donc à considérer ici que les oxydes blancs, les oxydes colorés par du charbon ou par des poussières d'atelier, les oxydes gris et le blanc de zinc.

Oxydes blancs. — Ces oxydes sont produits par l'oxydation des vapeurs de zinc métallique sortant des creusets et des moufles, principalement dans les premières heures qui suivent le chargement. Ils se forment presque entièrement par l'action de la vapeur d'eau et de l'acide carbonique qui se dégagent des charges, et en petite quantité seulement, par l'action de l'air atmosphérique.

Les vapeurs de zinc entraînent un peu de plomb; l'eau et l'acide carbonique sont accompagnés de composés gazeux divers^ contenant du soufre et de Tarsenic. Les oxydes blancs peuvent donc contenir un peu de carbonates de zinc et de plomb, de sulfites ou de sulfates, d'arsénites ou d'arséniates, de zinc et de plomb ; ils sont très-spongieux, et retiennent par conséquent un peu d'eau hygrométrique. Lorsqu'ils sont recueillis sur le sol de l'atelier, ils sont mélangés irrégulièrement d'une faible quantité de poussière, sjible argileux et ferrugineux, houille très-divisée, calamine calcinée ou blende grillée, etc.

Il est bien rarement utile de faire l'analyse complète de ces oxydes ; il importe seulement de déterminer exactement leur teneur en zinc, et de reconnaître s'ils renferment des quantités appréciables de plomb, de soufre et d'arsenic.

On commence par griller sous le moufle, et au rouge sombre seulement, de iS à 20 grammes de la matière ; on constate la perte de poids, qui représente l'eau, l'acide carbonique, la poussière de houille. On peut admettre que ce grillage ne fait pas perdre une quantité appréciable de soufre et d'arsenic, et que les oxydes grillés contiennent ces deux métalloïdes à l'état de sulfates et d'arséniates.

Acide sulfurique. — On évalue l'acide sulfurique contenu dans les oxydes grillés, en traitant 2 grammes de ces oxydes par l'acide chlorhydrique , en versant du chlorure de barium dans la liqueur acide très-étendue, et en pesant le sulfate de baryte, convenablement lavé, purifié et calciné. On calcule ensuite la proportion de soufre que contiennent les oxydes eux-mêmes.

Acide arsénique. — On dissout l gramme des oxydes grillés

ZINC. 3i9

dansTadde azotiqae: on ajoute 0'',2S environ do peroxyde de fer dissous dans l'acide cblorhydrique ; on sature les acides par l'ammoniaque; on traite le précipité bien lavé par une trèspetite quantité d'acide sulfurique ; on essaye la liqueur acide dans l'appareil de Marsh. D'après l'intensité des taches arsenicales, on calcule l'acide arsénique des oxydes grillés, et la proportion do l'arsenic dans les oxydes proposés.

Oxydes de plomb et de zinc. — On attaque 5 grammes des oxydes grillés par Tacide chlorhydrique ; on ajoute do l'eau et un excès d'ammoniaque ; on laisse en repos pendant un jour entier ; on décante la liqueur; on lave par décantations, avec de l'eau ammoniacale, le précipité qui s'est produit : on verse un peu d'oxalate d'ammoniaque dans les liqueurs ammoniacales. S'il se forme un léger précipité d'oxalate de plomb, on le réunit à celui qui a été produit par l'ammoniaque : on doit seulement doser le zinc dans les liqueurs ammoniacales, et le plomb dans le précipité.

Pour doser le zinc, on acidulé par l'acide acétique les liqueurs ammoniacales, on fait arriver de l'hydrogène sulfuré, on transforme le sulfure de zinc en oxyde par grillage sous le moufle.

Pour la détermination du plomb , on traite le précipité par l'acide chlorhydrique ; on fait arriver un courant d'hydrogène sulfuré ; ou étend de beaucoup d'eau. Le plomb est précipité à l'état de sulfure ; on transforme le sulfure en sulfate, et on pèse ce sulfate dans une capsule de porcelaine préalablement tarée.

Observations. — On reconnaît aisément, à ia couleur du précipité produit par l'ammoniaque, si les oxydes renferment une proportion appréciable d'oxyde de fer : on n'a, du reste, aucun intérêt à évaluer cet oxyde.

Oxydes colorés pàa ses poussières de houiuje. — Ces oxydes sont généralement en quantité très-faible, et on les passe dans les charges sans les mélanger avec de la houille, sans déterminer leur teneur. H peut être utile dans quelques cas particuliers, par exemple dans l'étude théorique d'un procédé de traitement des minerais de zinc, de se rendre compte des quantités de zinc que contiennent les produits secondaires : on doit alors opérer, sur les oxydes dont nous parlons maintenant, de la même manière que pour les oxydes blancs. On détermine la perte par grillage sous le moufle : dans la matière grillée, on fait le dosage du zinc. Il

est rationnol do pousser l'examen chimique un peu plus loin, et d'évaluer le soufre, l'arsenic et le plomb, et de vérifier si l'oxyde de fer est en proportion appréciable.

Il serait intéressant de constater quelle proportion do combustible minéral retiennent ces oxydes ; on peut obtenir une approximation à peu près suffisante, même dans le cas des oxydes qui sont mélangés avec des poussières des ateliers, en opérant de la manière suivante :

On traite un poids un peu considérable, de 8 à 10 grammes, d'oxydes par l'acide chlorbydrique ; lorsque l'attaque parait être complète, on étend de beaucoup d'eau ; on laisse en repos pendant au moins vingt-quatre heures ; on décante ht liqueur acide en la faisant passer à travers un filtre pesé d'avance ; on lave la partie insoluble par décantations, en ayant l'attention de faire passer les liqueurs décantées à travers le même filtre, et de laver chaque fois le filtre à l'eau bouillante. On recueille enfin la partie insoluble sur le filtre ; on achève le lavage à l'eau bouillante ; on sèche à 100 degrés et on pèse.

L'augmentation de poids du filtre comprend la houille et la partie quartxeuse des poussières des ateliers. On brûle le filtre, avec les matières qu'il renferme, dans une capsule de platine et sous le moufle : on pèse la matière grillée ; on calcule par différence la houille qui a été brûlée en même temps que le papier. L'évaluation n'est certainement pas très-exacte ; mais elle suffit, en général, pour les questions qu'on cherche à résoudre.

Oxydes gris. — Les oxydes gris contiennent du fine métallique et de l'oxyde de zinc ; ils peuvent renfermer, en outre, un peu de plomb, de soufre et d'arsenic sous divers états chimiques. Pour ces matières, comme pour les oxydes blancs, il est intéressant de connaître la proportion du zinc et celle du plomb, quelquefois même celle de l'arsenic et du soufre ; dans certains cas particuliers, on doit chercher à constater quelle proportion de zinc se trouve à l'état métalhque.

Nous n'avons rien à ajouter à ce que nous avons ditpréeâdeniment pour les dosages du zinc, du plomb, du soufre et de Tarsenie; nous donnerons seulement quelques explications sur les procédés analytiques qui peuvent servir à constater la proportion dn aine métallique. On peut procéder de doux manières différentes :

ZING« SSl

l"* Oxyder le zino par Tacide azotique ; calciner atseï fortement pour décomposer tous les azotates, et calculer la proportion du zinc métallique d'après l'augmentation de poids ;

2* Traiter la matière par Tacide snlfurique étendu, en recueillant l'hydrogène qui se dégage : on calcule alors la proportion du rino d'après le volume du gaz.

Premier procédé. — On attaque 8 grammes d'oxydes gris par Tacide azotique très-étendu, dans une capsule de platine préalablement pesée. Lorsque le dégagement des vapeurs rutilantes a cessé, on évapore très-lentement k sec ; on chauffe progressivement le résidu au rouge ; on pèse après refroidissement. On cal« Gule la proportion du zinc métallique d'après l'augmentation de poids /), en négligeant l'inQuence que peuvent exercer sur la pe* sée le soufre, l'arsenic et le plomb, qui absorbent certainement un peu d'oxygène. Cela revient à admettre que l'augmentation de poids représente l'oxygène que le zinc métallique a dû absor* ber pour passer à l'état d'oxyde. Le zinc métallique contenu dans

les 5 grammes d'oxydes est égal à .../>. — ri— t on peut ad*

mettre, sans erreur appréciable^ que le poids du zinc métallique est égal à... ip.

Second procédé. -^ On place 8 grammes de la matière proposée dans un petit ballon, dont le eol est fermé par un bouchon tra* versé par deux tubes i l'un est un tube en S, à entonnoir, par le* quel on versera plus tard l'acide sulfurique ; l'autre est un tube reeourbé, qui s'engage, sur la cuve à mercure, sous une grande épronvette remplie de mercure.

L'appareil étant monté, on verse peu à peu de l'acide sulfuri« que étendu par le tube en S, jusqu'au moment où l'acide ne produit plus un dégagement de gaz. On chauffe pendant quelques instants à 100 degrés ; on laisse ensuite le ballon se refroidir. On Yevse par le tube en S de l'acide sulfurique très-étendu, en quan« tîté suffisante pour remplir le ballon et le tube à dégagement ; on recueille ainsi dans l'éprouvetto la totalité de l'hydrogène qui a éU dégagé, l'air contenu au commencement de l'expérience dans le ballon et dans le tube, et l'air extérieur qui a été introduit par Taeide sulfurique.

On mesure le volume gazeux total que renferme Téprouvette t

35i MÉTAUX PROPREMENT DITS.

on en fait passer une partie dans un eudiomëtre, avec la moitié

de son volume d'oxygène pur. On fait passer une étincelle, et on

mesure le volume gazeux disparu; on calcule ensuite la quantité^

en volume et en poids, d'hydrogène contenu dans la totalité du

gaz de l'éprouvette. Soiip le poids du gaz hydrogène dégagé

par l'action de l'acide sulfurique : le poids cherché du zinc mé-

. 406,59 tallique est égal à ... p. 7^-5.77 , ou à 32,50 p.

La détermination n'est peut-être pas toujours très-rigoureuse, parce que les composés du soufre et de l'arsenic, dans les oxydes gris, dégagent une petite quantité de gaz sous l'action de l'acide sulfurique ; mais l'erreur qui peut en résulter est généralement négligeable, en raison de la proportion très-faible de soufre et d'arsenic que renferme la matière proposée.

Blanc de zinc — On peut avoir à examiner au laboratoire le blanc de zinc pulvérulent, tel qu'il est donné par la fabrication, et le blanc de zinc préparé pour la peinture, c'est-à-dire en pâte plus ou moins épaisse avec de l'huile.

Dans le premier cas, on reconnaît assez facilement, à l'aspect de la matière, si le produit a été fabriqué par voie sèche ou par voie humide. On peut se contenter de doser l'oxyde de zinc, l'oxyde de plomb et l'oxyde de fer, lorsque l'oxyde a été préparé par la combustion des vapeurs de zinc : il faut en outre déterminer ensemble l'eau et l'acide carbonique, lorsque le blanc de zinc a été obtenu par voie humide.

Dans le second cas, il faut d'abord se débarrasser du liquide organique, et on ne peut ensuite chercher dans la matière minérale que les oxydes de zinc, de plomb et de fer; il est impossible de reconnaître quel a été le mode de fabrication de l'oxyde de zinc.

Après les explications que nous venons de donner pour les analyses des minerais et des produits d'art du zinc, nous n'avons pas à insister sur la détermination de l'eau, de l'acide carbonique et des oxydes métalliques ; nous n'avons à considérer que les procédés d'expulsion de l'huile dans le blanc de zinc préparé pour la peinture.

De tous les procédés qui ont été proposés, le plus simple est le grillage sous le moufle. L'opération exige quelques précau-

tions spéciales, car on a toujours à craindre Taction réductrice de la nmtière organique.

On place dans une capsule de porcelaine, préalablement pesée, de 8 à 15 grammes de la matière ; on chauffe très-lentement , à 100 degrés au plus , jusqu'à ce que la matière soit bien desséchée ; on la divise avec une spatule de platine ; on imprègne cette matière avec un peu d'acide azotique étendu : on introduit la capsule sous un moufle chauffé au rouge sombre, et on l'avance très-lentement vers le fond du moufle. On retire la capsule et on broie la matière agglomérée avec un pilon d'agate. On remet la capsule sous le moufle, et on chauffe jusqu'au rouge. On pèse après refroidissement.

Après avoir ainsi déterminé le poids des oxydes fixes que renferme la matière préparée, on procède aux dosages de l'oxyde de zinc, de l'oxyde de plomb et de l'oxyde de fer.