H=I 31, TI
Pour mettre à nu le cuivre qui se trouve, même en petite quantité, dans une solution , il suffît d'en placer une goutte sur une lame de platine , et d'établir le contact avec un morceau de zinc ; celui-ci est attaqué aussitôt , et le cuivre apparaît sur le plntine. Quant anx composés insolubles, on y ajoute une petite quantité d'acide chiorhydrlque ou azotique. Quand la surface du prédpité est terne, il suflit d'un léger frottement pour voir l'aspect dn cuivre. Ce métal est toujours employé concurremment avec le zinc pour la composition d'un couple volta'lque. Itlais quand on veut avoir une action forte, il feut dtspoKi la surface pour que le gaz hydrogène n'y adhère pas; à cet effet, on la recouvre, comme nous l'avons déjà dit, d'un précipité électro-chimique de platine qui rend sa surface rugueuse. Nous reviendrons sur . ce! te préparation dans la galvauo-plastii
Nous rapporterons un fait assez curieux qui doit trouver pbce dans un traité d'électro-cbimie. Lorsque l'on prépare en grand t( sulfate de cuivre et qu'on le conserve dans des vases de bois, an observe qu'au bout de quelque temps il se dépose du cuivre métalliilïe à l'extrémité de quelques douves. Le dépôt de cuivre continue peu ^ peu et finit par former de grandes masses de cuivre cobéreutes. Cette réduction est attribuée au sulfate de protoxjde qui se change en înl" fate de deutoxyde. Mais il restait à expliquer pour quel motif iedi^ s'effectue en certains points, et pourquoi toutes les parties présenteot de la cohérence. Admettons , comme tout semble le prouver, que iH premières paiticules de cuivre déposées sur les douves soient dues ^ la réaction dont on vient de parler. Ces particules sont évidËinDMBl en contact avec des molécules de prutosull'ate et d'eau ; il en résulte donc un couple voltaïque. Le protosulfate , en se décantposaa't prend l'électricité négative, et l'eau, ainsi que le deuto sulfata, IV lectricité positive. Dès lors la partie du cuivre en contact avec U protoaulfate est le pôle posWÎ et la çaïtie oçposée le p^le uégatif - jggryequei le cuivre doit se piTOpVte.ï , XamAà^ g
Ma ntimriqne Hont transportés de l'autre cûté et se combinent avec les éléments du prulosulfate.
Nous parlerous à l'article des nctIoDS lentes, des altérations du ciii-
PDODsidérées comme effets électro-chimiques.
tlHANIUM.
Cemétal est retiré d'un rainerai appelé urane oxydwlé par Hatiy.Tel qu'oaTaobteaUiilse présentait sous la forme d'une poudre d'un brun caDiiellt! qui n'a rien de métallique. Mais on sait aujourd'hui que cette poudre est un autre degré d'oxydation de ce métai, comme l'a prouvé M. Péligot , qui a obtenu ce métal en partie à l'état de poudre noire , CD partie à l'état aggloméré ; il est parvenu à façonner des plaques et des Qls d'un aspect comparable à celui de l'argent, qui peuvent être liiLÉs et sont doués d'une certaine malléabilité.
Jasqu'ici on n'a fait aucune expérience éleetro-ehimique pour ob- Mairce métal.
le bismuth se trouve presque toujours à l'état métallique, cependantil se montre quelquefois combiné avec le soufre et le tellure. Il a beaucoup de ressemblance avec l'antinnoiDe; mais, comme II a un Met rougeâtre et que sa texture offre une cristallisation plus prononcée, on distin^pie facilement ces deux inétaux à la vue. La forme primitive de ce métal est l'octaèdre regulier; il est plus fusible que le
tb, car 11 fond à 246°, et sa température augmente jusqu'à 264° t de se solidiDer.
Densité 9,83
— après avoir été comprimé 9,88aT
Chaleur spécifique (Dulong et Petit) 8,038»
Poids atomique.
doit à Sérullas un moyen très-simple à l'aide duquel on peut maître la présence du bismuth dans un alliage dont le potassium ftlt partie. On jette sur un bain de mercure aqueux un alliage de potassium et du métal renfermant le biSïiinUf, VaUmijft Vovïïï*. wm^*!«. J
34* ELEMENTS d'eLECTRO-CHUIIL
bismuth divisé , venfermant entre ses pai lies des bulles â'bydragèu extrêmement flnes, et qui est attirée niCL- une grande promptilude par les substiinces métalliqaes mises en contact a\«c le morceau sur lequel les fragments d'alliage sont en mouvement Cette pelbuule est attirée vivement vers le pfile positif quand les deux conducteurs louchent l'eau du bain. Sérullas a encore remarqué que lorsque l'on place une tige métiiliique uu milieu ou en uu point quelconque du bain de mercure, dans l'action dont il vient d'être question, celle tige attire l'eau du bain, qui s'élève au-dessus du niveau. Un doBieccntiémc de bismuth dissous dans le mercure peut être rendu vMUe par i'addilion d'une certaine quantité d'amalgame de potassium et d'un peu d'eau ; on voit aussitôt s'élever du sein de la masse une poudre noire, mélange de bismuth et de mercure trés-divisé, qui vient se placer ù la surface , ou qui adhèi'e aux parois du vase. Sérallnsa avancé qu'il n'existait aucun réactif aussi sensible pour aucun coitis, que l'amalgame de potassium, pour reconnaître la présence du bismuth dissous dans le mercure.
L'étain ne se trouve pas à l'état natif; rarement on le rencontre uni au soufre; mais c'est ordinairement combiné avec l'oxygène qu'il se présente à nous. Ce métal est d'un blanc argentin, trës-moaet très- malléable ; quand on le ploie , il fait entendre un cri particalier qui le caractérise. Il fond à 223" , et sa température augmente lu moment de sa solidification. Par un refroidissement lent, il cristallin l'égulièrement, et se volatilise lentement à une haute température) hors du contact de l'aii".
Densité 7,286
— après avoir été laminé 7,388
Chaleur spécifique (Petit et Dulong) 0,OSli
Poids atomique.
On peut reconnaître la présence de l'étain dans un alliage, parle même moyen que celui employé pour le bismuth. Lorsque l'on pi^ pare le protocblorure d'élain en dissolvant de l'étain avec de l'acide chlorhydrique dans des vases de cuivre bien décapés, tant qu'il y^ aa excès d'élain , le enivre n'est point attaqué , et on ne trouve pu aucune ti'aw tte ca mtt»\ ftro^X^ ^a«l\Q.^^Bift^'
HiPlVRB IV. S4S
*. L'étaiii étant plus attaqué que le cuivre, rend ee I Bégatif et empêche la léaelioii de l'acide sur lui.
iBObesttrès-aboudant dans la nature; il se trouve en combiuu grand nombre de corps, mais pri ne i paiement avec le Ve; il constitue alors ce qu'on appelle la galène. Ce métal a une leur grise qui le caractérise, et a t}eaQcoup d'éclat quand il n'a pas refroidi trop brusquement, il est mou et peut être laminé ; mais il en général de peu de ténacité; il fond ù 323°, 25, d'après à + 322 d'après Kuppfer.
.n'augmente pas par le martelage.
Cbaleur spécifique (Petit et Dulong). .
Poids atomique.
2Hr:
1 on moyen très-simple pour leconnaltre la présence du plomb }e dissolution , ot même le retirer entièrement sans qu'il en iHCune trace.
trend un tube en U préparé comme il a été dit, et dans chacune
UCbes duquel on verse un liquide. Dans la branche positive se
une solution d'un sel de plomb et une lame de platine ; dans
,de l'eau acidulée et une autre lame de platine; ces lames com-
lent avec un appai'cil voltaique composé de plusieurs élémenls.
|bie provenant de la décomposition de l'eau, en arrivant sur
^poàtive, t'ait passer le proloxyde à l'état de perxoyde, qui,
avant plus rester en combinaison avec l'acide, se dépose en
elles sur la lame et finit par la recouvrir entièrement; mais
«eut la détacher facilement. Un parvient ainsi à enlever tout le
ab.
et effet n'empêche pas la réduction du plomb au pôle négatif, laie continue jusqu'à ce qu'il n'y ait plus de sel de plomb dans la için. Veut-on retirer tout le plomb à l'état de peroxyde, et en n'emt que quelques éléments , on opère avec le tube en U préparé Ml a été dit plus haut. Dans la branche négative on met de l'eau |B et une lame de platine dont on connait exactement le poids. e fonctionner l'appareil pendant vingt-quatre heures, jusqu'à fttout le plomb soit transformé eapetox^&<i.C£Q\o&«S«v^(£^est teUemeixt délicat, qu'il est imçQ8sft>\« ie ve.«ssKasto^
546 ELEMENTS DELECTBO-CHIMIE.
avec l'hydrosalfate d'ammoniaque , la moindre trace de plomb qttmitf l'apératioti est terminée. En pesant la lame avant et après, ng a II quantité exacte du peroxyde formé, et par suite celle du plomb qui se trouvait en dissolution.
Deus les appareils en U, en opérant avec une dissolution de pluab très-étendue duns une branche, de l'eau dans l'autre, une lame de zinc et une autre de platine, on obtient des cristaux de plomb tH»nets et dont on peut augmenter les dimensions en renouveUtot lei dissolutions.
Ce métal est retiré jnsqu'icî des minerais de zinc ; il 8 la couleur de rétain, il est brillant et susceptible d'un beau poil. Il cristallise en octaèdres. On le plie avec facilité. 11 se laisse limer, couper, et tache comme le plomb lea corps qui le touchent.
Densité, quand il est fondu 6,604
~ quand il a été martelé 8,6944
Chaleur spécitlque (M. Begnantt] 0,05669 '
Poids atomique.... j^H^, ^^,3
Ce métal peut être employé eo électro-chimie aux mËmà ïoip* que le zinc.
Ce métal existe dans la natuje combiné avec le sonfre et coDStMC la blende, on bien uni à la silice et à l'acide carbonique; sacouleur est le blanc éclatant tirant sur le bleu. Tl cristallise par un refrotfllsèment lent en prismes à quatre faces , ou en prismes plats à six pu»' Il est peu flexible; en le brisant, il montre une cassure cristalUM. On peut le forger à la température de l'eau bouillante , et mfiDieJii>qu'à 1 50°. Il redevient cassant à 205", et on peut alors le rédolnU poudre dans un mortier échauffé au même degré. Cette poudra el employéeavecavantagedans diverses préparations éleetro-cblmiqiW- On n'a pas encore déterminé le point de fusion du zinc : H. Dudtll le porte à 413°.
Densité du zinc fondu 6,8SS
— forgé 7,515
Chaleur spécifique ( Petit et Dulong) 0,0997
.. . . l07=lQli..
Poidà atomiqoe. l ,
étal par excellence poiu' la prodUGllon dei eéiiranta ■3 appareils simples oit composéB. L'action vive que ^ éprouve de la part de l'eau acidulée le reud très-précieux pour Ige; mais il n'e^t pas indifrérent d'employer le zinc plii' ou le lié, comme l'a reconuu M. de la Rive. Le zinc pur est peu atpar l'eau acidulée, taudis que le zinc qui renferme du fer ou un nétal, se trouve composé d'une infinité de petits couples voltaïnir lesquels l'eau acidulée réagiti dans le premier cas, le gaz [ène reste en partie adhérent à In surface du métal. Le zinc iniictionne DOD-seuIcmeot avec de l'eau acidulée dans les appa-
t»:tro- chimiques simples ou composés, mais encore avec de os OU moins saturée de sel marin. On régulariselactiou de l'eau Ulée ou de l'eau salée sur le zinc impur, en amalgamant la sur- . (Voir Zinc amalgamé, p. 71.) On emploie ordinairement les olutioDS salées qU'iud on veut des actions lentes ; en élevant la temiture de la solution jusqu'à so ou 90°, on a un courant éuergi- , non-seulement parce que la solution conduit mieux, mais encore e que le zinc est plus fortement attaqué. Le zinc, en raison de sa grande oxydabilité, produit dans les appareils simples un courant trique qui permet de réduire tous les oxydes, tandis que les autres inx, quand ils forment des couples simples fonctionnant avec des lions qui réagissent sur eux , ne donnent que des couranis capade réduire les oxydes des métaux moins oxydable qu'eux. Ou ite de cette propriété pour séparer les métaux les uns des autres , pke nous l'avons fait pour l'or et le cuivre. (Voir l'os.) Nous ne 'ons pas non plus sur les propriétés du zinc amalgamé, que rons suffisamment fait connaître, p. 71.
létal est assez rare dans la nature ; on le retire du nickel arsé- ^i est composé d'arsenic , de fer , de cuivre et de cobalt ; de i|i le rencontre presque toujours dans les pierres météoriques , test nn des principes constituants. Sa couleur est le blanc ari; il est très-ductile à cbaud et à froidj il est presque aussi taire que le manganè-se.
Densité (Richter) 8,279
— après avoir été forgé 8,666
Chaleur spécifique (Petit et Dulong] . ■ =
S48 ELEMENTS D'ÉLECTRO-CnlMlE,
Ce métal est presque aussi magnétique que le fer ; il perd n rite vers 350°. Moins altérable que le fei', il serait plus convenabla ù la coiisti'uctioii des aiguilles de boussole, s'il était plus abondant. Oa obtient cristallisé le nickel eu décompoNant son sulfate dans lesappaleils électro- chimiques simples.
Ce métal se trouve combiné avec l'arsenic et le soufre, et forme et qu'on nomme le cobalt gris. Il est combiné avec le fer et l'arsoiie dans le cobalt arsénial. Oo le trouve quelquefois à l'état d'oxydeel d'arséniate. Le cobalt obtenu par les anciens procédés n'est jamais complètement exeropl de nickel. On n'a étudié ses propriétés qae dans ce dernier cas. Sa couleur est grise , mais plus blanchâtre que celle du fer ; on le regarde comme assez réfractaire , car il ne se fond qu'à 1 30° du pyrométre. Il cristallise par rcfioidissement eu pLismet iri'égu tiers.
Sa densité est susceptible de varier, suivant sa composition , if 8,538 à 8,7.
M. Berzélius a trouvé, pour la densité d'un morceau de cobalt
-' pur 8,5131
Cbaleur spécifique (Dulong et Petit) 0,1498
Poids atomique- ' ..
Ce métal est magnétique, même lorsqu'il est esempl de fer; allJÈ* une très-petite quantité d'arsenic , il perd sa propriété. Quoiqu'il soit magnétique, iln'aquiert qu'une faible polarité, qui, d'après M, Pouillet, n'est point détruite par la température rouge la plus intense.
Ce métal est très-répandu dans la nature , non-seulement datulH
minéraux qui en renferment piesque tous , mais encore dans le rêgW
animal et végétal ; très-rarement on letrouveà l'étal métallique. So*
point de fusion est, suivant Daniel, à 1530° du thermomètre
Densité du fer en barres 7,84!
— en lames très-minces,
— • moyenne 7,7
Chaleur spécifique.
Poids atomique.! „
CHieiTllE IV. S49
i»<WMitre h l'état métnlliiiue dans les pkrres météoriques, ^e dans ces grandes masses de fer que l'on trouve répandues lànaérititie.
r obtenu par les procédés en usage est loin d'être dans un i pureté parfaite. Le fer en barres Ir mieux préparé renf encore près d'un demi pour cent de carbone et un demilième de silicium. Ce carbone fait acquérir au fer une certaine dite; quand on le forge, c'est-à-dire en brûlant le carbone, il lent alors flexible et s'use plus facilement. Le fer qui renferme manganèse est d'une bonne qualité , tandis que celui renfermant soufre, dti phos[)hore, de l'arsenic ou du cuivre, est réputé mauvais, fuand le fer est pur, sa couleur est le blanc argentin , sa cassure écailleuse, eonohoïde et parfois cristalline. Le fer jouit, comme I sait j de ia propriété magnétique à un haut degré , qu'il partage c le nickel et le cobalt.
'Insieurs rainerais de fei', particulièrement les oxydes ainsi que erses combinaisons de ce métal avec le carbone , le soufre et le ispbore, jouissent de la propriété de conserver le magnétisme qu'on r fait acquérir. Il ne faut pas pour cela que ces combinaisons rennent une trop forte proportion de ces différents corps ; car elles dent alors non-seulement la propriété de conserver le raognéne, mais encore d'èlre attirées par l'aimant.
)ii obtient facilement le fer cristallisé ou en tubercules cristal- . i dans les appareils simples avec la dissolution de proto-sulfate fer.
iervons-nous du tube en L' , préparé avec de l'argile. Dans l'une branches, on met une solution de proto-sulfate de fer, et dans itre une solution de chlorure de sodium ; puis l'on plonge dans cha< te d'elles une lame de platine, mise en communication, la première X le pâle négatif d'une pile à courant constant , composé de deux trois éléments; la seconde, avec le pOle positif. On règle l'action imposante, de manière que le dégagement d'hydrogène soit à ne sensible, La soude et l'hydrogène , en se rendant dans la bran- : négative, y opèrent les changements suivants: l'alcali, en se abiuant avec une partie de l'acide sulfurique , donne naissance k double sulfate de fer et de soude, tandis que l'hydrogène rëdnit :yde de fer; l'action étant lente , le fer ne se précipite pas tumulusement, il se dépose sur la lame négative, tantât sous la forme ne couche composée de petits cristaux qm \\)i\ io'SHxfewX, nw w.\r5& 14 celle d'un métal îoMxi, \a.u«A eBSKv«ïas.<»3î«.
3â0 ÉLEMEI4TB d'ÉLECTBD-CHIM
de tubercules arrondis, plus ou moins ciistallins. Sam toos JaftMS{ le dépôt possède la polarité magnétique, ù un degré assez msrqné, qui, en raison de la pureté du fer, ne peut Ëlre allribuée qq'à |a lution de coDtinuité existant entre toutes les parties déposées. Aim, les solutions de continuité dans ce cas-ci remplacent le carbone dsits l'acier. Leproto-cblarure fournit la plupart du temps un prêcjpilt uniforme sur toute la lame , tandis que le proto-sulfate donne assu ordinairement naissance à de petits tubercules. Dans ces deux titis, le fer , BU contact de l'air , s'oxyde avec une assez grande rapidité.
On obtient les mêmes effets avec l'appareil simple, c'est-â-dire,!! tube en U, disposé comme il a été dit , avec cette différence que l'oii remplace par une lame de zinc la lame de platine qui se trouve dans la solution de sel marin. Les di^ux. lames sont mises ensuite en communication. La réaction de l'eau salée sur le zinc fait naître un courant, dont l'acliou produit les effets décrits précédemment.
Quoique le fer soit très-oxydable, on ne l'emploie pas comme métal producteur de réiectricil.é , parce que sa surface se couhï d'oxyde qui empécbe la circulation du courant. Cependant quand cm emploie la chaleur, comme l'action chimique est vive et que la aurftte reste décapée, on pourrait s'en servir avec avantage.
MAnCANESE.
Ce métal existe en grande quantité , surtout à l'état de peroxyde; il est le principe constituant d'un grand nombre de substances «ganiques ; on le trouve dans les plantes, comme les cendres le pronveol- La couleur de ce métal est l'argentin tirant sur le gris; à l'air Iwmide , il répand une odeur désagréable comme celle qn'i fonte quand on la dissout dans l'acide sulfurique étenc Densité 8,Q18
Poids atomique.
M. Pouillet a annoncé que depuis — 20° jusqu'à -4- 20°, le fflaB" gancse prend et conserve la polarité magnétique, et qu'il laperdsiu» retour au-dessus de cette dernière température. En électro-chliuld on ne fait usage que du peroxyde de manganèse , qui est électif négatif dans son contact avec tous les autres métaux , même avec J'or et l'argent. Cet état électrique est facile àexpbquer. Leperoi>de B l'oxygène çowc tfh^itaXet , is, \^% ««.^ft
à l'air hu-