ÉLÉMENTS D’ÉLECTRO-CHIMIE

voltaïque dans la précipitation des métaux par d’autres métaux. On sait que l'étain est plus oxydable que le cuivre et précipite ce dernier de ses dissolutions; et cependant on croirait qu’il y a renversement de principes dans l’étamage des épingles , puisque c’est le cuivre, ou du moins son alliage, le laiton , qui précipite l’étain. Pour se rendre compte de cette anomalie apparente, il faut dire comment se fait cette opération. Ou jette un paquet d’épingles dans une dissolution renfermant de l’étain et un mélange d’une partie de sous-nitrate de potasse, deux parties d’alun , de deux de sel marin et d'une quantité suffisante d’eau. Il ne s’opère aucun effet, quelle que soit la durée de l’immersion; mais si, dans la dissolution, on plonge un morceau d’étain qui touche seulement une des épingles du paquet, tout le paquet s’étame aussitôt. Les épingles qui ne sont pas en contact avec l’étain ne s’étament pas. Cet effet est facile à expliquer : le morceau d’étain est attaqué dès l’instant qu’on le plonge dans la dissolution; établiton le contact avec le cuivre des épingles , on a un couple voltaïque, dans lequel le cuivre est l’élément électro-négatif et l’étain l’élément positif. Le courant électrique qui en résulte, réagit sur le chlorure d’étain, le décompose; l’étain est transporté sur les épingles, tandis que le chlore se porte sur le morceau d’étain. L’étain déposé sur les épingles n’est pas attaqué, en raison de l’état négatif de ces dernières.

Dans l’exemple précédent, le métal précipité adhère fortement sur le métal précipitant ; il en est de même dans une infinité de cas ; aussi les arts ont-ils tiré un parti très-avantageux de cette propriété, soit pour préserver les métaux oxydables de l’influence des agents atmosphériques , soit pour leur donner de l’éclat et pouvoir les employer dans la bijouterie : nous touchons là à une question importante qui doit faire partie de l’électro-chimie.

Dans l’étamage du fer, on se borne à plonger les lames de tôle, dont les surfaces ont été préalablement préparées pour que le métal soit au vif, dans un bain d’étain, recouvert de matières en fusion, qui empêchent l’oxydation. Il y a aussitôt combinaison superficielle de l’étain avec le fer, et par conséquent l’adhérence entre les deux métaux est la plus forte possible. Il en est de même dans le zincage du fer. Nous citons particulièrement ces deux exemples, pour faire remarquer que lorsqu’un métal se dépose sur un autre, soit par le simple jeu des affinités, soit par l’effet des forces électriques, il faut opérer de manière à déterminer la combinaison au contact des métaux , sans quoi on n’a aucune garantie de solidité. C’est un principe dont on ne doit jamais s’écarter.

CHAPITBB VU.

Dans l’étamage et le zincage du fer , on conçoit très-bien qu’il y ait combinaison entre le fer et l'étain ou le zinc, puisque l’un de ces deux métaux est à l’état de flision, que la surface du fer est parfaitement décapée , et que la chaleur vient encore augmenter l’action des affinités ; mais , dans la plupart des antres cas , ces conditions ne sont pas remplies; il faut donc y suppléer en employant un métal intermédiaire, le mercure, qui est liquidée la température ordinaire, et dont l’affinité pour les deux métaux que l’on veut combiner au contact, favorise nécessairement leur affinité réciproque. C’est précisément pour ce motif que le mercure est employé avec un si grand avantage dans la dorure dite au mercure, et dans la dorure par immersion , en suivant les indications que nous donnerons.

L’action des forces électriques, comme nous le verrons, supplée quelquefois à l’état de fusion d’un des deux métaux, par la raison toute simple que les molécules du métal qui recouvre, arrivent les unfô après les autres sur la surface du métal à recouvrir, et leur état électrique étant de signe contraire à celui de ce métal , il s’ensuit que les deux métaux sont dans les conditions voulues pour que la combinaison s’effectue au contact ; néanmoins cette combinaison ne saurait s’effectuer que si l’action électro-chimique est très-lente, sans cela il y aurait groupement irrégulier des molécules , cristallisation confuse. Il faut donc s’arranger pour qu’il y ait cristallisation lente au contact. Sans quoi il n’y a aucune garantie de solidité.

La pression ou le frottement contribue aussi à l’adhérence en déterminant un contact plus immédiat entre les parties; nous citerons pour exemples : 1° l’argenture du cuivre obtenue en frottant une lame de cuivre bien décapé avec du chlorure d’argent nouvellement précipité et humecté d’une solution saturée de sel marin , qui dissout une petite quantité du chlorure ; ce sel est réduit par le cuivre, auquel adhère l’argent par l'effet des actions combinées des affinités, de l’électricité et du frottement. 2" On peut faire adhérer de la même manière du cuivre sur du fer, en opérant avec des dissolutions peu concentrées. Nous indiquons seulement les principes généraux, dont on fera des applications dans différents cas particuliers. An surplus, nous y reviendrons dans les paragraphes suivants.

De la dorure par immersion.

La dorure et l’argenture sur cuivre peuvent s’obtenir également par la simple précipitation. Pour dorer le cuivre, anciennement, on le plongeait dans une solution neutre de chlorure d’or, très-étendue;

ÉLÉMENTS d’ÉLECTBO-CBIHIE.

quant au fer, on le recouvrait préalablement d’une couche de cuivre, ou bien on opérait avec une dissolution éthérée neutre d’or. Pour l’argent, on dissolvait le double chlorure d’ammoniaque et de mercure dans de l’acide nitrique, puis on y ajoutait de l’or qui s’y dissol* vait également ; on évaporait l’excès d’acide et l’on plongeait dans la dissolution la pièce d’argent. La présence du mercure empêchait le chlorure d’argent de se former, de sorte que l’or se précipitait sur l’argent et y adhérait.

Ces procédés de dorure et d’argenture n’ont pas été mis en pratique dans les arts, en raison du peu de fixité des couches d’or et d’argent déposées; il n’en est pas de même des procédés suivants :

1° De la dorure au mercure destinée aux grands bronzes, aux objets de moyenne grandeur et qui n’est nullement applicable à la petite bijouterie en cuivre ; 2" de la dorure par l’application de feuilles d’or on d’or très-divisé.

L’art de la dorure en était là lorsque M. Elkington découvrit un procédé de dorure sur cuivre par immersion, qui donne une grande extension à cette branche d’industrie. Mais au lieu d’une dissolution éthérée on aqueuse de chlorure neutre d’or, il fait usage d’une dissolution alcaline d'or , qui n’est autre qu’une dissolution d’aurate de potasse dans un bain de bicarbonate de potasse, dont nous devons la connaissance à Pelletier. Mais comme la dorure par immersion se rattache à In dorure électro-chimique, nous devons l’exposer dans cet ouvrage avec de grands développements. Voici comment on prépare cette dissolution, suivant les termes mêmes du brevet pris en France, par M. Elkington, pour s’assurer l’exploitation exclusive de son procédé : Faites dissoudre 5 onces (poids anglais) 1S5<',45 d’or pur dans 1 kilog. 306 d’acide nitro-muriatique dans les proportions suivantes : 435"''',40 d’acide nitrique pur d’une densité égale à 1,45; 435*'^-,40 d’acide hydro-chlorique pur d’une densité égale à 1,15, et 435 grammes d’eau. Lorsque l’or est dissous, soumettez la dissolution à une température assez élevée pour rendre le liquide parfaitement clair, et décantez avant de l’employer.

Versez la dissolution dans un vase convenable (l’expérience a prouvé que le vase de fer devait être préféré); jyoutez-y 18 lit. 17 cent, d’eau pure et 9 kilog. 06 de carbonate de potasse pur ; faites bouillir le tout pendant deux heures , et la préparation sera prête à servir. On prend ensuite les pièces à dorer, on les décape parfaitement, puis on les suspend d’une manière convenable à une tige de métal que l’on tient à la maiu , au moyeu de fils métalliques, afin que l’on puisse

CHÀPITBB VII.

les plonger librement dans le mélange bouillant , et leur donner un léger mouvement, jusqu'à ce qu’elles soient sufllsamment dorées. On rince à grande eau et on sèche à la sciure chaude. Telle est la méthode générale ; passons aux détails.

M. Elkington , de concert avec M. Wright, a fait une série d’expériences sur la dorure par immersion, qui mettent à même de se rendre compte des effets produits , et montrent que le protochlorure d’or réussit mieux quand il se trouve dans la dissolution alcaline que le perchlorure; c’est pour ce motif qu’ils font bouillir longtemps, avec la solution de bicarbonate de potasse , le perchlorure , afin que ce dernier puisse se changer en protochlorure. On reconnaît la transformation quand la dissolution prend une teinte verdâtre. Suivant eux, il ne faut pas employer de bicarbonate très-pur, attendu que lorsqu’il renferme des matières organiques, celles-ci aident à la transformation du perchlorure en protochlorure. Dans le cas où l’on n’a à sa disposition que du bicarbonate pur, on peut y ajouter de l’acide- oxalique, du sel d’oseille, ou d’autres matières organiques.

La commission nommée par l’Âcadémie des sciences pour lui faire un rapport sur la dorure par immersion et la dorure électrochimique comparées l’une à l’autre, a reconnu, après avoir examiné la question, que les assertions de MM. Elkington et Wright paraissaient fondées. Tout tend donc à prouver que le chlorure de cuivre qui se forme, quand on dore une pièce de cuivre dans l’aurate, étant à deux atomes de chlore, on doit employer un chlorure d’or ayant la même composition, c’est-à-dire, renfermant deux atomes de chlore et non trois, comme dans le perchlorure.

Dans le procédé Elkington, il y a une très-graude innovation, c'est la substitution d’un bain d’or alcalin à un bain acide, qui, agissant avec trop d’énergie sur le cuivre, détermine une précipitation tumultueuse de l’or, tandis qu’avec la première le dépôt se faisant régulièrement , les molécules obéissent à la force d’agrégation et forment une couche d’or, qu’on peut obtenir en dissolvant le cuivre lentement dans de l’acide nitrique étendu. Voici ce qui se passe avec l’aurate alcalin : l’oxyde d’or, jouant le rôle d’acide , relativement à l’alcali, se comporte comme tel par rapport au cuivre qui est l’élément positif sur lequel il se porte , de sorte que le cuivre n’est oxydé uniquement que par l’oxygène de l’or.

Occupons-nous de la préparation préalable à faire subir aux pièces avant de les plonger dans le bain , c’est-à-dire du dérochage et du décapage.

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Le dérochage et le décapage ont pour but de nettoyer parfaitement les surfaces et de leur donner à volonté le brillant ou le mat.

Le dérochage consiste à recuire convenablement les pièces et à enlever ensuite la couche d’oxyde formé au moyen des acides.

S’il s'agit du cuivre ronge , ou plonge celui-ci encore rouge dans l’acide sulfurique concentré; on n’a pas alors à craindre d’oxydation , attendu que l’acide sulfurique ne fait que dissoudre l’oxyde , sans attaquer la surface , et l’on a alors le brillant ; quant au mat , après avoir chauffé la pièce, on la laisse refroidir quelques instants, et on la plonge encore chaude dans un bain bouillant d'acide sulAirique étendu de neuf fois son volume d’eau. On laisse bouillir quelque temps , on retire la pièce , on la plonge dans l’eau froide , et on sèche dans la sciure, puis on la porte dans l’étuve. Passons au laiton.

Les laitons du commerce n’ayant pas tons identiquement la même composition , ne se prêtent pas aussi bien aux dérochage et décapage suivant les méthodes indiquées. Sans rien préciser à cet égard, attendu qu’aucune analyse n’a encore été faite des laitons qui résistent aux préparations , ;^ous dirons seulement que le laiton de la bijouterie est celui qui reçoit la meilleure préparation.

On peut, après dérochage, quand la surface n’est pas nette, décaper immédiatement avec l’acide nitrique concentré, puis dans un mélange de cet acide, de sel marin et de soie ; mais si l’on n’opère pas rapidement, la pièce s’attaque; aussi évite-t-on d’employer cette méthode toutes les fois que la pièce est recouverte de légères saillies ou protubérances qui peuvent être facilement enlevées par l’action corrosive de l’acide ; mais il vaut mieux faire usage, pour avoir le brillant, d’un mélange d’acide nitrique et d’acide sulfurique avec addition d'une petite quantité de sel marin , le tout dans des proportions qui dépendent de la nature du laiton et de l’aspect que l’on veut donner à la surface. Pour avoir le mat, les acides doivent être à peu près dans les mêmes proportions ; les pièces dérochées , séchées à la sciure, doivent être plongées dans la solution acide, puis lavées avec force dans l’eau ; on recommence l’immersion dans le mélange d’acide et le lavage jusqu’à ce que les surfaces soient très-nettes et aient l’aspect qu'on veut leur donner.

Quelquefois pour mater on ajoute au mélange des acides nitrique , sulfurique et de sel marin , de la suie en proportion double du sel marin employé ; on remue longtemps pour bien mélanger , on laissa reposer, et l’on décante le lendemain ; on est dans l’usage de faire