CHAPITRE VIII

loin d’être épuisée , et conservait sa couleur jaune. En supposant toutefois que les 10 cuillers eussent enlevé tout l’or, chaque cuiller aurait pris 80 milligr.; et en portant l’or à 4 fr. le gr., chaque cuiller en aurait pris pour 33 cent.

La dorure sur laiton , suivant M. de la Rive, parait moins coûteuse et plus prompte, et n’a pas besoin d’une couche d’or aussi épaisse pour être à son ton.

Ce procédé présente plusieurs inconvénients : le premier est le peu d’adhérence de la dorure , car la condition de frotter pour faire adhérer ies corpuscules d’or, montre que la dorure est due en partie à la pression. Dès lors, elle ne peut avoir une grande solidité.

Une partie de l’or e.st réduite par le zinc ; en outre, les linges et la peau sont continuellement imprégnés de la dissolution , la vessie elle-même réduit l’or, en sorte qu’au bout de quelque temps il faut recueillir ces objets et les incinérer.

Ces inconvénients ont porté les praticiens à perfectionner un procédé appelé par son application à rendre de grands services à l’industrie. Ce qu’il restait à trouver, c’était une dissolution d’or meilleure que celle dont M. de la Rive avait fait usage, et une foule de faits de détail, que le temps seul pouvait faire connaitre. Au surplus, comme l’a fort bien dit M. Bellleld-Lefèvre dans une excellente notice sur la galvanoplastie : « Dans tout art nouveau , il y a toujours deux parts à faire : « la part de la science pure, qui définit et coordonne les phénomènes, « qui en détermine les conditions et les lois ; et la part de l’ingénieur « qui s’empare des données de la science , et qui les traduit en for- « mules techniques applicables aux besoins de l’industrie. »

M. Elkingtou est le premier qui ait signalé, comme préférables à la dissolution de chlorure neutre d’or, les dissolutions d’aurate alcalin , de double cyanure d’or et de potassium, comme le constatent les dates de scs brevets, pris les 22 mars 1839 et 29 septembre 1840. 11 opérait avec ces dissolutions dans l’appareil simple. M. Ruolz est venu ensuite, plusieurs mois après; mais au lieu de l’appareil simple, il a fait usage d’une pile composée de plusieurs éléments.

On lui doit plusieurs perfectionnements : le choix de différentes dissolutions toujours alcalisées, et une extension dudit procédé à l’application de l’argent, du platine, etc., sur les métaux. Parmi les dissolutions dont il a fait usage, nous citerons les suivantes : l” cyanure d’or dissous dans le cyanure simple de potassium ; 2° le cyanure d’or dissous dans le cyano-ferrure jaune ; 3° le cyanure d’or dissous dans le cyauo-ferrurc rouge ; 4° le chlorure d’or dissous

Digilized by Goc^le

340 ÉLÉMENTS U’ÉLECTIIO-CIIIMIE.

dans ces mêmes cyanures ; 5° chlorure double d’or et de potassium dissous dans le cyanure de potassium; 6° le ciilorure double d’or et de sodium dissous dans la soude ; 7* le sulfure d’or dissous dans le sulfure de potassium neutre.

C’est à l’aide de ces dissolutions que M. de Ruolz est parvenu à dorer non-seuiement le platine , l’argent , le cuivre rouge, le laiton ; le bronze, etc., etc., mais encore l’étain, le maillechort, le fer, etc. On peut donner à la couche d’or le degré d’épaisseur que l’on veut; aussi a-t-ou recouvert une capsule de laiton d’une couche suffisante pour résister à l’action de l’acide sulfurique bouillant.

L’acier et le fer ont été dorés en appliquant préalablement sur la surface une pellicule cuivreuse; mais cette méthode est défectueuse, attendu que s’il se trouve quelques parties qui ne soient pas recouvertes, le cuivre est aussitôt attaqué par suite d’une action voltaïque; la pièce se recouvre çà et là de points verts , et est bientôt hors de service.

L’étain a été doré comme le fer , en recouvrant sa surface d’une pellicule excessivement mince de cuivre; même inconvénient que pour le fer. La commission nommée par l’Académie des sciences pour lui rendre compte des expériences de M. de Ruolz, a cherché à résoudre les questions suivantes :

Peut-on augmenter à volonté l’épaisseur de la couche d’or de manière à produire les mêmes effets qu’au moyen du mercure, ou même de manière à aller plus loin? Le dépôt du métal se fait-il régulièrement ou d’une manière variable? Quelle est la part de la température du liquide , de sa concentration, du nombre des éléments de la pile, de la nature des métaux employés? Nous allons faire connaître les résultats des expériences faites à cet égard par la commission.

La commission a opéré sur une solution renfermant un gramme de chlorure d’or sec dissous dans 100 grammes d’eau renfermant 10 grammes de cyanure jaune de potassium ; la pile dont elle a fait usage était à auges et chargée avec du sulfate de cuivre et du sel marin à 10" du pèse-sel. Elle a employé six éléments de deux décimètres de côté chacun , et a opéré sur des plaques en argent poli de 5 centimètres de côté; la surface à dorer était donc de 50 centimètres carrés.

CHAIMTBE VIII.

Température du liquide , CO" cent.

Or déposé.

l’'* immersioD de deu.x minutes 0,063

Moyenne 0,063

Température du liquide, 35” cent.

t" immersion de deux minutes 0,028

tO' 0,028

Moyenne 0,0296

Température du liquide, 15" cent.

l’^* immersion de deux minutes 0,009

Moyenne 0,0126

On voit par là que ie dépôt est uniforme , que ia rapidité du dépôt augmente à mesure que i’on éiève ia température ; nous ajouterons que l’épaisseur de ia dorure est indépendante du métai, quand on opère exactement dans tes mêmes circonstances de température et d’intensité de courant.

L’expérience suivante ne laisse aucun doute à cet^ard :

ÉLÉMENTS d’ÉLECTRO-CHIMIE.

Plaque de laiton de 5 centimètres de côté; température du liquide, 15°,

1” immersion 0,010

Moyenne 0,012

Tout ce que nous venonsdedire sur la dorure s’applique à l’argenture au moyen du cyanure d'argent dissous dans le cyanure de potassium. L’application de l’argent a été faite sur l’or, le platine , le laiton , le bronze, le cuivre, l’étain , le fer, l’acier.

Dès que le procédé a été imaginé , que la dissolution des aurates a été employée par M. Elkington , on pouvait prévoir qu’à l’aide de précautions particulières un métal quelconque était capable de recevoir sur sa surface , soit l’or , soit l’argent , soit un autre métal; car peu importe le métal que l’on soumet à l'expérience, puisque tout corps conducteur, métalliqueou non, rendu négatif, se recouvre d’une couche de métal.

La commission a employé les mêmes méthodes pour l’argenture que pour la dorure, dans le but d’évaluer les quantités d’argent successivement déposées. Les expériences ont été faites avec une pile chargée comme il a été dit ; mais, au lieu de six éléments, elle en a pris quatre. La solution était composée semblablement d’un gramme de eyanure sec d’argent, dissous dans cent grammes d’eau contenant dix grammes de cyanure jaune de potassium.

Les expériences ont également été répétées à la température de 45“ et de 30“ sur des plaques de cuivre rouge et de laiton. Comme pour l’or, on a trouvé que l’argent s’applique régulièrement en poids proportionnel à la durée des immersions, et sans que le métal d’essai exerce une influence. Il faut admettre , toutefois , que l’intensité du courant et la densité de la dissolution ne varient pas pendant la durée des expériences. La platinure, ou application du platine, se fait comme pour l’or et pour l’argent; seulement , en employant les dissolutions de cyanure, l’expérience est beaucoup plus longue. Pour marcher rapidement, M. de Buoiz emploie le chlorure double de platine et de potassium dissous dans la potasse caustique.

«HAPITRE VIII.

Nous rapporterons les résultats de quelques expériences de la commission sur la platinure. Les six éléments qui avaient servi pour la dorure ont été encore employés dans cette circonstance. La solution avait la même composition atomique que pour l’or et l’argent. On a opéré à 80 ou 85“, température à laquelle le poids de l’or déposé ne s’élevait qu’à 0‘',030 par minute au moins. Pendant une minute, le dépôt obtenu pour le platine aurait été inappréciable ; on a été obligé de prolonger l’expérieuce pendant quatre minutes. On a obtenu alors

les résultats suivants :

r* immersion de quatre minutes 0,001

On voit par ces résultats que dans l’espace de douze minutes une lame qui aurait reçu 0*',378 d’or, n’aurait pris dans le même temps que 0",003 de platine; mais, nous le répétons, en opérant avec une dissolution de chlorure de platine dans la potasse , l’opération marche aîissi vite qu’avec l’or.

Reprenons la dorure élcctro- chimique à son origine. Aussitôt que l’on eut connaissance du procédé de dorure dont M. de la Rive venait de doter l’industrie , que de toutes parts on se mit à l'œuvre pour le rendre pratique, on substitua à l’appareil simple un appareil composé, c’est-à-dire qu’on fit usage d’un bain d’or et d’une pile formée de plusieurs couples, afin de voir comment l’intensité du courant modifiait les effets. On reconnut que pour que la dorure fût bonne, il fallait que cette intensité fût suffisante pour que le dégagement de l’hydrogène fût sur le point de s’effectuer au pôle négatif; que toutes les fois que la dissolution d’or renfermait plus ou moins de cuivre, la dorure devenait plus ou moins rouge; qu’en étendant suffisamment une dissolution neutre d’or , et employant l’action de plusieurs couples , on pouvait obtenir une bonne dorure sur cuivre sans avoir à craindre la dorure rouge ; mais qu’il était toujours nécessaire de frotter les pièces pour faire ressortir la dorure.

M. Sturgeon parvint à dorer des ressorts de montre, des aiguilles de boussole et autres objets en acier, sans avoir besoin de les cuivrer préalablement. Quand ils étaient recouverts d’une couche bleue d’oxyde , il les en débarrassait en les plongeant pendant quelques instants dans de l’acide chlorhydrique étendu.

M. Elsncr substitua à la poche en vessie de M. de la Rive , un cylindre en verre ouvert par un bout , fermé par l’autre au moyen d’une

ÉLÉMENTS d’ÉLECTEO-CHIMIE.

vessie, et plongeant dans l’eau acidulée où se trouvait le zinc. Il observa que l’eau devait être seulement aiguisée par l’acide sulfurique dans la proportion de vingt gouttes d’acide pour 600 grammes d’eau ; que la dissolution d’or devait être formée d’une partie de chlorure d’or bien sec et de 160 parties d’eau distillée; que les objets polis étalent ceux qui se doraient le mieux, et que la dorure était d’autant plus belle que le courant avait moins d’intensité; que pour assurer le succès des opérations il était convenable de saturer la dissolution d’or avec du carbonate de soude : observation très-importante, puisqu’elle laissait déjà entrevoir la propriété des dissolutions alcalines d’or ; mais M. Elsner ne parait avoir tiré de ce fait aucune conséquence relative aux dissolutions employées ultérieurement.

M. Boertger perfectionna aussi la méthode de M. de la Rive; il en fit l’application non-seulement à la dorure, mais encore à l’argenture, au platinure, sur le laiton, l’argent, le maillecbort, etc. Voici quelques-uns des résultats qu’il a obtenus : il vaut mieux employer une dissolution de double chlorure d’or et de sodium qu’une dissolution de chlorure d’or. Pour avoir une bonne dorure sur argent, il faut attacher les objets avec des fils de platine et non avec des fils de cuivre , qui donnent une teinte de plus en plus rouge à la couche d’or; lorsque la dissolution d’or ne renferme que de trèspetites quantités de cuivre, ce dernier métal est en grande partie précipité au commencement de faction électro-chimique; il se forme dans ce cas un alliage de cuivre et d'or. Dans les appareils simples, les fils de cuivre étant attaqués par la dissolution d’or , il faut donc éviter de les employer. C’est pour ce motif que des pièces d’acier recouvertes d’une couche de cuivre ne se dorent pas, ou du moins ne se dorent que très-mal avec la dissolution de chlorure d’or. M. Boettger a fait voir qu’en opérant avec des aciers homogènes parfaitement polis sans l’emploi d'huile, ou obtenait une bonne dorure.

Quoique l’art de la dorure électro-chimique ait fait de rapides progrès dans i’espace de trois ans , il reste néanmoins à résoudre une foule de questions théoriques et pratiques, afin de satisfaire aux besoins de l’industrie. Pour y parvenir , il faut avoir égard à des propriétés non encore étudiées des courants électriques agissant comme force chimique, et sans lesquelles il n’est guère possible de se rendre compte d’un grand nombre d’effets capables d’embarrasser le praticien.

Voici les questions sur iesquelles nous allons attirer l’attention du lecteur :

t® Quelles sont les conditions à remplir pour obtenir l’adhérence

CH*PITHE vm.

plus ou moins forte des métaux déposés sur des surfaces métalliques par l'action électro-chimique ? Comment agissent l’intensité du courant, l’état de saturation de la dissolution , et la chaleur?

2“ L’adhérence est-elle le résultat des affinités qui s’exerceraient entre les parties métalliques, par suite de leur état électrique contraire à l’instant du dépôt, ou bien est-elle due à l’attraction moléculaire développée sous l’influence du courant ?

3° Comment peut-on obtenir à volonté le brillant ou le mat dans la dorure et le dépôt d’un métal sur un autre métal?

La première condition à remplir pour avoir une bonne dorure, est la parfaite adhérence de l’or sur la surface qu’il recouvre. Nous avons déjà fait connaître quelques-unes des conditions auxquelles il faut avoir égard pour l’obtenir (p. 328); nous devons actuellement compléter ce que nous avons dit à cet égard. On a vu qu’il fallait mettre en première ligne l’absence de la couche d’air qui revêt ordinairement la surface des corps, condition que l’on remplit en chauffant les corps ou frottant les surfaces , quand elles sont bien polies, avec une solution de potasse ou de l’acide nitrique étendu. Voyons d’autres causes.

On a fait intervenir le mode de cristallisation entre les deux corps, lequel doit être le plus semblable possible, pour que l’adhérence soit très-grande. On s’est fondé pour cela sur ce fait que des dépôts successifs d’un même métal adhèrent d’autant nioins ensemble , que l’un des dépôts présente une cristallisation à gros grains, et l’autre une cristallisation à petits cristaux. Nous sommes de cet avis, quand il s’agit du même corps, c’est-à-dire, lorsqu’on augmente la masse par l’addition de couches successives de même nature; mais lorsqu’il est question d’appliquer de i’or sur un autre métal, cette condition n’est plus nécessaire, puisque vous pouvez le faire adhérer fortement sur des corps non cristallisés. Par exemple, dans le traitement électro-chimique des minerais d’argent, de cuivre et de plomb, il nous est arrivé souvent que les dépôts de ces métaux adhéraient d’autant plus que les dissolutions étaient plus étendues et le courant plus faible. Ainsi l’adhérence du plomb sur de grandes lames de cuivre était quelquefois si considérable , comme on l’a vu précédemment, qu’on était obligé d’employer des instruments tranchants pour l’enlever; il y avait donc pour ainsi dire combinaison des deux métaux au contact, bien que l’affinité de l’un pour l’autre fut très-faible. Dans la dorure électro-chimique, nous avons toujours remarqué un effet semblable ; malheureusement on ne peut mettre en pratique les moyens employés , car il faut à l’industrie cé-

3445 ÉLÉMENTS d’ÉLECTBO-CHIMIE.

lérité et économie; l’éconoinie s’y trouverait, mais non la célérité. Quoi qu’il en soit , on tire de ce fait une conséquence utile : c’est qu’en employant un courant énergique et une dissolution étendue, on perd en adhérence , et par suite en qualité. Or, que se passe-t-il dans les deux cas? Lorsque le dépôt métallique s’opère lentement, les molécules cristallisent sans trouble dans les interstices moléculaires du corps qu’il recouvre ; tandis que lorsque la force augmente en intensité , la cristallisation devient de plus eu plus tumultueuse , confuse , et le dépôt finit par ne plus être composé que de parties qui n’ont que peu ou point d’adhérence entre elles. Nous dirons encore que lorsque les deux corps sont dissemblables et que l’un d’eux ne doit former qu’un dépôt très-mince sur l’autre, l’adhérence, toutes choses égales d’ailleurs, est d’autant plus forte que le corps recouvert présente une surface plus rugueuse. Voyons ce qui se passe dans l’action électro-chimique. Lorsque les éléments de deux corps sont à l’état naissant, ils se trouvent dans l’état le plus favorable pour se combiner ensemble. Or, pour nous, l’état naissant n’est autre qu’un état électrique différent pour chaque élément hétérogène, et en vertu duquel la combinaison s’effectue aussitôt. Si donc on communique à deux corps hétérogènes en présence, et dont les molécules de l’un d’eux soient à l’état libre, les états électriques en question, ils se combineront, si toutefois ils ont de l’affinité l’un pour l’autre ; dans le cas contraire , iis devront adhérer fortement l’un à l’autre, c’est-à-dire que la force d’agrégation sera exaltée au plus haut degré , pourvu toutefois que les surfaces soient décapées au vif.

On ne peut donc pas dire qu’en général dans la dorure électrochimique il y ait combinaison au contact , quoique cependant l’action du courant ait mis ces deux corps dans l’état électrique convenable pour que- cette combinaison s’effectue. Il se produit tout simplement un effet d'agrégation , de cohésion, qui peut toujours être vaincu par des forces physiques , puisqu’il arrive quelquefois qu’on enlève en feuilles l’or déposé ; ce qui ne saurait avoir iieu s’il y avait combinaison. En raison de cela , plus la couche de métal déposé est considérable , s’il y a seulement adhérence , plus la différence de dilatabilité entre le métal qui reçoit le dépôt et le dépôt lui-même est grande, plus les variations de température tendent à les séparer l’un de l’autre, parce que la résultante des effets de dilatation est d’autant plus considérable que la quantité de matière déposée est plus grande. Concluons de là que lorsque l’adhérence est faible , il faut donner peu d’épaisseur à la couche d’or. Par cela même que l’état