CHAPITRE Vin
dissolution un sel métallique, il se forme un cyanure double métallique insoluble.
On obtient encore un double cyanure de potassium et de cuivre en décomposant le sulfate de cuivre par le cyanure de potassium , et lavant le précipité jusqu'à ce que par l’action de l’air il soit devenu jaune serin , et dissolvant ensuite dans le cyanure de potassium.
Les cyanures d’étain n’ont pu être obtenus encore à l’état isolé. On peut obtenir des doubles cyanures.
Le cyanure de zinc s'obtient facilement ainsi que le double cyanure de zinc et de potassium; il suffit de dissoudre le cyanure simple dans le cyanure de potassium.
Tels sont les prineipaux cyanures dont nous avons besoin.
Revenons à la dorure.
S’il s’agit de pièces eu cuivre ou en laiton, on commence par les dérocher et les décaper , en suivant exactement la même méthode que pour la préparation des pièces destinées à être dorées au trempé ou par immersion ; de sorte que , selon que l’on voudra avoir le brillant ou le mat, il faudra donner aux surfaces l’un de ces aspects. Les parties qui ne devront pas être dorées seront recouvertes d’un vernis appliqué à plusieurs couches , afin de les soustraire à l’influence de l’action électro-chimique. Le bain d’or se forme en dissolvant un gramme de chlorure d’or sec , et dix grammes de cyano-ferrure jaune de potassium, dans cent grammes d’eau ; il se forme un précipité de cyanure de fer. On fait bouillir pendant une demi-henre, ou laisse déposer le précipité formé , et l’on décante. On peut étendre, si l’on veut, cette dissolution de son volume ou de deux fois son volume d’eau distillée. Cela fait, on procède à la dorure en disposant les choses comme il a été dit précédemment. Si l’on veut opérer rapidement avec l’appareil simple, on le place dans une terrine remplie d’eau dont on élève la température à 25 ou 30°, et que l’on maintient sensiblement à la même température en la plaçant sur un réchaud. Aussitôt que la dissolution salée ou acide et le bain ont été chauffés au même degré, on plonge les pièces dans le bain d’or, après les avoir mises préalablement en communication avec le zinc. En quelques minutes l’opération est terminée , quand la couche d’argile servant de diaphragme a peu d’épaisseur. Si l’on opère à froid, il faut beaucoup plus de temps.
Quand la pièce est dorée , on la lave dans l’eau , on la sèche à la sciure et on la met eu couleur par les moyens connus.
Pour connaître la quantité d’or déposée, il faut peser la pièce avant
866 KLÉUENTS O’BLBCTBO-CHIMIE.
et après la dorure ; puis avoir toujours l'attention de temps à autre de remplacer le sel d’or décomposé par une semblable quantité.
Avec les appareils composés et employant pour électrode positif un naorceau d'or, la dissolutiou est toujours au même degré de saturation , pourvu toutefois que le courant n’ait pas une intensité trop consi4érable, car il se dégagerait alors du cyanogène qui ne reformerait pas de cyanure d’or. Du reste, l’opération se fait comme avec l’appareil simple, c’est-à-dire, que la pièce à ddrer est mise en compiunication avec le pôle négatif de la pile, et le morceau d'or avec le p^le positif.
Passons à la dorure des autres métaux que le cuivre.
Le dérocbage et le décapage de l’argent se font de la manière suivante : on fait rougir la pièce et on la plonge dans de l’eau acidulée par l’acide sulfurique. La surface est alors d’un beau blanc mat. Il faut bien se garder de faire chauffer l’argent dans un fourneau en contact n^ec des charbons qui renfermeraient un sulfure alcalin, car il noircirait. Les pièces ainsi préparées reçoivent une belle dorure paate. Pour avoir le décapage brillant, et par suite la dorure brillante, |1 faut frotter la surface préparée comme ci-dessus avec de la poudre très- line de pierre ponce que l’on étend avec de la peau, en évitant toutefois l’emploi de corps gras, puis avec du rouge d’Angleterre.
Les bijoux en filigrane d’argent se dorent parfaitement dans les appareils simples, en les faisant séjourner préalablement pendant quelques instants dans de l’acide sulfurique chauffé à 50°. Les effets de dorure sont d’autant plus beaux que l’action est plus lente.
Le fer peut être préparé de trois manières pour recevoir la dorure. J.a première consiste à recouvrir le métal d’une couche très-mince de cuivre et à dorer ensqite comme sur ce métal. Nous avons fait connaître les inconvénients de cette méthode , ainsi nous n’y reviendrons pas. La seconde manière dont nous nous servons depuis longtemps , est bonne quand elle est bien exécutée. Les pièces, après avoir été frottées avec de la poudre de pierre ponce , sans l’intermédiaire de corps gras, sont plongées dans de l’acide sulfiirique concentré, pour enlever l’oxyde qui peut se trouver à la surface, puis dans une solution chaude de potasse caustique pour enlever l’acide et les corps gras qui peuvent s’y trouver ; on plonge ensuite dans le bain d’or en fermant im< médiatement le circuit. Pour que la pièce se dore bien, il faut plus ou moins de temps, suivant l’intensité du courant.
La troisième pi-^paratipn consiste à déposer du mercut« sur la surface du fer de qinmptie q l’am«i^mer. Au premier abord, on serait
CU^l’ITBE VIII.
porte à considérer la chose conmie impossible, vu le peu d'afliuilé des deux métaux l’un poi^r j’nulre; piiiis queiques essais ont prouvé qii il n’en est pas ainsi, ^’oici comnient qa procédé à cette pjiéralion : on décqpe daqs l'pcide sulfurique et la potasse ; apres quoi on plonge daus une dissolution étepduede proto-nitrate de mercure, contenant moitio environ de nitrate de cuivre ; on lave, ou étend qvec la peau ou |’on gratte-boesse , si l’on veut avoir le brillant; ensuite pu procède à la dorure comme pour les autres (iiétaux. Le inaillecbort se dore très-bien en suivant les prescriptions suivantes ; on conimence par décaper avec de la ponee très-fine, on brosse et l’on plonge pendant quelques instants dans une dissolution très-étendue de proto-nitrate de mercure, pour amalgamer la surface ; on lave et on procède à la dorure.
M. l’échiuey , habile fabricant de inaillecbort , a reconnu qu’on dorait tres-biun avec l’appareil simple, mais qu’il fallait employer l’appareil composé pour l'argenture.
Nous ne parlerons pas de lu dorure des autres métaux , attendu qu’elle n’est pas employée dans les arts.
De l’nrgenture , du platinage et du cuivrage.
Les développements dans lesquels nous sommes entrés , relativement à la dorure, s’appliquent au dépôt avec adhérence d'un métal quelconque sur un autre métal ; les régies qui régissent ces dépôts sont absolument les mêmes; nous n'avons donc rien à ajouter à cet egard. Ce qu’il faut connaître, ce sont les dissolutions qui, comme pour la dorure, doivent être alcalines. Pour l’argenture, il faut opérer avec le double cyanure d’argent et de potassium préparé avec le nitrate d'argent et le ferro-cysnure Jaune de potassium, comme ou l'a fait pour avoir le double cyanure d’or. Le bain se compose de un gramme de cyanure d’argent sec, dissous dans cent grammes d’eau , contenant dix grammes de cyano ferrure Jaune de potassium.
M. Frankenstein prépare ainsi son bain d’argent : il prend une partie de chlorure d’argent, cinq parties de cyanure de potassium dissous dans l’eau , cinq parties de carbonate de potasse, deux parties d’eau salée, cinq parties d’ammoniaque et cinq parties d'eau. Ce mélange est soumis a la chaleur pendant 45 ou 50 minutes, en remplaçant l'eau à mesure qu’elle s’évapore. On décante, et alors la liqueur est bonne à argenter.
L’argent s'applique facilement sur l’or, le platiue, l’étain, le fer et l’acier, et partieulièrement sur le cuivre. On peut déposer sur une capsule de ce métal une coücbe d’urgent , suffisamment épaisse pour
KI.E; si EM S Is'ÉEEtTHO-CmM I E.
qu’ulic résiste ù la fusion de la potasse hydratée. Ce ^ue nous avons dit , en traitant de ia dorure , relativement à la nécessité d’amalgamer préalablement la surface des objets, concerne également l’argenture , qui est d'autant meilleure qu’il y a combinaison au contact de l’argent avec le métal sur lequel il est déposé. L’argenture sur étain ne peut être réellement bonne qu’à cette condition.
L’argenture électro-chimique a besoin d’une préparation en sortant du bain, pour ne pas s’altérer sous l’influence de la lumière. On ne peut la mettre en couleur à la manière de la dorure, attendu que l’argent serait enlevé. M. Mourey a trouvé que l’on parvenait à enlever le sous-cyanure d’argent qui se déposait sur les objets en même temps que l’argent, et leur donnait une teinte jaune au bout de peu de jours, en les plongeant à plusieurs reprises dans une solution de borax et les chauffant sufflsamment pour décomposer le sous-cyanure. Après avoir été lavés et séchés , ces objets sont parfaitement blancs et conservent leur éclat tant qu’on ne les expose pas à des émanations sulfureuses. M. Mourey a rendu un service à l’industrie en trouvant ce mode simple de préparation , sans lequel l’argenture n’aurait pas été eu grande estime aux yeux des gens du monde.
La commission de l’Académie des sciences, chargée de rendre compte des expériences de M. de Ruolz , en employant la même pile que pour l’or, chargée de la même manière et placée dans les mêmes circonstances, et ne faisant usage seulement que de quatre éléments, a obtenu les résultats suivants. Les immersions étaient chacune de deux minutes.
Température du liquide 45®. Plaqxte de cuivre rouge de S cent.
de côté.
1 *'® immersion 2* Id. . .
5® Id. ..
6® Id.
7® Id.
8® Id.
9® Id. ..
10® Id. ..
dépoté.
Moyenne 0 ,0114
CHAPITBE VIII.
Température du liquide cent. Plaque de cuivre rouge de 5 cent, de côté.
Argmt déposé.
l" immersion 0*'^,0055
2* Id 0 ,0065
3' Id 0 ,006
4' Id 0 ,007
Moyenne 0 ,0083
Température de la dissolution 30° cent. Plaque de laiton de 5 cent.
de côté.
Argent déposé.
1 immersion 0“^ ,008
2“ Id 0 ,007
3“ Id 0 ,007
4* Id O ,007
3* Id 0 ,009
6* Id 0 ,008
Id ; 0 ,008
8* Id 0 ,008
Moyenne o ,0077
De tous ces résultats, nous tirons la conséquence que l’argent comme l'or s’applique en poids proportionnels à la durée des immersions , sans que la nature du métal qu’on argente exerce une influence quelconque ; ce qui doit toujours avoir lieu quand ce métal n’est pas attaqué directement par la dissolution d’argent.
L’argenture électro-chimique a été appliquée avec succès à la fabrication du plaqué par M. Belfield Lefèvre, qui n’a pas encore publié ses moyens d’exécution ; nous ne pouvons donc parler de son procédé que d’une manière générale. Voici en quoi il consiste :
On commence d’abord par préparer une plaque de laiton parfaitement polie, sur laquelle on précipite électro-chimiquementune couche d’argent pur , homogène et uniforme, dont on varie à volonté l’épaisseur, selon le titre que l’on veut donner au plaqué; puis sur cette couche d’argent on en précipite une autre de cuivre. Lorsque celle-ci a acquis une épaisseur suffisante pour offrir une masse résistante qui permette de l’employer aux mêmes usages que le plaqué, alors la plaque de doublé est détachée de la plaque métallique sur laquelle elle a été formée. Si le principe est simple, son application n’est pas
370 ÉLÉMENTS d’ÉLECTBO-CHIMIE.
sans difficulté , et en effet la première condition à remplir est que la couche d'argent déposée sur la plaque de laiton ne contracte pas d’adhérence avec eile et reproduise parfaitement le poli de la surface ; il faut ensuite que le dépôt d’argent soit toujours identique dans son épaisseur et son état moléculaire , pendant un temps quelconque, afin qu’on puisse connaître à un instant déterminé l'épaisseur de la couche d’argent; il faut que le cuivre déposé se combine, pour ainsi dire, avec l’argent qu’il recouvre , et qu’il ait toutes les qualités physiques nécessaires pour être travaillé au marteau, et être employé aux mêmes usages que le plaqué ordinaire; enfin il est nécessaireque leprbcédé de plaqué galvanoplastique, pour pouvoir lutter avantageusement avec le procédé employé pour la fabrication du plaqué ordinaire, soit facile, expéditif et économique. M. Belfield Lefèvre paraît avoir rempli déjà ces conditions; il ne lui reste plus à résoudre que quelques difficultés de détails, pour que son procédé soit adopté par l’industrie; son but avant tout ayant été de prépai'er des plaques pour le daguerréotype.
Le platine se dépose également sur le cuivre et d’autres métaux, avec adhérence ; au moyen de l’action électro-chimique des courants et en employant des dissolutions alcalines, autres que les doubles cyanures^ qui ne permettent pas d'opérer aussi rapidement que lorsqu'il s’agit des doubles cyanures d’or et d’argent. La dissolution employée par M. de Ruolz et qui donne les meilleurs résultats, est composée de double chlorure de platine et de potassium dissous dans une solution de potasse caustique. Cette dissolution permet de platincr aussi rapidement que l’on dore et que l’on argente.
Nous rapporterons les résultats obtenus par la commission de l’Académie des sciences dans les expériences qu’elle a faites pour étudier les qualités du platinage électro-chimique.
La commission a fait usage de six couples de la pile qui lui avait servi pour la dorure, et chargés de la même manière. Elle a opéré dans les mêmes circonstances de température; la liqueur se composait de 1 gramme de cyanure de platine dissous dans loo grammes d’eau, à la faveur de 10 grammes de cyaho-ferrure jaune de potassium. Enfin, on opérait à 80° ou 85°, température à laquelle l’or déposé s’élevait à 0‘',030 par minute au moins. Avec le platine, le dépôt était si faible pendant ce temps , qu’il a fallu prolonger les épreuves pendant quatre minutes.
CHAPITHK Vllt.
Plaque de laiton de 5 cent, de côté. — Liqueur à 80” cent.
Plalinr
i” imtnersioD de 4 minutes 0»' ,ooi
2* Id. Id 0 ,001
8* Id. Id 0 ,001
En douze minutes la plaque n’a pris que 0'’” ,003 , tandis que la même plaque aurait reçu 0*' ,378 d’or. De là nécessité de substituer à la dissolution employée une autre dissolution : c’est ce qu’a fait avec succès M. de Ruolz.
Des résultats précédents, on en tire cette conséquence, qu’un milligramme de platine recouvrant une plaque de laiton de 5 centimètres de côté , l’épaisseur de la couche déposée n’est que de jtt^Iüïïïï millimètre.
Avant les expériences de M. de Ruolz , on avait essayé de platiner avec la dissolution ordinaire de platine, mais non avec autant de succès. La dissolution de platine devait être très-faible, et la pile chargée faiblement, c’est-à-dire avec un acide étendu. Voici comment M. Smée s’exprime sur la manière d’opérer : L’objet doit présenter une surface très-unie et être nettoyé avec de la potasse (Mustiquc. Il faut plonger peu profondément dans la dissolution l’extrémité d’un fil très-délié de platine, mis en communication avec le pôle positif, tandis que l’objet est mis en rapport avec le pôle négatif avant d'être immergé dans la dissolution. Peu d'instants suffisent pour platiner; mais il ne faut pas donner trop de force nu courant, dans la crainte qu’il ne se dégage de l’hydrogène. Comme pour l’or , il faut retirer l’objet de temps en temps, et le frotter, non avec un linge, mais avec du blanc d’Espagne.
Le cuivrage électro-chimique s’applique à la tôle et à la fonte, et même à d’autres métaux. On emploie, comme pour la dorure et l’argenture, les doubles cyanures alcalins et de cuivre. A cet effet, on dissout le cyanure de cuivre dans le cyanure de potassium. Le cuivrage avec cette dissolution demande plus de temps que la dorure et l’argenture.
En opérant avec huit éléments d’une pile chargée comme dans les expériences précédentes , les autres conditions de temps et de température étant les mêmes, et la dissolution étant composée de I gr. de cyanure de cuivre pour 100 gr. de dissolution, la commission de l’Académlc a obtenu les résultats suivants :
372 ÉLÉMENTS d’ÉLECTBO-CUIMIE.
Temp. du liquide , 30“ cent. — Plaque d’argent de S cent, de côté.
Cuivre déposé.
1" immersion de trois minutes 0»' ,0015
2' Id. Id 0 ,0025
3* Id. Id 0 ,0030
4* Id. Id 0 ,0030
5* Id. Id 0 ,0020
6* Id. Id. , 0, 0020
Moyenne 0, 0023
Nous voyons par ces résultats que le cuivre se précipite de son cyanure avec ie même courant, comme ie platine, à raison de 0,001 par minute, pour 50 centimètres carrés; il faut donc faire usage d’une autre dissolution métallique quand on veut opérer promptement. On peut se servir du sulfate de cuivre; mais nous ignorons si l’on y trouve économie de temps , aucune expérience n’ayant encore été faite à cet égard.
Le cuivre peut être appliqué non-seulement sur le fer, la fonte et d’autres métaux, mais encore sur des substances non conductrices, en les recouvrant préalablement de plombagine qu’on applique au moyen du frottement. On applique ensuite avec soin sur leur surface un fil de cuivre très-délié, par l’intermédiaire duquel elles sont mises en relation avec le pôle négatif ; on met ces substances dans une dissolution de sulfate de cuivre acidulée , où plonge également un morceau de cuivre , de même volume à peu près que celui du moule et en relation avec le pôle positif. L’objet se recouvre peu à peu de cuivre; mais il ne faut pas qu'il reste trop longtemps dans le bain, car il pourrait se former des protubérances, des inégalités qui nuiraient à la beauté du cuivrage. On peut cuivrer de la même manière les fruits, les légumes, les feuilles, les graines, etc.;seulement, quand la surface.de l’objet est recouverte de plombagine, si c’est une pomme ou une poire , on enfonce vers la queue une petite épingle qu’on met en relation avec le pôle négatif, et on continue l’opération comme ci-dessus.
Le plombage du fer , de la tôle et de tous les métaux , s’opère au moyen d'une dissolution d’oxyde de plomb dans la potasse, en suivant ie même mode d’expérimentation que ci-dessus.
L’étamage du cuivre , du laiton, du fer, de la foute, se fait également avec une dissolution d’oxyde d’étain dans la potasse, ou avec la
CHAPITBE VtlI.
dissolution employée dans l’étamage des épingles, et que l'on forme en dissolvant de l'étain dans la crème de tartre. Un appareil simple suffit pour opérer le dépôt de l’étain ; mais quand on soumet à l'expérience du zinc, il faut employer faction de piusieurs couples.
Le cobaltisage et le nickélisage s’effectuent d’après les mêmes procédés, toujours avec des dissolutions alcalines. La surface cobaltisée prend à peu près l’aspect du platine. IN'ous ne parlons pas de leurs applications aux arts , attendu que peu d’essais ont encore été faits.
Le zincage du fer est également très-facile à obtenir à l’aide de l’action chimique de l’électricité ; cette opération avait occupé M. Sorel qui avait recouvert de zinc des lames de tôle , en employant le sulfate de zinc et l’appareil simple, avant que M. de Ruolz communiquât le résultat de ses expériences à l’Académie des sciences. La dissolution d’oxyde de zinc dans la potasse est employée avec succès.
Avant qu'on fît usage du zincage électro-chimique, on employait le procédé de M. Sorel, qui consiste à plonger le fer, préalablement décapé , dans un bain de zinc fondu , à peu près comme on étame la tôle. Le zinc s’allie encore au fer, avec lequel il forme un alliage cassant, réparti inégalement sur la surface qui est déformée; par conséquent, le zincage du fer ne peut être appliqué aux objets d’art qui doivent conserver leur forme; il ii’en est pas de même de celui obtenu au moyen de l’électricité, dont l’action régulière, quand elle est dirigée convenablement, permet de déposer sur les surfaces du corps une couche uniforme de zinc. On voit combien on a d’avantages dans les arts a employer une force dont on peut varier l’intensité à chaque instant,. ce qu’on ne saurait faire avec les affinités.
Des alliages.
Il ne suffisait pas de déposer des métaux sur d’autres métaux plus oxydables, pour les préserver de l’action des agents extérieurs, il fallait encore pouvoir ies recouvrir d’alliages de diverse nature, ordinairement moins altérables que les métaux dont ils dérivent, en raison d’une forte densité, indiquant une plus forte cohésion entre les molécules. Pour résoudre cette question, il suffisait de se rappeler l’influence qu’exercent les masses sur l’action décomposante d’uu courant qui traverse un mélange de plusieurs dissolutions métalliques. Nous renvoyons le lecteur à ce que nous avons dit précédemment à cet égard page 1 24 ; on y verra dans quelles proportions doivent être mélangés ensemble le
374 ELÉMBNTS D’étECTBO-CHIMIE.
nitrate de cnÎTre et le nitrate d’argent , pour que le dépôt électro-chimique soit composé de parties atomiques égales d’argent et de enivre; ainsi , quand il se trouve dans une quantité d’eau donnée une partie atomique de nitiate d’argent et quatre-vingt -six de nitrate de cuivre, on obtient, avec un courant d’une intensité donnée, pour produits de la décomposition électro-chimique , une partie d’argent et nne partie de cuivre. Avec un autre courant, ce rapport ne serait plus le même.
Quand on veut obtenir un alliage de deux métaux dans des proportions fixes , avec un courant d’une intensité donnée , il faut faire une série d’expériences semblables à celles que nous avons indiquées, afin de déterminer dans quelles proportions doivent être les sels de ces métaux ; c’est ce qu’a fait M. de Ruolz pour bronzer électro-chimiquement le fer et d’autres métaux. En suivant la marche que nous indiquons, il a constaté ce fait que nous avions reconnu bien avant lu que lorsqu’on veut avoir, par exemple, un alliage composé de quatre!vingt-dix parties de cuivre et dix d’étain, il faut employer une dissolution contenant ces deux métaux , dans des proportions tontes différentes; nous répéterons encore que ces proportions varient suivant l’intensité du courant, ce qui ne permet pas de donner rigoureusement les proportions de ces sels pour un courant d’une intensité quelconque. M. de Ruolz, pour avoir l’alliage des bouches à feu renfermant 1 o à 20 p. 0/0 d’étain , a opéré avec une pile à courant constant , dont il n’a pas fait connaître la force, avec une dissolution dont voici la composition :
Prenez 5,000 parties d’eau; faites-y dissoudre assez de cyanuredepotassiura pour marquer 4“ au pèse-sel, la température étant de-t- 25° c. Faites dissoudre dans cette liqueur, à une température de + 50 à 60", trente parties de cyanure de cuivre sec; puis, faites dissoudre à la même température dix parties de bioxyde d’étain ; une portion de l’étain réduit à l’état métallique apparaîtra sous forme d’une poudre noire; le reste se dissoudra , non pas (telle est du moins notre pensée) à l’état de cyanure double , mais à l’état de stannate de potasse , à la faveur de l’excès d’alcali contenu dans la solution de cyanure de potassium. Nous avons vu des pièces de fer bronzées au moyen de cette dissolution, qui avaient un aspect satisfaisant.
Les considérations générales dans lesquelles nous venons d’entrer serviront de règle de conduite aux personnes qui voudront se livrer à des recherches pour recouvrir les métaux et autres corps conducteurs d’alliages de différents métaux.