CHAPITRE I

eM. Si Ton tubstUue ane lame de enivre à la kme d'argent, on olHient des effets analogues, c'est*à-dire que peu à peu la lame se recouvre de hêtm cristaux tétraèdres de protochlorure de cuivre tràs-briliantSy

possédant une grande réfrangibilitë. Si l'on continue

l'expérience sans le contact de l'air, la liqueur change de couleur, devient brun foncé, et les cristaux ne sont plus visibles ; il se forme alors une combinaison qui n'a pas encore été examinée. Ces expériences montrent l'influence du contact , pour déterminer la formation de composés analogues à ceux que i'oo trouve dans les filons.

Des sels doubles. — Servons-nous toujours du tube recourbé en U , rempli dans sa partie inférieure d'ar-

Sile humectée d'eau; on met dans une des branches u nitrate de cuivre, dans l'autre une solution du chlorure que Ton veut soumettre à l'expérience, du chlorure de sodium par exemple ; puis l'on plonge dans chacune d'elles le bout d'une lame de métal, tel que le cuivre^ et l'on ferme les èeux ouverttires avec des bouchons. Bientôt après, par suite de la réaction des deux solutions l'une sur 1 autre et de la solution de«chlorure sur le cuivre, le bout qui est plongé dans la solution du nitrate devient le pôle négatif d'un petit couple et se recouvre de cuivre à l'état métallique; l'acide nitrique et l'oxygène sont transportés dans la branche positive, où ils concourent l'un et l'autre aux réactions chimiques suivantes : L'acide nitrique décompose une portion du chlorure de sodium , et l'oxygène oxyde le sodium ; le chlorure se porte sur le cuivre, et il se forme du protochlorure de cuivre, qui se dissout dans l'eau salée, et du nitrate de soude. 11 arrive un instant où, en raison de la saturation, il se dépose des cristaux de double chlorure de cuivre et de sodium sur la lame de cuivre. Le succès de Texpérience dépend de l'obstacle que Ton op-> pose au mélange des liquides contenus dans les deux branches du tube, sans nuire au transport de l'oxygène et de l'acide nitrique au pôle positif. A la fin de TopéNh

Ù]0 DE L*ALTiBAYIOtf SIS ROCHES.

tioOt il se forme de roxy-chlorurs de cuivre qui cri«tai> lise quelquefois.

1^8 chlorures de celcium, de potassium, de baryum , de strootium, de magnésium, le chlorhydrate d*ammo* oiaquc, donnent avec le cuivre des proauits analogues^ c'est4-dire fies doubles cblorures» qui cnsuUisenI de même eu tétraèdres réguliers. L'argent, avec les mêmes phlorures , ainsi que le plomb, donnent aussi des oom« iMnassons isomorphes semblables aux précédentes. fionUe chlorure de potassium et d'étain cristalliie eu aiguilles prismatiques.

£n suivant les mêmes principes, on forme des dou« bles sulfures, doubles iodures, doubles bromures. Ces doubles combinaisons sont nécessaires en électro-chimie pour arriver aux sulfures et iodures, bromures métalliques simples, comme nous allons le montrer. Faisousen une application aux surfaces :

On prend un tube en U préparé avec de l'argile, pomme ci-dessus. Dans Tune des branches on verse une solution de protosulfure de potassium; dans lautre, ^\ une dissolution asseab concentrée de nitrate de cuivre. ^1 Pans la première on plonge une lame d'argent, dans ^ lautre une lame de cuivre. Par suite des elfets électro* chimiques produits , il se dépose du cuivre sur la lame lie cuivre; sur la lame> d'argent, des cristaux de double fulfiue d'argent et de potassium, et quelquefois des cris- ^ l|||lNMMUlôques de sulfure d'argent, suivant le dejpë i$ 9SW9S^P^9^ solution de sulfiire de potassium. f^^y^WS.S&^È^'^' ^^^^ ^ change en sullure dW gent par vm emt oie cémentation* Voici ce qui se passe , soit qu*il se forme en premier lieu un d<mble sulfure, soit qu'il ne se produise qu'un sulfure; admettons dabord cette dernière production. Far suite des effets électro-chimiques produits, le nitrate de ( uivie est décomposé; il y a dépôt de cuivre sur la lame de ce métal; l'oxygène et l'acide nitrique sont transportés sur l'argent; l'oxygène oxyde le potassium, et l'acide nitrique se com-

^ 4»io^ avec la potas^, tandis .quf ie souiî*e^ élément élec-

4n>*i}tgiiiif y eu attiré par l'argent, pôle po»iiif, se combine avec lui, et fbrmp du sulfure qui cristallÎM en octaèdres réguliers. Une fois la surface de l'argent recouverte (l'une couche de sulfui'e, qui ne fait qu'y adhérer, le aoufrese glisse ensuite entre les interstioes des petits crisfaux {omhf et donne naissance à une sisconde couche ^jWtiNlIT» aiia«î de 9uîte jusqu'au centre de la lame« qui augmente de volume sans changer ân forme* La vémi9fi tous ces dépôts successifr forme une masse jcristalljpe dont les partiea ont quelquefois une certaine adhérence. Voilà une véritable cémentation. S'il y a en premier lieu formation de double sulfure, le double sulfureost (!écouiposë|)eu à peu, et lesulfured'argentestisolé.

Avec le cuivre, les effets varient suivant que Ton opère avec une solution de persulfure de potassium concentrée ou une solution de protosulfure également concentrée. Dans le premier cas, il y a formation de. belles aiguilles blanches radiées de double sulfure de potassium et de cuivre. Quelquefois il arrive que la lame de cuivre qui se trouve dans la solution de sulfure, se i^epouvi^fl^vpetits tubercules de soufre. Ëo continuant Topération, l'acide nitrique et l'oxygène réagissent sur les produits formes, les décomposent, donnent naissance à du mJ^e et du nitrate de potasse, puis à des cristaux iripés de sulfure de cuivre* mêlés queiqu^ois à du soufre en aiguNÉii^ . Ayec le protosulfure d<9 potassium, les réao* |pM|^S&t les mêmes qu'avec l'argent c'est-à-dire qu'il ^^^Qf^ immédiatement un sulfure de cuivre cristallisé, ifipjpspec^ gris métallique.

u plomb, avec le protosolfore de potasfium» donne lieii ^^hord à des réactions analogues à celles de l'argfBt| avec cette différence, néanmoins, que le sulfure

est d'abord pulvérulent; mais quand la dissolution est devenue moius concenti'ée, il se forme des masses tuberculeuses de sulfure de plomb brillant, d'un aspect cristallin semblable à celui d(^ la galène. On obtient aussi quelquefois un double sulfure de ploi^b et de pot^g^iuDi

&ja DB L'ALTÉRAtlM BBS KOCHBS*

En général , les substances formées ont l'aspect de ceUes qui leur correspondent dans la nature. (^Comptes rendus de F Académie des sciences, t. VIII , p. 783.)

Dans les fosses d*aîsance odi séjournent des pièces . d'argent ou decoivre, tombées par accident, ou dans les fiions renfermant ces deux métaux, et traversés par des eaux sulfureuses, ii doit se produire des efifets absolu* ment semblables.

Des iodures métattiques. — On sait que les iodures métalliques sont soumis à la même loi de composition que les sulfures. On doit donc se procurer les iodures insolubles parle même procédé que celui qui a servi pour les sulfures ! re n'est là qu'une généralisation du prin» cipe. Pour l'iodurc de plomb, on substitue, dans l'appareil ^ élertro-cbimique, l'iodure de potassium ou de sodium au sulfure alcalin ; puis on plonge dans la brandie du tube en U, oii se trouve la solution de nitrate de cuivre, une lame de cuivre, et dans l'autre, qui contient une solution d'iodure de potassium, une lame de plomb. On obtient d*abord dans celle-ci un double iodure de plomb et de potassium, qui cristallise en aiguilles blanches soyeuses très-fîfies; peu à peu cette combinaison se décompose, en. commençant par la partie inférieure contiguê à Fargile; puis l'on aperçoit uîi grand nombre de cristaux dérivant de Toctaèdre régulier , d'un jaune d'or et d'un aspect brillant, qui appartiennent au proto-iodure de plomb.

Le cuivre, soumis au même mode d action, donne d'abord un double iodure en aiguilles blaucbes cristallisées, puis l'on obtient, après la décomposition, de jolis cristaux octaèdres. L'iodure d'argent s'obtient aussi facilement.

Il est probable que les autres métaux dont les iodures sont insolubles, avec des précautions convenables, donneraient des résultats semblables. Les bromures, les sé« Icniures insolubles peuvent sans doute être obtenus par le même procéd(\ Nous nous bornons à en faire mention ici, parce que leur formation découle d'un principe général que nous avons suffisamment développé dans ce chapitre pour ne pas devoir entrer dans de nouveaux

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détails à cet égard. Ce principe^ qui a pour but d» former d'abord des doubles composés pour arriver aux composés simples, a sans aucun doute des applications dans la nature.

Du phosphate de chaux. — L'électro-chimie peut obtenir ce composé cristallisé airec assez de facilité : nous indiquerons d'abord le procédé tel qu'on le pratique dans les laboratoires, et nous essayerons ensuite de démontrer si la natui*e peut l'imiter. On prend à cet effet un bocal à moitié rempli d'une solution saturée de chlorure de calcium, dans laquelle on plonge une lame de zinc et un tiihe ferme infcrieuremenl avec du kaolin humecté de la même solution, et contenant une solution de phosphate de chaux dans l'acide phosphorique très-élendu. On ferme le circuit avec une lame de platine j)longeant dans la solution acide et conuuuni(|uant avec la lame de zinc au mov»'n d'un fil de platine. La décomposition du chlorure de calcium conmience aussitôt, en même temps que celle de Teau; la chaux est transportée dans le tuhe, oii elle sature peu à peu l'excès d'acide, et le pbospliate de chaux, qui n'est plus tenu en dissolution par cet excès- dacide* cristallisé peu à peu sur la lame de platine en prismes rectangulaires obliques à sommets dièdres. Les prismes, sont quelquefois tellement aplatis qu'ils ont l'aspect de lames rectangulaires terminées en biseaux. Ils appartiennent au' phosphate neutre de chaux. Passons à la formation de ce composé dans la nature. Il existe, comme' on le sait, en dissolution dans plusieurs eaux minérales r par ^intermédiaire de l'acide carbonique. Pour connaître en Ycrtu de qiielles réactions il peut être produit, nous avofti placé dans un flacon d'une capacité d'environ 10 centimètres cuhes une solution saturée de phosphate de soude et un morceau de chaux, sulfatée (gypse) anhydre. Deux ans après, ce dernier ne présentait (ju'une trèslégère apparence de décomposition ; mais peu à peu il s'est manifesté des points hrillanls, et, au bout de onze ans, la surface était recouverte de cristaux de phosphate neutre al^so^ument semblables à ceux obtenus par le

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procédé électro-chimique, sous le rapport de la forme et de la composition. Cette formation est évidemment le ré- •ultatd*une double décomposition opérée très-lentement, et qui, ii*ayant pas été troublée, a dû être suivie d'une cristallisation. Rien ne s*oppose à ce que^dans lanature» de semblables réactions se produisent, et que le phosphaté de chaux, qui est en dissolution dans certaines eaux minérales, n'ait une semblable origine.

D api-ès le fait que nous venons de rapporter, il est ini« possible que le phosphate de soude et le sulfate de chaux, dans la tirre, en présence de Teau , ne réagissent l'un sur l'auli-e par voie de décomposition, de manière à produire du sulfate de soudi^ et du pliosphate neutre de cliaux (jui reste en solution dans l'eau à la faveur de Tacide carboni(|ue. La double tléconiposition réstdte du faible pouvoir dissolvant exercé par Teau sur le sulfate de cbaux.

L'expérience suivante va mettre encore en évidence rittfluence de l'électricité sur la formation du phosphate de chaux, dans le premier cas. Quaud on dissout le pbofpbate dans un acide et qu'on verse dans la dissolution 110 excès d'ammoniaque, on obtient du sous phosphate calcique des os. Bien de semblable n*a lieu en substituant 9 dans l'appareil précédemment décrit ^ du chlorhydrate d'ammoniaque au chlorure calcique, aBo de fiiire arriver dans la dissolution de phosphate, de FamiMonîac|ue au lieu de chaux; car on obtient toujours oritlaUiié ie phosphate neutre. On voit donc que, outre l'intervention de la chaux et de l'ammoniaque pour sature»* l'excès d'acide, le courant réagit encore sur le phosphate acide pour le décomposer électro-chimiquenienl ; l'acide se rend sur le zinc, et le phosphate sur la lame de platine, où il cristallise.

§ V. — De raction des courants produiu part éiectri* cité à faible tension sur les substances insolubles.

Dans un tube de quelques millimètres de dianiètre, on a mis du sulfure noir de mercure sur lequel on a

CIIAPITKE I. • GjS

verse une solution salurcc de sel marin, puis on a [)longé dedans une lame de ciùsre, et Ton a fermé ensuite lierni('li([ueme!it le tnhe. liien ({ue le sulfure de mei-eure ne soit pas soluhle dans le sel marin et (pie eelui-ei t/atla(jue pas stmsihlenient le enivre hors du eontaet de Tair, cependant les diverses réactions clnini(pies fail)les et les effets électriques qui ont lieu au contact du cuivre, du sulfure de mercure, de Tenu et du chlorure de sodium,

Ï produisent les effets suivants : décomposition du sullire, cristallisation d'un amalgame (le cuivre sur ta lame de cuivre et les parois du tnhe; les cristaux dérivent de Toctaèdre régulier. Lopération continue depuis quinze ans, et les effets paraissent de plus en plus sensU^Ies.

En mettant dans un tube de verre du carbonate de cuivre, une solution saturée de se! marin , une lame de fer, fermant hermétiquement, on obtient les effets suivants. I^eu à peu le carbonate dé cuivre, de bleu est devenu noir, là lame s'est recouverte do cuivre métal* liqne, et la décomposition a fini par être complète. 11 est hors de doute ({ue dans les diverses réactions (jni ont eu lieu au contact de l'eau, du sel niai'ln,du carbonate de cuivre et du fer, le carbonate hvdraté n'ait été d'abord 'décomposé sous l'influence vollaï(pie en eau et en carbonate anhydre, c'est-à-dire (pie l'eau n'ait été transportée sur le fer à la manière des acides, j)uis décomposée. Quand l'expérience se fuit au contact de l'air, il se précipite de Toxyde de fer.

En substituant au fer une lame de plomb, il y a également décomposition du carbonate de cuivi*e, sans qu'on observe bien sensiblement le passage du carbonate hydraté au carbonate anhydre, puis formation de double chlorure de plomb et de sodium qui cristallise en jolis rhomboèdres, de carbonate de plomb et probablement de chloro-carbonate en cristaux aciculaires. La liqueur devient légèrement alcaline par suite de la soude mise à nu. Les diverses substances qui résultent des réactions électro-chimiqueti sont tellement mêiées les unes avec

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les autres, qu'ii est très^îffîcile de les séparer pour en faire Tacalyse.

Prenons actuellement du carbonate d'argent, de l'eau distillée et une lame de plomb , lo tout disposé comme dans Texpérienoe précédente. Le carbonate ne tarde pas à être décomposé; la partie adhérente au verre forme en divers endroits une surface continue et brillante comme si le verre était étaroé, preuve certaine de linfluence électro-chimiqqe sur les phénomènes produits* Ija lame de plomb se recouvre de carbonate hydraté de plomb en petites lamelles nacrées. Ce carbonate, comme celui de cuivre, ne peut être décomposé qu'en admettant que les effets électriques produits dans Toxydation du métal au contact de Teau et de l'air, soient capables de séparer les clétnents des composés métalliques insolubles soumis à leur action.

En substituant au plomb une lame de cuivre ou de fer, le carbonate d'ar^^ent est encore déconi|)osé, mais plus rapidement encore cju'avec le plomb. Une partie du gaz acide carbonique se dégage; l'autre forme avec l'oxvde de cuivre du carbonate vert, qui se change peu à peu en carbonate bleu, sous la forme de cristaux microscopiques. L'argent métallique résultant de la décomposition du carbonate est mêlé de très-petits cristaux de protozyde de cuivre, provenant probablement de la décomposition du carbonate de même métal nouvellement formé et de celui qui se trouvait dans le carbonate d'argent

Les silicates des métaux dont les oxydes sont fiicilement réductibles sont également décomposés dans leur contact avec Teau et des lames de métal oxydable. Nous citerons particulièrament les silicates de cuivre» d'argent êt de plomb» mis en contact avec des lames de plomb, de fer, de zinc et de cuivre.

Le silicate de cuivi e est décomposé par les lames de fer et de plomb ; Toxyde niétallic|ue est réduit, et la silice se dépose sous forme gélatineuse. En opérant Lrèslenlementjon obtiendrait peut-être sinon des cristaux de quartz , du moins d'hydrate de silice.