FABRICATION DU PHOSPHURE DE CUIVRE

La production du bronze phosphoreux est devenue depuis quelques aimées une industrie considérable. Elle a donné lieu à la fabrication du phosphore de cuivre.

Le phosphure de cuivre s’obtient simplement en ajoutant du cuivre en tournures dans les cornues où l'on fait réagir le charbon sur l’acide phosphorique (ou sur le phosphate acide de chaux) pour obtenir le phosphore ordinaire. Le phosphure qui se forme, au lieu de distiller à l’état de liberté, se combine alors au métal. En déchargeant, on trouve le phosphure de cuivre en partie séparé par fusion à l’état de masse homogène, en partie disséminé en morceaux dans le reste du résidu : ces morceaux s’extraient facilement par un simple triage.

Le produit ainsi obtenu est purifié en le fondant dans un creuset. On a alors un beau corps cristallin, à reflets métalliques, qui renferme de 12 à 14 pour 100 de phosphore.

On a proposé récemment de fabriquer le phosphure de cuivre par un autre procédé, en partant du phosphate de cuivre préparé par voie humide. Lorsqu’on le chautïe avec du charbon, il y a réduction et l’on obtient, paraît-il, du phosphure de cuivre qui renferme jusqu’à 24 pour 1 00 de phosphore.

I. Sur les phosphurcs de cuivre, voir Bulletin de la Société chimique, année 1877, t. XXVII. p. 581 ; année 1878, t. XXIX, p. 46, et année 1879, t. XXXll, p. 504.

ARSENIC

Par M. URBAIN.

As = 75 = i vol.

Donsité = 5,75.

Cristallise en rhomboèdres.

Densité de vapeur par rapport à l’air =10,6 (prise à 860”).

— — l’hydrogène = 153 (prise à 8G0“).

Chaleur spécifique = 0,081.

HISTORIQUE

L’arsenic était connu des alchimistes. Geber, au huitième siècle, parle de cette substance. Albert le Grand indiqua un procédé pour l’extraire de l’orpiment (sulfure d’arsenic naturel). »

Schrœder fit connaître, en 1649, une méthode pour retirer l’arsenic de l’orpiment au moyen de la chaux et de l’acide arsénieux par l’action du cliarbon.

Brandt et Manquer étudièrent les propriétés de ce corps, qu’ils classèrent parmi les métaux.

ÉTAT NATUREL

L’arsenic se trouve dans la nature combiné à certains métaux, tels que le cobalt, le nickel, le fer, mais surtout à l’état d’arséniosulfures, notamment le mispickel, FeAs,FeS^. On le rencontre assez fréquemment combiné avec le soufre, formant ^'orpiment et le réalgar. 11 existe en petite quantité uni à l’oxygène (arsénolithe), et aussi à l’état natif en petites masses lamellaires ou concrétionnées. A cet état, il accompagne ordinairement les arséniures de nickel ou de cobalt, ainsi que le sulfure de plomb et le sulfure d’argent. On le trouve particulièrement en gros mamelons dans les Vosges, à Saintc-Marie-aux-Mines, en Saxe à Freyberg, en Bohême à loachimstal, en Angleterre dans les mines de Cornwall, en Sibérie dans la mine d’argent de Zmeof.

L’àrsonic se rencontre toujours en petite quantité dans la pyrite de for, proba-

Sio ENCYCLOPÉDIE CHIMIQUE.

bleraent à l’état de sulfoarséniure et non à l’état de sulfure d’arsenic, car il n’est enlevé par aucun des dissolvants de ce dernier corps.

L’arsenic a été signalé dans certaines eaux minérales, dans celles de Vichy de Plombières, etc. ’

PROPRIÉTÉS PHYSIQUES

L’arsenic est un corps solide, d’un gris d’acier, très brillant quand il vient d’être distillé ; par son aspect, il ressemble aux métaux. 11 est cassant et se réduit facilement en poudre dans un mortier.

Sa densité est 5,75.

Sa texture est cristalline. On l’obtient facilement par sublimation en beaux cristaux qui sont des rhomboèdres dont l’angle est de 85°, 4.

On sublime ordinairement l’arsenic dans les laboratoires en plaçant une certaine quantité de ce corps dans une cornue de grès que l’on chauffe au rouge sombre à sa partie inférieure seulement. L’arsenic se volatilise et vient se condenser sous forme de cristaux dans le dôme et dans le col de la cornue. On adapte au col un bouchon percé d’un petit trou, afin que l’air extérieur ne pénètre pas facilement dans la cornue et n’oxyde pas l’arsenic.

L’arsenic, soumis à l’action de la chaleur à la pression ordinaire, sc volatilise vers 500” sans devenir liquide. On peut cependant l’obtenir fondu en le chauffant au-dessous du rouge sombre dans un tube de verre peu fusible scellé à la lampe et enfermé dans un tube de fer dont le diamètre intérieur est égal au diamètre extérieur du tube de verre. De cette façon, ce dernier peut supporter sans se déformer la pression qu’exerce dans son intéiieur la vapeur d’arsenic, pression à la faveur de laquelle ce corps peut foudre.

Le point de fusion de l’arsenic est intermédiaire entre celui de l’antimoine et celui de l’argent. Ainsi fonda, l’arsenic n’est plus aussi fragile; il peut être aplati sous le marteau (M. Mallet).

La vapeur d’arsenic est jaune. D’après M. .loubert, elle serait phosphorescente comme la vapeur de phosphore, mais à une température supérieure à 200”. {Comptes rendus, t. LXXVIII, p. 1853.)

Sa densité de vapeur à 564” est 10,20 et à 860” 10,57 (MM. H. Deville et Troost). Elle correspond à 1 volume.

Ce corps est insoluble dans l’eau et dans les autres dissolvants neutres.

La chaleur spécifique de l’arsenic est 0,081.

Si l’on fait jaillir entre deux fragments d’arsenic une série d’étincelles, on peut obtenir au spectroscope un spectre dont les principales raies ont pour longueurs d’onde ; 616,9 — 611 dans l’orangé, 565,1 — 555,8 dans le vert.

D’après M. Bettendorff, lorsqu’on sublime de l’arsenic dans un courant d hydrogène sec, on obtiendrait, outre l’arsenic cristallisé, deux modifications amorphes de ce corps, l’une à l’état d’une poudre grise et téîkie, l’autre à l’état d’une masse vitreuse noire. En faisant l’opération dans un tube de verre peu fusible, l’arsenic cristallisé se dépose dans le voisinage de la partie chauffée ; un peu plus loin se trouve l’ai’senic amorphe noir, et enfin, à l’extrémité du tube, 1 arsenic pulvérulent, d’abord jaune, mais devenant peu à peu gris. Cette matière pulvérulente est e

ARSENIC

l’arsenic pur, comme l’a montré l’analyse; vue au microscope, elle a l’apparence de petites sphères réunies en chapelets, comme la fleur de soufre. Sa densité à 14° est 4,710. L’acide azotique étendu l’attaque facilement. Chauffée à 560°, elle se transforme brusquement en arsenic ordinaire d’une densité égale à 5,72, en produisant assez de chaleur pour en volatiliser une partie.

La modification vitreuse noire se forme lorsqu’on refroidit la vapeur d’arsenic vers 220° ; on l’obtient plus facilement dans un tube purgé d’air que dans un courant d'hydrogène ; le mieux est de recourber en ü l’extrémité du tube à combustion dans lequel on opère et de plonger cette portion recourbée dans un bain d’huile maintenu à 220°. Les vapeurs d’arsenic arrivant dans cette portion du tube s’y condensent. L’opération terminée, le tube en ü se trouve tapissé d’un miroir d’arsenic vitreux qui se brise en écailles par le choc. Cette modification constitue également de l'arsenic pur. Sa densité varie entre 4,710 et 4,716 ; chauffée à 360°, elle se transforme avec élévation de température en arsenic cristallisé. L’arsenic vitreux résiste plus aux agents chimiques que l’arsenic cristallisé ; ainsi il se conserve très longtemps inaltéré à l’air humide; l’acide nitrique étendu l’attaque beaucouj) plus difficilement. L’auteur pense que c’est cette modification qui constitue les anneaux de l’appareil de Marsh. [Annalen der Chemie und Pharmacie, t. CXLIV, p. 110.)

PROPRIÉTÉS CHIMIQUES

Par ses caractères physiques, l’arsenic ressemble beaucoup aux métaux, mais par ses propriétés chimiques il vient se placer à côté du phosphore, avec lequel il offre de très grandes analogies.

L’arsenic abandonné à l’air s’oxyde superficiellement et se ternit. On le conserve ordinairement dans des flacons complètement remplis d’eau bouillie.

Lorsque l’arsenic, est terni à sa surface, on peut lui rendre son éclat primitif en le traitant par une dissolution de chlore, ou, comme l’a indiqué Ludwig, en le chauffant dans un ballon au fond duquel on a placé un peu d’iode ; il se sublime de l’iodure et de l’oxyiodure d’arsenic et l’échantillon reprend tout son brillant.

Si l’on chauffe l’arsenic au rouge en présence de l’oxygène, ce corps s’oxyde en donnant une flamme d’un bleu pâle, et se transforme en acide arsénieux, AsO°.

Quand on projette de l’arsenic pulvéï’isé sur une brique chauffée au rouge ou sur des charbons incandescents, il se forme des fumées blanches d’acide arsénieux, et en même temps on constate une odeur alliacée caractéristique; cependant la vapeur d’arsenic et colle de l’acide arsénieux sont inodores. On attribue ordinairement cette odeur à la formation dans ces circonstances d’un composé oxygéné de l’arsenic inférieur à l’acide arsénieux. D’autres chimistes ont émis l’opinion que, par suite de la présence de la vapeur d’eau dans l’air, il pouvait s’ètre produit des traces d’arséniure d’hydrogène, gaz qui possède cette odeur. Mais quelle qu’en soit la cause, cette odeur n’est perçue qu’autant que l’arsenic s’oxyde ou qu’il y a réduction d’un de ses composés oxygénés.

Un grand nombre de corps simples se combinent aussi directement avec l’arsenic : l'e chlore, le brome, l’iode, le soufre, le sélénium, le tellure et la plupart des métaux.

512 EKCYCLOPÉDIE CHIMIQUE.

L’arsenic en poudre, jeté dans un flacon rempli de chlore, s’enflamme et produit des vapeurs blanches de chlorure d’arsenic AsCl“.

L’acide chlorhydrique ne l’attaque pas lorsque l’air n’intervient pas, mais si celui-ci peut agir, il y a formation de chlorure d’arsenic.

Traité par l'acide azotique, l’arsenic donne de l’acide arsénique, As0“,5H0.

Chauffé avec de l’acide sulfurique concentré, il se transforme en acide arsénieux et de l’acide sulfureux se dégage.

L’arsenic, fondu avec de l'hydrate de potasse, donne une masse brune, composée d’arséniure de potassium et d’arsénite de potasse; ce mélange, soumis à la calcination, se transforme en arséniate de potasse et en arsenic ; au contact de Teau, il dégage de l’hydrogène arsénié.

Quand on fait bouillir une dissolution concentrée de potasse avec de l’arsenic, il se forme de l’arsénite de potasse et de l’hydrogène se dégage.

Les combinaisons que l’arsenic forme avec les différents métaux seront décrites lorsqu’on parlera de ces derniers corps. En général les arséniures s’obtiennent difficilement par la réduction des arséniates correspondants ; cependant M. Descamps a obtenu des résultats assez satisfaisants en employant comme réducteur le cyanure de potassium {Comptes rendus, t. LXXXVI, p. 1022). On prépare le plus souvent les arséniures par l’union directe de l’arsenic avec le métal en chauffant les deux corps dans un courant d’hydrogène avec addition d’acide borique, qui sert de fondant.