SULFATES DE PROTOXYDE D’URANYLE
Sulfate neutre hydrnté [S0 3 (U0) 2 0,3H0]. — Ebelmen l’a obtenu en traitant le nitrate cristallisé pur par de l’acide sulfurique, évaporant fortement à sec pour chasser l’excès d’acide, reprenant par l’eau, puis concentrant de nouveau la liqueur pour la faire cristalliser. Amenée à consistance sirupeuse, elle reste quelque temps en cet état ; mais, abandonnée à elle-même, elle fournit au bout li’un certain temps des cristaux très nets, qu’il est facile de séparer de l’eau mère.
On peut le préparer encore en traitant le sesquioxyde d’uranium par de l’acide sulfurique, ou l’oxyde vert par ce même acide, mais en présence d’acide nitrique.
Ce sulfate s’effleurit légèrement par une longue exposition à l’air; chauffé à 100 degrés ou exposé dans le vide sec, il perd les deux tiers de son eau et se change en un nouvel hydrate S0 3 (U 2 0 2 )0,H0, qui, exposé à l’air, en absorbe l’humidité et repasse à l’état de sel à 3 équivalents d’eau. Quand on laisse tomber de l’eau goutte à goutte sur le sel effleuri, la combinaison s’effectue avec dégagement de chaleur et l’on entend un sifflement qui accompagne la transformation d’une partie de l’eau en vapeur.
Le sulfate monohydraté ne commence à perdre son eau qu’à la température
de 150 degrés, comme le font les sulfates de zinc et de magnésie; calciné plus fortement, il se décompose et laisse un résidu d’oxyde vert d’uranium. Cliauffé dans un courant d’hydrogène, il perd d’abord de l’eau et de l’acide sulfureux, puis de l’hydrogène sulfuré et du soufre ; il laisse finalement du protoxyde d’uranium parfaitement pur.
Le sulfate d’uranyle est soluble dans l’eau; 100 grammes de ce liquide dissolvent à 22 degrés, 216 grammes de sel à 3 équivalents d’eau, et 360 à la température de l’ébullition. Il se dissout également dans l’alcool, et donne une solution qui se réduit sous l’action de la lumière solaire.
Johannite. — Sulfate d’uranyle hydraté naturel, qui se trouve avec les minerais d’uranium à Joachimsthal, en Bohême, et à Johann-Georgenstadt, en Saxe; il renferme 6 centièmes d’eau et de 5 à 6 centièmes de cuivre ; ce sont de petits groupes cristallins d’un beau vert-émeraude, doués d’un éclat vitreux, transparents ou translucides. Les cristaux dérivent d’un prisme clinorhombique pour lequel m : m = 69 degrés.
Dureté, 2 à 2,5; densité, 3,19.
La johannite est un peu soluble dans l’eau et donne une liqueur de saveur amère et faiblement astringente; dans le tube bouché elle perd de l’eau et de l’acide sulfureux en devenant brune, puis noire; sur le charbon au chalumeau, on a de l'acide sulfureux et une scorie noire.
Zippéite. — Sulfate d’uranyle hydraté naturel, que l’on rencontre à Joachimsthal; il se présente en petites aiguilles ou en croûtes feutrées, tantôt jaune de soufre, tantôt avec une nuance orangée. Sa dureté est 3. Certains échantillons renferment de l’oxyde de cuivre.
Sulfate neutre nnh^dre [S0 3 (U 3 0 3 )0]. — En faisant cristalliser le sel précédent dans de l’acide sulfurique concentré, on obtient des cristaux anhydres jaune-succin, non fluorescents, qui renferment SO 3 (U 3 0 3 )0. Ce composé n’est pas altéré par une chaleur modérée, il se dissout lentement, mais abondamment dans l’eau, et attire l’humidité de l’air (Schultz-Sellack).
Sulfate «eide hydraté [2 S0 3 (U ! 0 3 )0,H0]. — Péligot l’a obtenu en dissolvant le sulfate sec S0 3 (U 2 0 3 )0 dans de l’acide sulfurique concenlré récemment bouilli; il se dépose dans la liqueur refroidie un sel déliquescent, difficile à purifier de l’acide sulfurique qui l’imprègne. Abandonné pendant longtemps dans le vide sur de la porcelaine dégourdie, sa composition correspond à la formule 2S0 3 (U 3 0 3 )0,I10; il se présente sous la forme de petites aiguilles groupées en mamelons, et il est bien plus vert que le sulfate neutre (Péligot).
Quand on évapore lentement à 200 degrés une solution de sulfate d’ur.inyle dans de l’acide sulfurique moyennement concentré, on obtient ce sel acide en beaux cristaux vert jaune et fluorescents (Schultz-Sellack).
Sulfate acide anhydre [2 S0 3 (U 3 0 s )0]. —Quand, à une solution ae sultaie neutre dans de l’acide sulfurique concentré, on ajoute de l’acide sulfurique
ENCYCLOP. CIIIM. 2
ENCYCLOPÉDIE CHIMIQUE, anhydre, on voit se déposer au bout de quelque temps de petits cristaux jaunes de sulfate acide anhydre, mais bientôt apparaissent en même temps des aiguilles de sulfate acide hydraté. Le sel anhydre est excessivement avide d’eau (Schultz- Sellack).
Sulfate basique {SO 3 ^ [(U*0 3 )0]. — Ordwav l’a obtenu en traitant uné solution de sulfate neutre par du carbonate de baryte, et l’on trouve dans la nature un certain nombre de composés qui semblent se rattacher à ce corps.
Uraconise ou uranocre. — Poussière jaune écailleuse que l’on trouve à Joachimsthal, sous la forme d’enduit sur d’autres minerais uranifères; elle contient S0 3 ,3[(U 8 0 S )0],14HO.
Voglianite. — Sous-sulfate que l’on rencontre à Joachimsthal sous la forme d’enduit vert pistache ou vert-de-gris. Cette matière, tantôt terreuse, parfois en globules, renferme :
Acide sulfurique. 12,34
Oxydes d’uranium (UOetlPO 3 ).. 79,50
Protoxyde de fer. 0,12
Chaux. 1,06
Eau. 5,',9
Uranochalcite (urangrnn). — Sous-sulfate multiple que l’on rencontre encore à Joachimsthal sous la forme de cristaux aciculaires vert d’herbe, le plus souvent agglomérés en croûtes veloutées. Sa dureté varie de 2 à 2,5, et il se laisse facilement réduire en poussière vert-pomme. L’uranochalcite eoulient :
Acide sulfurique. 20.03
Oxydes d’uranium (CO et U 2 0 3 ).. 30,14
Protoxyde de fer. 0,14
Protoxyde de cuivre. 6,55
Chaux. 10,10
Eau. 27,16
Sulfate double d'uranyic et de pointe. — Obtenu par Ebelmen en faisant cristalliser un mélange de sulfate d’uranyle et de sulfate de potasse ; comme il est beaucoup plus soluble à chaud qu’à froid, il est facile de le purifier de tout excès de ce dernier. Il se présente sous la forme d’une masse confusément cristallisée, d’un beau jaune-citron et inaltérable à l’air. 100 parties d’eau en dissolvent 11 à 22 degrés, et 196 à 100 degrés.
Quand on le chauffe, il perd son eau de cristallisation, puis fond au rouge sans se décomposer. Le sel fondu et refroidi est d’un jaune grisâtre et se dissout dans l’eau en formant une solution jaune-citron.
La composition de ce sulfate double correspond à la formule • K0S0 3 ,(U S 0 2 )0S0 3 ,2H0,
Sulfate double d’urnnjle et de soude [Na0S0 3 ,(U 2 0 8 )0S0 3 ,5 HO]. - - On l’obtient comme le précédent. Il perd très facilement une partie de son eau, et si on le chauire graduellement jusqu a 150 degrés il n'en retient qu’un seul équivalent ; ce dernier se dégage entre 250 et 290 degrés.
Sulfate double duran jle et de rubidium. — Rb0S0 3 ,(U 8 0 2 )0S0 3 ,2 110. H se prépare en faisant cristalliser un mélange à équivalents égaux des deux sulfates. Il perd son eau à 100 degrés.
Sulfate double d'uranyle et de thallium. [TI0S0 3 ,(U 2 0 8 )0S0 3 ,3 HO]. — Il s’obtient toujours de la môme manière; il perd entièrement son eau quand °n le chauffe à 100 degrés.
Sulfates doubles d’uranyle et d'ammoniaque. — 1’ Sld/ille SO’AzH^jSO 3
(U 2 0 2 )0,2II0. — On le prépare en faisant cristalliser un mélange à équivalents égaux des deux sulfates. Il perd son eau totalement, mais lentement, quand
Fig. 2.
on le maintient pendant longtemps à 100 degrés. Ce sulfate cristallise dans le système du prisme oblique à base rectangle ; les cristaux très petits (fig. 2), souvent accolés, ont donné lieu aux mesures approximatives suivantes :
n : b .= 139» à UO»
m : M. = 103°30' environ
n : M.= de 98»50' à 99».
2» Sulfate S0 3 AzH‘0,2 [(U*0 a )0,S0 3 ]. — On l’obtient en chauffant le sel précédent bien sec dans un vase ouvert à une température d’environ 325 degrés. On peut le chauffer jusqu’au rouge sombre sans le décomposer.
Sulfate double durnnjle et de magnésium. — Un mélange des deux sulfates donne naissance à un sel double qui correspond & la formule
SlgOSO^IPO^OSO^HO; on peut, dans des circonstances mal définies, l’obtenir avec 7 équivalents d’eau de cristallisation.
Sulfate double d’urnnyle et de chaux. — Metljidite. — On trouve à Joachimslhal et à Andrinople un minéral jaune foncé, transparent, dont la cassure présente un éclat vitreux. Sa dureté est 2,5; sa composition correspond à celle d’un sulfate double hydraté d’uranyle et de calcium.
Sulfate double d’nrnnylc et de protoxyde d'uranium. — Bei'zelillS admet
qu’il constitue une matière vert pâle, que l’on obtient en dissolvant de l’oxyde vert d’uranium dans de l’acide sulfurique concentré, puis évaporant l’excès d’acide. La matière verte se dissout dans l’eau, et la liqueur contient du sulfate de protoxyde d’uranium ; ce dernier se décompose quand on la chauffe, en donnant un dépôt de sous-sulfate de protoxyde qui se redissout par le refoidissement.
Uranochalcolite. —À ce sulfate paraît se rattacher une substance que l’on rencontreà Joachimsthal, l’uranocbalcolite. On la regarde comme une combinaison de sulfate double d’uranyle et de cuivre, avec le sulfate double d’uranyle et de protoxyde d’uranium.
§ 27. — SULFITES DE PROTOXYDE D’URANYLE
Suinte neutre [S0 3 (U S 0 S )0,3 HO]. — Il se dépose, d’après Muspratt, sous la forme d’un précipité floconneux jaune pàie quand on verse une solution de sulfite neutre d’ammoniaque dans de l’azotate d’uranyle. D’après Remelé, on l’obtient également par le même procédé sous la forme d’un précipité cristallin très brillant, ne renfermant que 2 équivalents d’eau, mais ce savant le regarde comme toujours mélangé d’une certaine quantité d’uranate d’ammoniaque.
Lorsqu’on fait passer un courant d’acide sulfureux dans de l’eau tenant en suspension du sesquioxyde d’uranium, celui-ci se dissout et la liqueur se colore en jaune. En l’abandonnant à l’évaporation spontanée, elle dépose de petites aiguilles prismatiques jaunes de sulfite neutre S0 2 (U 3 0 3 )0,4H0 (Girard).
Le sulfite d’uranyle ne s’altère pas à l’air à la température ordinaire; il est insoluble dans l’eau et dans les sulfites alcalins, mais il se dissout dans une solution aqueuse ou alcoolique d’acide sulfureux, pour se précipiter quand on fait bouillir la liqueur. Il se décompose quand on le chauffe, en dégageant de l’eau et de l’acide sulfureux et laissant un résidu d’oxyde vert d’uranium.
Suinte basique. — Quand on fait passer un courant d’acide sulfureux dans de l’eau tenant en suspension de l’uranate d’ammoniaque, celui-ci se dissout et la liqueur dépose un mélange de deux sels, dont l’un est le sulfite neutre et l’autre un sous-sulfite en petits cristaux grenus. Ce dernier a été obtenu par Berlhier en faisant bouillir un sel d’uranyle avec du sulfite d’ammoniaque.
L’acide sulfureux liquéfié n’agit pas à la température ordinaire sur l’hydrate de sesquioxyde d’uranium.
Sulfites doubles. — Quand, à la solution jaune obtenue par l’action d’un courant d’acide sulfureux sur du sesquioxyde d’uranium, on ajoute une solution très acide d'un des sulfites de potasse, de soude, ou d’ammoniaque, il se forme des précipités jaunes cristallins qui, d’après Scheller, contiennent:
S J 0*(U 2 0 s )0Na0,(lJ s 0 s )0,H0
S , 0*(U , 0*)0AzH 4 0,(U , 0 s )0,H0.
Ces composés renferment en outre de l’eau de cristallisation, tantôt 1, tantôt 2 équivalents. Ils sont insolubles dans l’eau, sauf celui de soude qui est peu soluble, et se décomposent quand on les chauffe. Ces expériences demanderaient à être reprises : il paraît en effet singulier que ces sels basiques prennent naissance dans une liqueur très acide.
§ 28. — SÉLÉNITE DE PROTOXYDE d’üRANYLE
sôiéniie neutre. [Se0 2 (U 2 0 2 )0,2 HO]. — Il se présente sous l’aspect d’une poudre jaune citron, insoluble dans l’eau, qui, sous l’action de la chaleur, perd de l'eau et de l’acide sélénieux en laissant un résidu d’oxyde vert d’uranium.
Sélénite acide. — Quand on fait digérer le sel neutre avec une solution d’acide sélénieux, on obtient :
1° Le sel, 5Se0 2 ,3(U 2 0 2 )0,9H0, poudre cristalline, qui perd 8 équivalents d’eau quand on la chauffe à 100 degrés;
2“ Le sel, 5Se0 2 3(U 2 0 2 )0,7 HO, poudre cristalline jaune qui perd 6 équivalents d’eau quand on la chauffe à 100 degrés (Nilson),
§ 29. — TELLURATE DE* PROTOXYDE D’üRANYLE
Le tellurate neutre Te0 3 (U s 0 s )0 s’obtient en versant un tellurate alcalin dans une dissolution de nitrate d’uranyle; c’est une poudre jaune-citron pâle, insoluble dans l’eau ainsi que dans un excès de nitrate d’uranyle.
§ 30. — AZOTATE D’üRANYLE
Azotate neutre. — 1“ Azotate Az0 5 (U 2 0 2 )0,6 HO. — C’est le sel d’uranyle qu’on obtient le plus facilement à l’état pur, et c’est par son intermédiaire qu’on extrait l’uranium de ses minerais (§ 111). Une dissolution aqueuse de ce sel le dépose par évaporation lente en grandes tables jaune-serin qui appartiennent au système du prisme rectangulaire droit (fig. 3) ; on trouve :
ANGLES
Mesurés. Ca.cules.
o : o (par derrière).. = 127° 126°52'