PROPRIÉTÉS GÉNÉRALES DE L’URANIUM MÉTALLIQUE

§ 2. — URANIUM

Préparation. — L’uranium métallique a été obtenu pour la première fois par M. Péligot en opérant de la manière suivante :

On introduit, dans un petit creuset de platine, un mélange d’environ 2 parties de protochlorure d’uranium, et de 1 de potassium, en opérant très vite pour éviter l’introduction de traces d’humidité; on ferme le creuset avec son couvercle, et, celui-ci étant fixé à l’aide de fils de fer ou de platine, on chauffe doucement avec une lampe à alcool. Sous l’influence d’une faible élévation de température, la réaction commence brusquement, et elle a lieu avec une telle intensité, que le creuset tout entier devient rouge, et qu’une partie des produits se trouve volatilisée ou projetée en dehors ; aussi, pour éviter tout accident, il convient de placer le vase de platine dans un autre plus grand et de retirer la lampe dès que la réaction a commencé, sinon il se produit parfois une explosion violente qui déchire les parois du creuset. La réduction une fois terminée, on chauffe fortement pour volatiliser l’excès de potassium, et pour agglomérer le métal pulvérulent qui se trouve au milieu du chlorure de potassium fondu, enfin on traite le creuset refroidi par l’eau froide. On obtient ainsi l’uranium en partie sous la forme d’une poudre noire, en partie sous l’aspect de lamelles douées d’un éclat métallique comparable à celui de l’argent.

Cet uranium n’est pas pur, il renferme du platine (§ 4) et du protoxyde d’uranium; on arrive à de meilleurs résultats en opérant comme il suit:

On met dans un creuset de porcelaine vernie une quantité de sodium convenable pour décomposer entièrement un poids donné de protochlorure d’uranium, on recouvre ce sodium de chlorure de potassium bien sec, et par-dessus on place un mélange de ce même sel avec le chlorure d’uranium. Cela fait, on ferme ce premier creuset, on l’introduit dans un second en terre et brasqué, on remplit les vides avec de la poussière de charbon, on ajuste le couvercle et on chauffe doucement jusqu’à ce que la réaction se manifeste, ce dont on est averti par le bruit qu’on entend à l’intérieur de l’appareil; quand l’action parait terminée, on porte le système dans un fourneau à vent dont on maintient la température au rouge blanc pendant quinze à vingt minutes. Après refroidissement on trouve dans le creuset de porcelaine, une scorie fondue qui, traitée par l’eau, laisse avec du métal pulvérulent plusieurs globules fondus d’uranium.

M. Valenciennes a obtenu des globules plus volumineux en introduisant dans un creuset de porcelaine de Bayeux un mélange intime formé de 150 grammes de chlorure de potassium bien sec, 75 grammes de protochlorure d’uranium, 50 grammes de sodium en petits fragments, et recouvrant le tout d’une couche

de chlorure de potassium desséché. On place le creuset de porcelaine dans un autre en plombagine, on remplit l’intervalle compris entre les parois avec du charbon pulvérisé et bien sec, puis on chauffe au charbon de bois dans un fourneau à vent; la réaction s’accomplit vers le rouge avec une grande régularité, on donne alors un violent coup de feu en opérant aussi vite que possible pour fondre le métal sans volatiliser le fondant qui l’entoure, puis on laisse refroidir. On extrait du creuset une scorie noire très dense, contenant des globules d’uranium qu’on sépare par lévigation.

On peut encore obtenir le métal réduit en décomposant le protochlorure par de l’aluminium.

11 est indispensable dans toutes ces opérations d’éviter avec le plus grand soin l’accès de l’humidité qui décompose le protochlorure et le transforme en un oxyde irréductible par le métal alcalin ; il faut ensuite mettre à l’abri du contact de l’air, et pendant tout le temps que dure le refroidissement, l’uranium isolé.

Propriétés. — L’uranium en paillettes ou en globules a une couleur qui rappelle celles du nickel ou du fer; il est dur, quoique facilement rayé par l’acier, et doué d’une certaine malléabilité. Sa densité est comprise entre 18,33 et 18,40.

Le métal pulvérulent se conserve à l’air sans s’altérer notablement ; au bout de quelque temps et à la température ordinaire, les paillettes ou les globules se ternissent et prennent une teinte de bronze, ou d’acier bleui au feu. Il s’oxyde très facilement dès qu’on élève la température, et brûle avec une lumière remarquable par son éclat et par sa blancheur; l’oxydation du métal pulvérulent a lieu à une température si basse, que, lorsqu’on chauffe doucement un papier sur lequel se trouvent quelques parcelles d’uranium, celles-ci brûlent avant que le papier prenne feu. Projetées dans la flamme d’une bougie, les particules légères d’uranium se transforment en autant d’étincelles brillantes ; enfin la poudre métallique chauffée doucement dans une capsule, brûle bientôt avec une vive incandescence eu donnant un oxyde vert foncé d’un volume bien plus considérable que celui du métal employé.

Les globules fondus s’oxydent avec autant de facilité; la lime en détache des parcelles qui brûlent à l’air avec un vif éclat ; chauffés eux-mêmes au rouge, ils présentent subitement une vive incandescence et se recouvrent d’un oxyde vert foncé volumineux, à l’intérieur duquel on retrouve encore un fragment de métal inoxydé, si l’on a suspendu à temps l’action de la chaleur.

L’uranium ne décompose pas l’eau à la teiripérature ordinaire ; il se dissout avec dégagement d’hydrogène dans les acides dilués, en donnant des solutions vertes présentant les caractères des sels de protoxyde, quand l’acide employé n’agit pas lui-même comme un oxydant; il s’unit au chlore avec dégagement de chaleur et de lumière, et brûle dans la vapeur du soufre avec lequel il se combine directement.

L’uranium est un métal magnétique ; Faraday a constaté en effet que les oxydes obtenus en calcinant à température plus ou moins élevée des cristaux de nitrate d’urane purifiés par plusieurs cristallisations successives, sont nettement magnétiques ; il en est de même du protoxyde d’uranium.

§ 3. — SPECTRE DE L’URANIUM

Il a été étudié par Thalèn au moyen du chlorure, à la surface duquel il faisait éclater de fortes étincelles. Les raies principales sont les suivantes (la longueur d’onde X est exprimée en dix-millionièmes de millimètre ; 1 représente l’intensité la plus forte, 5 l’intensité la plus faible).

Couleur. X Intensité.

Orangé. 5913,0 2

Jaune. J 5493,5 1

Vert. 5027,0 3

Bleu . ( 4723,0 3

Ind 'K°. 4374,0 3