‹ Encyclopédie chimique.Tome III.- Métaux. 12e cahierChapitre 151 sur 258 · SULFURES DE NICKEL · texte numérisé non relu

SULFURES DE NICKEL

SOüS-SDLFURE, NUS.

On l’obtient en réduisant, au moyen d’un courant d’hydrogène, le sulfate de nickel porté au rouge. La décomposition commence rapidement et il se dégage de l’acide sulfureux, de la vapeur d’eau, et en dernier lieu un peu d’hydrogène sulfuré. De la sorte, 100 parties de sulfate fournissent 48,29 de sous-sulfure NUS; le rendement théorique serait 48,39.

C’est une substance jaune pâle, d’un éclat métallique, à demi fondue, cassante, passablement magnétique. Elle se dissout dans l’acide nitrique en laissant un résidu de soufre ; elle se dissout difficilement dans l’acide chlorhydrique concentré en dégageant de l’hydrogène sulfuré et de l’hydrogène; elle est insoluble dans l’acide chlorhydrique étendu même à la température d’ébullition (Arfvedson).

Ce composé se forme aussi, quand on chauffe au rouge le monosulfure de nickel anhydre ou hydraté, ou même le sulfate, en présence du soufre et de l’hydrogène. Il ne présente pas une composition tout à fait constante (H. Rose).

C’est sans doute à ce sulfure que l’on doit rattacher le composé que Berlhier a obtenu en chauffant dans un creuset brasqué du sulfate de] nickel. Ce produit était jaune gris, très brillant, très cassant etlrès magnétique. Il avait une cassure feuilletée suivant une direction, granuleuse suivant une autre direction; 100 parties de sulfate avaient fourni 52 parties de sulfure (Berthier).

sulfure, NUS*.

Il a été obtenu par Sénarmont en chauflant en tubes scellés, à la température de 160 degrés, du chlorure de nickel avec du polysulfure de potassium. C’est une masse jaunâtre, d’un aspect semi-métallique, indécomposable à l’air, et dont la composition correspond à celle d’une variété naturelle.

Le même produit se forme, quand on chauffe à 200 degrés du nickel en poudre avec une dissolution aqueuse d’acide sulfureux ou même de sulfite de soude neutre. Avec ce dernier réactif, il se sépare d'abord du protoxyde de nickel. Le sulfure est cristallisé en rhomboèdres voisins du cube (Geitner).

On peut aussi rapprocher de ce produit le sulfure noir hydraté qui s’obtient dans la précipitation des sels de nickel par le sulfure d’ammonium jaune; c’est un polysulfure de nickel qui garde à l’air sa couleur noire, se dissout très peu dans les acides minéraux étendus et est insoluble dans l’acide acétique et dans le sulfure d’ammonium (Wackenroder).

MONOSULFURE ANHYDRE.

On l’obtient :

1“ Quand on porte un mélange de soufre et de nickel en poudre à une tem-

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pérature peu supérieure à celle de la fusion du soufre; ce mélange prend feu et brûle avec éclat en produisant du sulfure de nickel (Proust, II. Rose).

On peut aussi déterminer la combinaison d’un mélange à parties équivalentes de nickel en poudre et de fleur de soufre contenu dans un tube de verre; il suffit de porter au rouge une des extrémités du tube où se trouve le mélange: la combustion se déclare et se propage d’un bout à l’autre du tube (Winkelblech) ;

2° En réduisant au rouge, au moyen d’un courant d’hydrogène sulfuré, le protoxyde de nickel, on obtient, pour 100 parties d’oxyde, 121,3 parties de sulfure de nickel. La théorie exige 121,33 (Arfvedson).

Le protoxyde de nickel peut se réduire aussi au moyen du soufre (Tupputi) ■

3° Le sulfure hydraté chauffé à l’abri de l’air se transforme en sulfure anhydre (Tupputi) ;

4° Il se produit aussi en chauffant en vase clos, à 160 degrés, des solutions de chlorure de nickel et de sulfure de potassium (Sénarmont).

La couleur de ce sulfure varie du gris noir ou du gris foncé au jaune de bronze suivant la manière dont il a été préparé. Il est jaune ou bronzé quand il a été préparé par sulfuration directe, gris sombre ou noir quand il a été préparé par l’action de l’hydrogène sulfuré ou des sulfures. Il est beaucoup plus infusible que le sous-sulfure; fondu, il est cassant, et il se brise d’une façon irrégulière. Il n’est pas magnétique.

Chauffé à l’air, il s’oxyde et donne une masse verte qui constitue probablement un oxysulfure basique; quand on le chauffe dans une atmosphère de phosphure d’hydrogène, il se décompose lentement en phosphure de nickel et en hydrogène sulfuré. Dans l’hydrogène, il ne se décompose pas même au rouge (Rose, Arfvedson). Le chlore gazeux ne l’attaque pas à la température ordinaire • il l’attaque lentement sous l’influence de la chaleur, en produisant du chlorure de soufre et du chlorure de nickel qui se sublime (Fellenberg). Au rouge, la vapeur d’eau lui enlève une faible quantité de soufre (Régnault). Il se dissout dans l’acide nitrique et dans l’eau régale; une partie du soufre reste insoluble l’autre partie est transformée en acide sulfurique; il est insoluble dans l’acide chlorhydrique aussi bien que dans l’acide sulfurique.

Le sulfure de nickel naturel est désigné sous les noms de millérite et de haarkies. Il a déjà été décrit parmi les minerais de nickel. La millérite est jaune plus ou moins foncé et sa couleur varie du jaune de laiton au jaune de bronze Elle cristallise dans le système rhomboédrique et hexagonal, et l’angle du rhomboèdre pp = 144°8' ; ses deux formes dominantes sont les deux prismes d l et e 8 . Elle possède deux clivages parfaits parallèles à p et à b 1 .

MONOSULFURE HYDRATÉ.

NiS,»H0.

C’est le sulfure noir qu’on obtient en précipitant :

1° Les sels neutres de nickel à acides minéraux et à acides organiques par le gaz sulfhydrique ;

NICKEL

2° Tous les sels de nickel par le sulfure d’ammonium;

3° Les sels neutres par l’ébullition avec l'hyposulfite de soude. L’action de l’hyposulfite est très rapide à la température de 120 degrés, en vase clos (Gibbs).

M. Baubigny a fait une étude approfondie sur l’action que l’hydrogène sulfuré exerce sur les sels de nickel.

L’hydrogène sulfuré précipite les sels organiques en présence de l’acide acétique libre, pourvu que cet acide ne soit pas en trop grand excès. Ainsi l’acétate de nickel est complètement précipité par l’hydrogène sulfuré. Si la solution renferme 20 fois plus d’acide libre que d’acide combiné, la précipitation est complète après vingt-quatre heures. Elle ne commence qu’après plusieurs jours, si la proportion d’acide libre est 60 fois plus considérable que celle de l’acide combiné.

Le sulfate neutre de nickel est précipité, mais la formation du sulfure ne s’accomplit qu’avec le temps et devient de plus en plus lente à mesure qu’elle approche de son terme. Après vingt-quatre heures, les 9 dixièmes d’une solution enfermée dans un matras scellé avec un excès d’hydrogène sulfuré sont précipités. Après vingt et un jours, surl sr ,l de sulfate employé, il y a l gr ,079 de décomposé; après un mois, il y a 1,092, c’est-à-dire la presque totalité.

La solution ne doit pas contenir d’acide sulfurique libre, même dans la proportion d’un quart de l’acide combiné, sinon la précipitation est complètement entravée; ce qui n’aurait pas lieu pour le zinc en pareilles circonstances.

Ce fait parait être en contradiction avec celui de la précipitation complète de la solution neutre, car celle-ci devient acide à mesure que le sulfure est formé. Si, dans ce cas, on sépare par fdtration le sulfure de nickel, on retombe dans le cas de la dissolution acidulée artificiellement, et la précipitation n’a pas lieu ; mais on peut la faire reparaître en introduisant de nouveau le sulfure dans la liqueur. M. Baubigny attribue ce fait à la formation d’un sulfhydrate de nickel, composé d’une stabilité variable avec les conditions du milieu, qui agit par sa décomposition et sa régénération successives, en déterminant ainsi des réactions que le gaz sulfhydrique seul n’aurait pu produire. 11 n’est pas possible, du reste, d’isoler ce composé, car il se dédouble sur le filtre en sulfure de nickel et en hydrogène sulfuré.

Le chlorure de nickel subit une décomposition analogue, mais plus lente que celui du sulfate.

L’élévation de la température accélère beaucoup ces réactions. A l’ébullition, la décomposition du sulfate se fait rapidement, et la précipitation est d’autant plus complète que la solution est plus étendue; elle est complète pour une solution de sulfate au millième.

Le sulfure de nickel hydraté est brun noir et présente des portions verdâtres. D’après Tuppuli, il dégagerait de l’acide sulfureux et un peu de vapeur d’eau, quand on le chauffe au rouge pour le convertir en sulfure anhydre, et, exposé à l’air encore humide, il se changerait en sulfate de nickel basique. Il prend à l’air une teinte verte. Il précipite à l’état de sulfures métalliques les sulfates de cuivre et de cadmium, le nitrate d’argent, l’acétate de plomb, le perchlorure de fer (Anthon). Il se dissout dans la dissolution d’acide sulfureux, quand il est

fraîchement précipité (Berthier). Il se dissout difficilement dans l’acide chlorhydrique, plus difficilement encore dans l’acide acétique. En revanche, il est légèrement soluble dans l’ammoniaque et dans les sulfures des métaux alcalins ; la présence du chlorhydrate d’ammoniaque dans la liqueur le rend plus insoluble. Ces dissolutions alcalines exposées à l’air le laissent déposer de nouveauaussi les liqueurs dans lesquelles on a précipité du sulfure de nickel passentelles noires à travers le filtre. Elles précipitent également quand on les neutralise avec l’acide acétique.

Le sulfure de nickel précipité par l’hyposulfite de soude est noir, denseil n’est altéré ni par l’air, ni par les lavages; il résiste à l’action de l’acide sulfurique et de l'acide chlorhydrique bouillants, et se transforme en sulfate de nickel sous l’influence de l’acide nitrique. Chauffé au rouge, il prend une couleur bronzée (Gibbs).

SÉLÉNIURE DE NICKEL.

En soumettant à l’action de la vapeur de sélénium une couche épaisse de nickel chauffée, on obtient une masse cristalline paraissant composée de cristaux réguliers dont la densité est 8,46. Si on atteint la température du rouge, le produit fond et des vapeurs de sélénium se dégagent.

Quand on le fond sous une couche de borax, il se forme une masse d’un beau jaune d’or présentant des faces cristallines striées. Cette substance est insoluble dans l’eau et dans l’acide chlorhydrique ; elle se dissout lentement dans l’acide nitrique et complètement dans l’eau régale (Little).

TELLURURE DE NICKEL.

Voir précédemment, à la description des minerais de nickel, mélonite (Genth).

FLUORURE DE NICKEL.

Le fluorure et l’oxyfluorure ont été étudiés par Berzélius, qui les a trouvés analogues aux composés du cobalt correspondants; ils n’en diffèrent que par leur couleur, qui est verte.

Densité du fluorure anhydre, =2,855 (Clarke).

NICKEL

FLUORURE HYDRATÉ.

NiFl + 3HO.

On dissout de l’hydrate de nickel dans l’acide fluorhydrique et on concentre la dissolution par évaporation. Elle laisse alors déposer des cristaux grenus ayant une composition correspondant à la formule précédente. Leur densité est 2,014 (Clarke).

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