CARBONATES DE PLOMB BASIQUES

1“ Carbonate bibasique de plomb, 2 PbO,CO 3 ,HO.

Ce corps se forme quand on abandonne du plomb, sous l’eau, en présence de l’air. On active sa production en mettant à nu sa surface avant de le recouvrir d’eau et c’est surtout aux endroits décapés que ce corps se forme. Sa production est activée par la présence de très petites quantités d’ammoniaque, j^ô environ; des quantités plus grandes, r^ô, entravent sa production. Quelques millièmes d’acide azotique déterminent aussi sa formation rapide; des quantités plus fortes ne semblent pas l’activer. Quand on abandonne ce corps à l’air, il semble absorber de l’acide carbonique. Les recherches les plus complètes sur ce corps ont été faites par Becquerel (Ann. de chim. et de phys., t. L1V, p. 146), par Bonsdorff (Ann. de Pogg., t. XL, p. 202), Jorke ( Philos. Mag. Journ., t. V, p. 82).

Certains auteurs nient la constance de la composition du sel formé dans ces conditions. Du reste les analyses suivantes sont loin d’être comparables.

Analyse

PbO.

— Yorlte. Bonsdoiff.

SESQUICARBONATE DE PLOMB (cÉRUSE), 3 PbO, 2 CO 3 ,HO.

Ce corps encore est désigné sous le nom de blanc de plomb, de blanc d’argent.

Le carbonate de plomb artificiel était connu des Grecs et des Romains. Ce corps est remarquable par ses propriétés couvrantes, ce qui explique son emploi dans la peinture à l’huile. Les peintures faites avec ce corps sont très brillantes. C’est un produit industriel important; malheureusement sa préparation exige des manipulations qui sont dangereuses pour les ouvriers. Les qualités

PLOMB ET SES COMPOSÉS

des produits obtenus varient avec leur mode de préparation et la qualité du plomb employé. Nous ne nous occuperons ici que de l’étude chimique de ce corps et des réactions au moyen desquelles on peut l’obtenir, la préparation industrielle devant faire l’objet d’un chapitre spécial.

Le principe des différentes méthodes employées pour produire la céruse est à peu près le même. Il s’agit de produire un acétate basique de plomb et de profiter de la propriété dont jouit ce corps, en présence de l’acide carbonique, de donner un carbonate basique de plomb et de l’acétate neutre. On distingue les procédés employés en deux principaux : le procédé hollandais et le procédé français, dit encore de Thénard ou de Clichy.

Procédé de Clichy. — Ce procédé, imaginé par Thénard en 1801, consiste à faire passer un courant d’acide carbonique dans une dissolution d’acétate tribasique d’oxyde de plomb, obtenue en faisant réagir, à une douce température, l’acide acétique sur un excès de litharge.

L’acide carbonique enlève à l’acétate tribasique deux équivalents d’oxyde de plomb pour former un hydrocarbonate et il reste de l’acétate neutre de plomb en dissolution. La céruse, séparée par décantation, n’a besoin que d’être lavée et séchée. Quant à la dissolution, il suffit de la mettre en digestion avec une nouvelle quantité de litharge pour reproduire l’acétate tribasique qui sert à une nouvelle préparation ; on ajoute chaque fois un peu d’acide acétique correspondant à celui qui a été perdu dans les manipulations.

L’acide acétique provient de la distillation du bois ; quant à l’acide carbonique, il est produit par la combustion du charbon ou bien il provient de fours à chaux destinés à faire de la chaux vive.

Pour obtenir un produit de grande valeur, il convient d’opérer les précipitations en liqueur concentrée de façon à n’avoir que trois équivalents d’oxyde de plomb pour deux d’acide carbonique.

En Angleterre, on simplifie les opérations. On mélange environ 100 parties de litharge finement pulvérisée avec de l’eau et 1 partie d’acétate de plomb, de façon à former une pâte. On remue constamment la masse pendant qu’on y fait arriver un courant d’acide carbonique provenant de la combustion du charbon. Quand la matière, après quelques jours, n’absorbe plus d’acide carbonique, on la broie en présence de l’eau et on la soumet à la lévigation. Dans ces conditions, l’oxyde de fer et l’oxyde de cuivre contenus dans la litharge passent à l’état d’acétates de fer et de cuivre. Il paraît évident que dans ce procédé la litharge ne se transforme en hydrocarbonates que par des réactions successives, formation d’acétates basiques, puis décomposition de ces acétates.

Procédé hollandais. — Dans ce procédé, qui a reçu diverses modifications et qui doit être fort ancien, on transforme le plomb en hydrocarbonate en produisant l’attaque de ce métal par l’acide acétique en présence de l’air et décomposant les acétates formés sous l’influence de l’acide carbonique se dégageant dans diverses fermentations.

Dans des pots de terre vernissés à l’intérieur, on introduit une

couche de

vinaigre de bois ou d’un liquide quelconque de peu de valeur renfermant de l’acide acétique. Au-dessus on met soit des spirales de plomb, soit des grilles de plomb, de façon qu’elles ne se touchent pas et qu’elles ne soient pas en contact avec le liquide acide. Les pots sont recouverts avec une lame de plomb, de façon à ne pas entraver la circulation des gaz à l’intérieur. Les pots ainsi préparés sont placés, les uns à côté des autres, dans une couche de fumier, ou mieux, de tannée, garnissant de grandes chambres en maçonnerie. On les superpose par rangées jusqu’à une hauteur de 5 à 6 mètres, en les séparant par des madriers supportant des planches, de façon à laisser à l’air une libre circulation dans l’intérieur. L’acide acétique se vaporise lentement dans l’air, le plomb est attaqué et se transforme en acétates basiques. Le fumier ou la tannée, en fermentant, produisent une élévation de température, et par conséquent accélèrent la formation de l’acétate. L’acide carbonique qui se forme pendant la fermentation intervient pour donner naissance à de l’hydrocarbonate et de l’acétate neutre. Ce dernier sel réagit sur les couches plus profondes et l’attaque continue. Au bout de deux à trois mois, le plomb est transformé presque totalement. On détache mécaniquement la céruse de plomb qui reste, on la pulvérise, on la lave et on la sèche. La céruse obtenue avec le fumier est moins blanche que celle qui s’obtient avec la tannée, à cause de la formation de sulfure de plomb sous l’influence des composés sulfurés qui se produisent pendant la fermentation du fumier. En tout cas, la céruse obtenue ainsi est recherchée à cause de son opacité.

On prépare encore du blanc de plomb par l’action directe, sur le plomb très divisé, de l’acide carbonique en présence de l’air, ou en décomposant le chlorure de plomb par la craie en présence de l’acide carbonique de l’air. Mais les matières ainsi obtenues paraissent moins bien convenir que celles préparées par les procédés précédents.

La céruse est une matière blanche, terreuse, très pesante. Elle est, en général, formée de petits grains plus ou moins cristallins et transparents, dont la grosseur varie avec le mode de préparation. Elle se dissout un peu dans l’eau, même chargée d’acide carbonique. Chauffée, elle perd son eau vers 155 degrés, puis de l’acide carbonique vers la température de 190 degrés. Elle se dissout avec effervescence dans les acides et, quand elle est pure, elle ne doit pas laisser de résidu quand on la traite par l’acide azotique. On la falsifie souvent avec les carbonates ou les sulfates de chaux ou de baryte.

Sa composition ne paraît pas constante. Souvent elle renferme plus de base que ne l’indique la formule, d’autres fois elle semble renfermer du carbonate neutre.

Trouvé.

Analyse. Calculé. ^ ^ Mulder. Phillips.

PbO.... 86,32 86,26 86,45 86,12 86,44 86,19

hydrocérusite, PbO,CO*,PbO, HO.

Ce minerai très rare a été signalé par Nr-denskiold (Gerl. FOren. Forhand., 1877, t. III, p. 376) sur du plomb natif des mines de Langbau (Suède), puis par Lacroix (Bull. Soc. min., t. VIII, p. 35) dans les mines de Wanlockhead (Écosse) ; on n’en a pas fait d’analyse. Bourgeois (Bull. Soc. chim., t. IV, p. 83) a reproduit ce minerai, comme il avait reproduit la cérusite; mais il a pu l’obtenir pur en employant un mélange de sous-acétates de plomb et d’urée chauffés vers 150 degrés, en tubes scellés, au lieu d’employer de l’acétate neutre.

Analyse. Calculé.

PbO.... 86,3

Trouvé (Bourgeois).

Ce corps paraît, d’après Bourgeois, faire partie d’un certain nombre de céruses artificiellement obtenues, auxquelles il communiquerait quelquesunes des qualités qui les font rechercher. A chaud, le sous-acétate de plomb, traité par un courant d’acide carbonique, fournit des cristaux très nets d’hydrocérusite.

CARBONATE DOUBLE DE PLOMB ET DE SOUDE, Na0,C0*,4(Pb0,C0*).

Berzelius, en précipitant l’azotate de plomb par le carbonate de soude en excès et faisant bouillir le mélange, a obtenu un corps qui, séché à 160 degrés, puis calciné, a perdu 15,18 pour 100 d’acide carbonique. La formule indiquée exigerait 14,99 pour 100.