PRÉPARA.T10N DD CUIVRE PÜR
Millon et Commaille font dissoudre le cuivre du commerce dans l’acide sulfurique étendu de son demi-volume d’eau. L’arsenic reste insoluble. Quand le dégagement d’acide sulfureux est terminé, on ajoute de l’eau bouillante, on laisse déposer le sulfure noir, on décante, puis on évapore à sec pour chasser l’excès d’acide. On reprend par l’eau et on fait cristalliser le sulfate, qui renferme encore du zinc et du fer. On en fait une solution acide, dans laquelle on introduit les électrodes en platine d’une pile, en réglant le courant de manière à obtenir le cuivre en lames flexibles. Le métal est parfaitement pur, si le dépôt s’est opéré en présence d’un grand excès de sel de cuivre.
D’après Erdmann et Marchand, il faut faire cristalliser plusieurs fois le sulfate de cuivre, d’abord dans l’acide azotique étendu, puis dans l’eau, et précipiter le métal par voie électrolylique. On le redissout dans l’acide azotique, et on dé- ' compose le nitrate en le calcinant dans un creuset de platine. L’oxyde est ensuite réduit dans un courant d’hydrogène.
Hampe prépare le cuivre pur par l’électrolyse du sulfate, préalablement précipité en partie par la potasse jusqu’à séparation d’un sel basique renfermant i le bismuth.
PROPRIÉTÉS PHYSIQUES
Le cuivre possède une couleur rouge-jaunâtre clair. Réduit en feuilles min- i ces, il paraît vert par transparence. Par réflexion, il donne la couleur complé- ! mentaire, le rouge, coloration qu’on rend manifeste par une série de réflexions | successives à l’intérieur d’un vase de cuivre poli (Bénédict-Prévost). <
Il possède une saveur sensible ; frotté entre les doigts, il leur communique^ une odeur désagréable. . !
Sa dureté est faible, il est rayé par la calcite. Il est ductile et malléable. Sa 1 ductilité à la filière est comprise enlre celle du nickel et celle du zinc. Par sa malléabilité, il se place après l’or et l’argent, entre l’aluminium et l’étain.
C’est, après le fer, le métal le plus tenace. Un fil de 1 millimètre de section supporte un effort de 34'‘?,400 avant de se rompre.
Sa chaleur spécifique entre zéro et 100 degrés est de 0,0949 (Régnault).
Son coefficient de dilatation linéaire de zéro à 100 degrés est ;
Cuivre fondu. 0,001879
Cuivre battu. 0,001769
Son coefficient de dilatation cubique est égal à 0,0000515 (Dulong).
Sa conductibilité calorifique est de 898,2, celle de l’or étant 1000 (Despretz).
Sa conductibilité électrique est de 93,08 à 18 degrés, celle de l’argent étant égale à 100.
Il est faiblement diamagnétique. D’après Becquerel, le magnétisme spécifique du cuivre galvanoplastique est — 1,41; celui du cuivre fondu — 1,68.
Le spectre du cuivre, obtenu en faisant passer la déchai’ge d’une bouteille de Leyde entre deux pôles de cuivre, donne les raies suivantes, évaluées en longueur d’onde : 638,0 — 578,1 — 570,0 (vive) — 529,2 — 521,7 (très vive), 515,3 (très vive), — 510,5 (vive), — 465,1 (vive).
L’étincelle dans les solutions salines donne surtout 521,7 (très vive), 510,5 (très vive).
Le chlorure dans le gaz donne de belles bandes bleues à double dégradation vers la gauche avec 550,6 (très vive), — 543,9 (vive), — 538,5 (très vive), — 526,0 (vive) (Thalen).
En chauffant, dans la flamme d’une lampe Bunsen, une perle d’oxyde de cuivre avec une substance contenant un chlorure, un bromure ou un iodure, la coloration de la flamme permet de reconnaître la présence du chlore, du brome ou de l’iode. Avec les chlorures, la flamme est bleue, bordée de pourpre ; elle est bleue bordée de vert avec les bromures, et verte avec les iodures.
La présence de quelques éléments étrangers modifie considérablement toutes les propriétés du cuivre. Voici les principaux résultats du travail de M. Hampe à ce sujet :
Une teneur de 0,45 pour 100 d’oxydule diminue la ténacité du cuivre sans en altérer la malléabilité. Une teneur de 2,25 pour 100 de Cu^O abaisse notablement sa ductilité à froid.
Le soufre ne rend le cuivre cassant que lorsqu’il dépasse 0,5 pour 100.
La présence de 2 pour 100 d’arséniate de cuivre rend le métal dur et cassant à froid. Une proportion de 1 pour 100 d’arsenic rend le cuivre cassant à chaud, mais non à froid.
L’antimoine en petites quantités n’affecte pas la ductilité du cuivre.
L’influence du plomb ne devient sensible que lorsque sa proportion dépasse 0,3 pour 100 ; il rend alors le cuivre très cassant à chaud, et sujet à se déchirer par flexion.
Le bismuth, même à la faible proportion de 2 pour 100, rend déjà le cuivre cassant à chaud. Avec 0,5 pour 100, il devient cassant à froid. Avec 1 pour 100, il devient encore plus cassant à froid et friable au rouge. La présence simultanée de l’antimoine atténue beaucoup cette influence nuisible du bismuth.
La présence de l’étain dans la proportion de 0,1 à 1 pour 100 est sans influence sur la ductilité du cuivre. Les alliages plus riches en étain tendent à acquérir une structure cristalline, sans que toutefois leur malléabilité en paraisse notablement affectée.
D’après l’auteur, l’emploi du phosphore dans l’affinage du cuivre empêche la production des gaz et des soufflures. Le cuivre ainsi affiné présente une cassure fibreuse, et sa densité se trouve considérablement accrue (8,924 au lieu de 8,59 à 8,690). En outre, le cuivre au phosphore est plus tenace et plus ductile.