B. — MINERAIS RARES ET RICHES

L’étude de ces minerais ne présente pas seulement un intérêt minéralogique, beaucoup d’entre eux se trouvant en assez grande abondance dans quelques localités privilégiées pour servir de base à d’importantes exploitations; mais, en général, ils ne sont pas aussi répandus que ceux qui ont été décrits précédemment. Il est évident, d’ailleurs, qu’il n’existe pas de séparation bien nette entre les minerais courants et les minerais rares, et la division que nous avons adoptée ne se comprendrait pas si elle n’était justifiée par la nécessité de diviser notre tâche en présence de la nature si différente des minerais d’argent.

Nous distinguerons parmi les minerais rares et riches :

1" Amalgame d’argent;

-2° Antimoniure d’argent ;

3" Arséniure d’argent ;

'1° Arsénio-anlimoniui'e d’argent;

5° Or natif argentifère ;

b° Séléniure d’argent;

Tellurure d’argent;

8“ Bromure d’argent;

9“ lodure d’argent ;

^ 10" Combinaisons doubles, telles que chlorure double d’argent et de sodium, d argent et de mercure, chloro-sulfure antimonique, etc.

5i ENCYCLOPÉDIE CHIMIQUE.

Pour chacun de ces minerais, nous parlerons seulement de l’état naturel et des réactions principales, réservant l’étude métallurgique et l’étude chimique.

l" AMALGAMES D’ARGENT.

On désigne sous ce nom, ou encore sous celui d’amalgame ou de mercure argentai (1), des minerais qui contiennent tous de l’argent associé au mercure, mais les proportions des deux métaux sont assez variables et peu constantes.

Cependant les cristaux les plus nets qui proviennent du Palatinat ont une composition comprise entre :

AgHg2 et AgHgS.

La première formule exige : argent, 35,07 (2) ; mercure, 64,93, et la seconde : argent, 26,47 ; mercure, 73,53.

La densité est voisine de 14, ordinairement comprise entre 13,7 et 14,1. La dureté est de 3 à 3,5.

Les cristaux sont des dodécaèdres rhomboïdaux ; cette forme n’est pas

toujours simple et porte souvent en même temps les faces de l’octaèdre. On voit aussi les faces du trapézoèdre et celles d’un cube pyramidé combinées avec celles du dodécaèdre, comme dans la figure suivante :

^ Ce minerai est blanc d’argent, à éclat métallique, à cassure conchoïdale. Il n est pas ductile, ce qui suffit à le distinguer de l’argent natif avec lequel on pourrait le confondre, surtout lorsqu’il est en masse compacte.

On trouve souvent au Chili, dans les amas considérables de chlorobromure d argent qui y sont entassés, un amalgame cristallisé en petits grains métalliques brillants, facilement pulvérisables, qui contiennent beaucoup plus d’argent que 1 amalgame précédent. Ce minerai a pour formule Ag^IP.

Domeyko (3) a également signalé un amalgame de formule Ag'^Hg® cubique

(1) En allemand, Amalgam silber; guddj ünidlgo. de plala, ürquerita.

(3) Alirn?m^"6r 36 pour 100; mercure, 64 pour 100.

n anglais, Silver amalgam; on espagnol, Plala a^o-

L’ARGENT ET SES COMPOSÉS

OU octaédrique, très malléable, formant des rameaux par groupement des cristaux, et noirci à la surface. On le rencontre dans les mines de la Résilia, département deCopiapo. Sa composition est : argent, 65,1 ; mercure, 34,9. La formule AgSRg^ demanderait : argent, 64,28 ; mercure, 35,72.

Dans les Cordillères, entre Huasco et Copiapo, on a trouvé une masse d’amalgame pesant 9 à 10 kilogrammes, actuellement déposée au musée national du Chili. Son analyse a donné :

Argent. 79,4

Mercure. 20,6 (Domeyko),

ce qui correspond à Ag’Hg^. On a donné à ce minerai le nom de domeykite.

Un autre amalgame, encore plus riche en argent, a été rencontré à Arqueros près Coquimbo (Chili) et a reçu le nom à'arquérite. Sa composition est:

Argent. 86,63

Mercure. 13,37

ce qui correspond à la formule Ag®Hg. Sa densité est 10,8 ; sa dureté, 2 à 2,5. Il est blanc d’argent, très malléable. Ses cristaux sont cubiques ou octaédriques. On le rencontre dans une gangue de barytine ; il forme le principal minerai d’Arquéros, où il est quelquefois associé à la cobaltine, qui lui communique une belle couleur rose. D’après Roswag, les mines d’Arquéros ont produit 49650 kilogrammes d’argent pendant les cinq années qui ont suivi leur découverte. Les minerais étant traités par l’amalgamation, on ne soupçonna pas pendant longtemps la présence du mercure, qui y est cependant contenu d’une manière constante.

L’arquérite a été signalée aussi à Kongsberg, où on a trouvé des cubooctaèdres, en même temps qu’un autre amalgame renfermant très peu de mercure, analysé par Pisani; ce composé a reçu le nom de kongsbergite ; sa formule est Ag*®Hg ; elle correspond à : argent, 94,34; mercure, 5,65.

Comme on rencontre fréquemment de petites quantités de mercure dans des amas d’argent natif, on peut se demander s’il existe encore d’autres amalgames plus riches en argent; peut-être se trouve-t-on en présence de traces d’amalgame disséminées dans l’argent. On sait d’ailleurs que les deux métaux paraissent s unir en proportions quelconques pour former des composes cristallisés dont la forme est toujours dérivée du système cubique, et sur lesquels nous reviendrons en faisant l’étude chimique des alliages d’argent, mais il est raisonnable d admettre que beaucoup des combinaisons décrites ne sont que des mélanges.

EnQn on a désigné sous le nom d’auro-amalgame un amalgame natif d argent et d’or; ce composé qui contient très peu d’argent se rencontre en Californie.

Dans tous les gîtes où on les a signalés, les amalgames d argent paraissent avoir été formés par des réactions secondaires aux dépens de l’argent et du mercure natifs. On connaît surtout les mines de Sala et Kongsberg en Suède, de Kolywan (Altaï), de Rosenau (Hongrie), d’Alraaden (Espagne), d’Allemont en Dauphiné, celles du Chili, qui ont été indiquées plus haut, et de Résilia

(Atacaraa, Bolivie). Les plus beau.K échantillons de mercure argentai proviennent de Môrsfeld et de Moschel-Langsberg enPalalinat.

On a pu reproduire artificiellement un certain nombre d’amalgames d’argent dont plusieurs présentent une forme cristalline et une composition pareilles à celles des composés naturels.

Kopecki (1) a signalé de beaux dodécaèdres allongés, formés par un amalgame d’argent au fond d’une cuve d’amalgamation à Joachimsthal ; ces cristanx avaient tout à fait l’aspect des composés naturels, mais l’analyse complète n’en a pas été faite.

Becquerel (2) reproduit des amalgames d’argent en se servant du tube félé qui lui a permis de réaliser un grand nombre d’autres synthèses. On verse dans un tube fermé à une extrémité, et portant une fêlure, un mélange de nitrate d’argent et de nitrate de mercure en proportions atomiques égales. Le tube est plongé dans une dissolution de monosulfure de sodium. Peu à peu, il se dépose sur la paroi intérieure du tube, le long de la fente, des cristaux qui sont formés d’amalgame d’argeni, sans trace de sulfure. Cette réaction est assez générale et permet d’oblenir de l’argent et d’autres métaux cristallisés, le cuivre par exemple.

E. Dumas (3) eut l’occasion, en 1869, de rencontrer des cristaux artificiels d’amalgame d’argent. 10 kilogrammes de mercure argentifère de la monnaie de Bordeaux, ayant très probablement servi vers 1832 au lavage des cendres provenant de la refonte des écus de 6 francs, ont été filtrés à la peau de chamois. Ce mercure a laissé comme résidu une certaine quantité de cristaux d’amalgame dont les plus beaux ont été recueillis et analysés.

Ces cristaux se rapprochent, par leur composition, du mercure argenlal naturel. Ils contiennent:

Argent. “27,4 poiir 100. Mercure. 72,6

Ils renferment en outre quelques traces d’or.

Cette composition est très voisine de celle qu’exige la formule AgHg®.

On connaît d’ailleurs depuis très longtemps l’expérience de l’Arbre de Diane, qui était décrite déjà par les alchimistes et qui permet de reproduire des cristaux d amalgame. Dans un verre à pied contenant un mélange de nitrate d argent et de nitrate de mercure, on place un globule de mercure. Au bout de quelques jours, le liquide est traversé par une multitude de cristaux métalliques brillants, implantés à la surface du mercure, et qui s’étendent sous forme de ramification jusqu’à la partie supérieure. La composition de cet amalgame est très voisine de celle des cristaux naturels.

En parlant des alliages d’argent, nous aurons l’occasion de revenir sur ces amalgames, et de discuter les expériences de Joule qui en a préparé un grand nombre, celles de Crookewitt, de Durocher et Malaguti, et de de Souza.

(1) Jahrb. f. min., 1849, p. 317.

(3) 6’'’fl''“r'SlX^p“7S?"(1869)‘ (Encyclopédie chimique).

L’ARGENT ET SES COMPOSÉS

2“ ANTIMONIURES d’aRGENT.

Nous rencontrons encore dans ce groupe des minerais dont lacomposition est assez variable et difficile à représenter par une formule unique.

Cependant on désigne généralement sous le nom de dtjscrasite ou discrase{ï) (de 86(7xpacfia, qui signifie mauvais alliage), d’après Leymerie (2), une combinaison dont la formulé est comprise entre Ag^Sb et Ag“Sb.

D’après les analyses de Domeyko, Forbes, Petersen et Rammelsberg, Percy adopte l’opinion de Petersen, qui admet deux types distincts, l’un :

Ag^Sb, qui contient, argent : 72,65 pour 100, et dont la densité est 9,144 ; l’autre :

Ag°Si), qui contient, argent : 8-4,15 pour 100,

et dont la densité est 10,027.

Rammelsberg indique deux types assez différents :

Ag®Sb (densité, 9,725) ; argent, 72,65 pour 100, et Ag^’Sb^ (densité, 9,851); argent, 74,69 pour 100.

D’autres auteurs prennent le résultat brut d’un grand nombre d’analyses qui conduiraient à la formule Ag‘Sb (argent, 7.8,0 pour 100).

Les cristaux de discrase sont très rares et offrent ordinairement des cannelures qui s’opposent à leur exacte détermination ; on a trouvé cependant des prismes orthorhombiquee de 120degrés modifiés sur les arêtes pi. Ils se clivent suivant la base p et les arêtes aiguës e ; ces clivages persistent même dans les masses à peine cristallines et donnent lieu à une texture lamelleuse.

Ce minerai offre la couleur et l’éclat de l’argent, mais non sa ductilité. Sa dureté est 3,5 ; sa cassure est inégale. Les cristaux sont quelquefois gris ou jaunâtres à la surface.

Le discrase se trouve habituellement disséminé dans du calcaire avec d’autres minerais d’argent. On connaît les gîtes d’Andreasberg au Hartz, de Wolfach dans le pays de Bade, d’Allemont en Dauphiné, de Gualdalcanal, Botija et Plasenzuela en Espagne, de Santa Rosa au Mexique, de Goquimbo au Chili. ^

Domeyko a rencontré dans les mines de Rosario, au Chili, deux antimoniures d’argent qui contiennent,, l’un 94,2 d'argent et 5,8 d’antimoine, l’autre 95,9 d’argent et 4,10 d’antimoine. Les formules de ces deux antimoniures seraient ‘V'Sb et AgS'-’Sb.

(1) En anglais, Anlimonide of silver; en allemand, Antimonsilber; en espagnol, Plala

<‘ntimonial.

(2) Pisani donne l’étymologie : 5k, double, et xpâmç, mélange ou alliage.

3“ ARSÉNIURES d’argent.

S’il est difficile de classer les antimoniures d’argent et d’y reconnaître un nombre déterminé d’espèces minérales, les caractères sont encore plus incertains pour distinguer les arséniures. En effet, la plupart de ces minerais contiennent, outre l’arsenic et l’argent, d’autres éléments métalloïdes ou métaux, quelquefois à l’état de traces, mais souvent en quantité telle qu’on passe insensiblement d’une espèce à une des espèces voisines.

Si l’on convient de mettre à part les minerais dans lesquels les éléments autres que l’arsenic et l’argent constituent 15 à 20 pour 100 de la masse totale, on peut distinguer deux ou trois types d’arséniure d’argent qui suffisent pour notre classification.

On a rencontré, au Chili, un arséniure qui contient comme impuretés du cobalt et de l’acide arsénieux; il est en outre associé, mais par simple mélange, avec de l’argent natif. Field a donné l’analyse suivante :

Argent. 12,56

Arsenic. 66,17

Cobalt. 3,24

Acide arsénieux. 17,22

C’est un composé cristallin, à éclat métallique, de couleur gris foncé.

On trouve un autre arséniure assez abondamment dans une île du Lac Supérieur appelée Ile d’argent {Silver Islet), près de Thunder Bay; il constitue la base des minerais de cette île; il est beaucoup plus riche en argent que le précédent, tout en présentant les mêmes caractères extérieurs. Macfarlane en a donné l’analyse suivante :

Argent. 78,34

Arsenic. 5,98

Nickel. 12,93

Cobalt. 2,75

Il est associé à des minerais de cobalt et de nickel. En mettant à part l’acide arsénieux contenu dans le premier minerai, on voit que sa composition peut se représenter par la formule :

AgAs* + CoAs* ;

ce serait un arséniure double.

Quant au minerai de l’Ile d’argent, il est difficile d’en formuler la composition, qui correspond à peu près à AgWCoAs. Il pourrait être plus justement considéré comme de l’agent natif.

On appelle aussi, au Chili, à Copiapo, et surtout à Punta Brava, arséniure d argent, d après Forbes, un mélange d’argent natif et d’arsenic, dans lequel

L’ARGENT ET SES COMPOSÉS

le métal précieux se distingue en fils très fins au milieu de la masse d’arsenic. C’est donc un simple mélange.

Domeyko a signalé un minerai de Bandurias, qu’il a séparé en trois échantillons bien distincts, par simple lévigation.

Premier échantillon. — Grains métalliques :

La formule correspondante serait à peu près :

Ce minéral pourrait être considéré, comme celui de file d’argent, comme de l’argent natif.

deuxième échantillon. — Poudre pesante, d’aspect métallique :

On peut traduire ces résultats par les deux formules ;

(Ag,Fe,Co,rii)3As ou (Fe,Go,Ni)^As-l-Ag.

La seconde serait celle d’un argent natif associé à un arséniure de fer, cobalt et nickel.

Troisième échantillon. — Poudre terreuse, noir clair.

L’analyse n’a révélé que 1,5 pour 100 d’argent ; c’est une smaltine (CoAs) argentifère.

Enfin, on trouve à Andreasberg, au Hartz, des masses grises, amorphes ou mamelonnées, à cassure grenue, de densité 8, qui ont donné à Klaproth la composition suivante :

qu on peut traduire par la formule :

(As,Sb,S)Fe2+,iAg).

Eli présence de l’incertitude des caractères de ce minerai, on peut encore se demander si l’on ne se trouve pas en présence d’un arséniure de fer ! mélangé d’argent natif.

On voit qu’à part le minerai du Chili, que nous avons cité au début, aucun des autres ne présente des propriétés assez nettes pour servir de type à une espèce minéralogique. Quoi qu’il en soit, les minerais de ce genre sont très recherchés à cause de leur forte teneur en argent et de la simplicité de leur traitement.

4° ARSÉNIO-ANTIMONIURES d’ARGENT.

Nous rangerons dans ce groupe un certain nombre de minerais contenant àla fois de l’antimoine, de l’arsenic et de l’argent et quelques autres analogues, tels que'l’argeni bismuthal ou chilénite, et quelques autres.

Rammelsberg a analysé des échantillons d’Andreasberg (mine Samson)qui, tout en étant assez voisins comme composition du dernier minerai dont nous venons de parler, en diffèrent cependant assez pour qu’ils puissent être classés à part. Ils sont un peu plus riches en argent et en antimoine; l’arsenic est aussi en assez grande proportion, tandis que la quantité de fer diminue. Voici leur composition :

Argent. 8,80

Fer. 24,60

Arsenic. 49,10

Antimoine. 15,46

Soufre. 0,85

Soit à peu près Fe (As,Sb,S)-)-,îôAg.

On appelle quelquefois ce minerai arséniure d’argent; sa densité est 7,73; son éclat métallique.

On voit que, pour ce composé comme pour les précédents, la formule chimique n’est pas certaine.

Domeyko a analysé et décrit un autre minerai exploité à Chaiiarcillo, au Chili, et dont la composition paraît se rapprocher davantage de celle d’un arsénio-antimoniure d’argent.

Premier échantillon. — Éclat métallique, en grains cristallins dans une gangue de carbonate de chaux :

Argent..... 53,80

Arsenic. 23,80

Antimoine. 19,60

Fer. 3,00

Soit à peu près Ag (As,Sb)+iFe.

L’ARGENT ET SES COMPOSÉS

Deuxième échantillon. — Mêmes caractères extérieurs que le précédent :

Argent. 53,30

Arsenic. 22,30

Antimoine. 21,40

Fer. 3,00

ce qui correspond à la même formule.

Parmi les minerais analogues aux arséniures et antimoniures d’argent, nous citerons les suivants :

Chilénite ou Argent bismuthal.

Ce composé est assez rare; Domeyko l’a rencontré dans les mines de San .Antonio del Potrero Grande, au Chili. C’est une substance d’un blanc d’argent, un peu jaunâtre, disséminée en petites lamelles au milieu d’une gangue grise, argileuse, et mélangée de particules amorphes, irisées, d’arséniure de cuivre, Cu®As (domeykite) et d’argent natif. L’analyse a fourni :

Argent..

Bismuih

Cuivre..

Arsenic.

Gangue.

Le cuivre et l’arsenic se trouvent dans les proportions convenables pour former de l’arséniure de cuivre. Gu®As ; on peut donc admettre que ce minerai est une combinaison (ou un mélange) ayant la formule :

Agi'Bi + Co®As.

Dans de nouvelles analyses faites après une séparation plus complète de la gangue, Domeyko a trouvé :