ÉTAT NATUREL

Le ruthénium accompagne l’osmium et l’iridium dans les osmiures d'iridium qui restent à l’état insoluble quand on attaque le minerai de platine par l’eau régale ; il paraît y remplacer l’osmium comme élément isomorphe (voy. Osmiures d’iridium).

Cèrtaines variétés d’osmiures renferment fort peu de ruthénium. Voici d’ailleurs, d’après H. Sainte-Claire Deville et Debray, les teneurs en ruthénium des échantillons qu’ils ont analysés (Ann. chim. et phys. [3], t. LVI, p. 481) :

Osmiure de Colombie. 6,37 pour 100

— de Californie. 0,50 — 100

— d’Australie. 5,22 — 100

— de Russie. 0,20 — 100

— de Russie (paillettes). 8,49 — 100

— .de Russie (lamelles)... 4,68 — 100

RUTHÉNIUM.

La laurite est un sulfure naturel, probablement Ru 3 S 3 , renfermant un peu d’osmium ; la présence de ce minéral .'a été signalée par Wôhler dans les mines de platine de Bornéo et dans celles de l’Orégon.

PRÉPARATION

On extrait toujours le ruthénium des résidus de la préparation de l’iridium, par des procédés qui varient suivant la méthode employée, mais qui, en dernière analyse, reviennent à attaquer le résidu métallique dans lequel le ruthénium s’est accumulé par un mélange d’azotate de potassium et de potasse dans une capsule d’argent (méthode de Claus). Après refroidissement, la masse, qui est noire ou brune, est reprise par l’eau ; le liquide orangé, qui est du ruthénate de potassium, séparé par le repos et la décantation d’un précipité qui contient les autres métaux de la mine de platine, moins toutefois l’osmium qui a dû être éliminé tout d’abord, est additionné d’acide azotique qui précipite le ruthénium sous la forme d’un précipité noir; on peut aussi réduire le ruthénate alcalin par l’alcool. Le précipité est lavé, calciné et réduit par l’hydrogène ou plus simplement par le gaz de l’éclairage. Cette réduction se fait aisément dans une capsule de porcelaine chauffée sur un fourneau à gaz et surmontée d’un entonnoir dont le col, recourbé à angle droit, est muni d’un caoutchouc par lequel on amène le gaz réducteur. Pour ces réductions préliminaires, alors que le métal est encore impur, il est plus simple d’em¬

ployer le gaz de l’éclairage (fig. 1). Le métal est lavé de nouveau à l’acide chlorhydrique et à l’acide fluorhydrique, calciné et réduit.

Le métal ainsi préparé est impur. Si, théoriquement, le rhodium et l’iri—

dium ne se dissolvent pas dans le flux alcalin, dans les conditions où l’on se place pour attaquer le ruthénium, il n’en est plus ainsi quand les métaux sont mélangés. Le métal réduit doit être attaqué de nouveau par le mélange d’azotate de potassium et de potasse, précipité par l’acide azotique ou mieux encore, si l’on veut avoir un métal exempt de tout métal étranger transformé en peroxyde.

Le peroxyde, purifié par une seconde distillation avec de l’eau et dans un courant de chlore, est transformé soit en oxyde noir intermédiaire au contact de l’eau bouillante, puis en bioxyde, soit en sesquichlorure ; la réduction de l’oxyde ou du chlorure par l’hydrogène pur donne le métal. Il est indispensable pour avoir le métal pur d’opérer ainsi, c’est-à-dire de prendre comme point de départ de la préparation le peroxyde volatil. Le ruthénium partage donc avec l’osmium ce privilège de pouvoir être séparé par distillation des autres métaux de la mine de platine ; ses réactions deviennent alors remarquablement nettes et, bien que ces [opérations successives destinées à le purifier soient délicates et surtout pénibles, l’opérateur ne doit pas renoncer à y avoir recours, s’il tient à se mettre à l’abri des réactions douteuses qu’entraîne la présence de petites quantités d’iridium ou de rhodium.

Le ruthénium obtenu en réduisant un de ses oxydes ou le sesquichlorure par l’hydrogène est amorphe.

Ruthénium cristallisé. — Le ruthénium est cristallisé lorsqu’on le sépare de son alliage avec l’étain dans un courant de gaz chlorhydrique.

On broie l’alliage très finement dans un mortier et on l’introduit dans une nacelle en charbon purifiée par le chlore ; on chauffe fortement dans un tube en porcelaine traversé par un courant de gaz chlorhydrique pur et sec jusqu’à ce que la matière ne perde plus de poids. L’étain est volatilisé à l’état de chlorure stanneux et la totalité du ruthénium se retrouve, sous la forme d’une poudre cristalline (H. Sainte-Claire Deville et H. Debray).

H. Sainte-Claire Deville et Debray ont encore obtenu du ruthénium cristallisé en chauffant, à la plus haute température que puissent supporter des creusets de terre, un mélange intime de ruthénium amorphe très divisé, de pyrite et de borax. On a ainsi du ruthénium en petits cristaux cubiques, accolés les uns aux autres de manière à figurer des feuilles de fougère. L’analyse n’y décèle que 1 pour 100 de fer environ ( Compt. rend. Acad, des sciences, t. LXXXIX, p. 590, 1879).

PROPRIÉTÉS PHYSIQUES

Le métal réduit par l’hydrogène de l’un de ses oxydes amorphes est pulvérulent, gris, terne ; celui qui résulte de la réduction du sesquichlorure forme une masse poreuse, dont la surface possède la couleur et l’éclat du platine. En réduisant par l’hydrogène le bioxyde cristallisé, on obtient un métal d’apparence cristalline', la dissociation au rouge blanc de ce même bioxyde laisse un

RUTHENIUM.

ruthénium en petits grains cristallins, doués d’un vif éclat métallique, plu s blancs que le platine. Fondu dans l’arc électrique, le ruthénium ressemble tout à fait au platine par sa couleur et par son éclat.

Densité. — Glaus, qui n’avait à sa disposition qu’un ruthénium poreux, avait obtenu pour densité le nombre 8,6.

En opérant sur un petit globule de ruthénium fondu du poids de quelque s grammes, H. Sainte-Glaire Deville et H. Debray ont obtenu un nombre plus élevé : 11,4. Cette densité est encore trop faible évidemment, car le métal était mal fondu, bulleux. Le ruthénium métallique cristallisé a fourni, en 1876, aux mêmes expérimentateurs, une densité plus élevée ; prise à 21“ et ramenée à zéro, elle était 12,261. En raison de son mode de préparation, le métal pouvait retenir un peu d’iridium et d’osmium ; aussi ce nombre est-il trop élevé.

Violle a déterminé la densité d’un métal très pur qui avait été obtenu au cours des recherches de A. Joly sur la masse atomique du ruthénium ( Compt. rend. Acad, des sciences, t. CVIII, p. 946). Le métal provenait de la réduction du bioxyde par l’hydrogène ; il était pulvérulent et son poids s’élevait à 150 grammes.

On a eu ainsi, toutes corrections faites :

Le même métal, fondu dans l’arc électrique, pulvérisé, lavé à l’acide' chlorhydrique, puis à l’acide fluorhydrique, a donné :

Do = 12,063.

(A. Joly, Compt. rend. Acad, des sciences , t. GXVI, p. 430, 1893).

Dilatation. — Fizeau ( Annuaire du Bureau des Longitudes) a déterminé le coefficient de dilatation linéaire du ruthénium sur des échantillons qui lui avaient été remis par H. Sainte-Claire Deville et Debray :

Métal demi-fondu. 0,00963 0,00991

Métal en poudre comprimée... 0,00767 0,00776