I. II
Tantale. 88^84^"^ » 88,93 89,01
Azote. » H,03 » »
TANTALE. 81
Dans l’analyse I, le rapport des équivalents d’azote et de tantale (Ta*) est 78,18 5
4 g^j = l,CU, soit g.
La formule Ta®A 2 '’’ exigerait :
Ta®. 88,63
Az®. 11,37
Cet azoture résulterait de la réaction
SfTa^Cl®) + 5AzIP = Ta^Az® + 15 HCl.
L'excès de tantale observé dans l’analyse II doit être attribué à une perte d’azole. A une température peu supérieure à celle où l’on volatilise le chlorhydrate d’ammoniaque, cet azolure éprouve déjà une perte sensible, noircit et donne un composé moins riche en azote.
Azoture, Ta®Az. — La matière précédente, chauffée au ronge vif dans un courant de gaz ammoniac parfaitement sec, pendant six à sept heures, perd les 2/3 de l’azote qu’elle contient. On obtient ainsi une poudre amorphe, de couleur noire, inattaquable par tous les acides, excepté par un mélange d’acide nitrique et d’acide fluorhydrique.
100 parties d’azoture Ta®Az® ont donné 95,65 de ce nouveau produit : la transformation en azoture Ta^Az exigerait 95,51.
L’analyse ne laisse d’ailleurs aucun doute, quoiqu’elle accuse un excès d’azote, indiquant que la transformation n’a pas été complète.
03'',507 donnent par grillage 0,5Ci d’acide tantalique, soit Ta2 = 0,464 = 91,52 pour 100.
0,898 dégagent pareombusiion avec de l’oxyde de cuivre 57“,5d’azote à 14 degrés et 758"‘“,3 de pression, ou en poids 0,0686 = 7,64 pour 100.
Le rapport des équivalents d’azote et de tantale est 1)08.
La formule Ta^Az exigerait :
Tantale. 92,86
Azote. 7,14
Cette transformation de l’azoture rouge en azoture noir sous l’action de l’ammoniaque présente une très grande difficulté. La présence d’une petite quantité d’air ou de vapeur d’eau laissée dans les appareils suffit pour troubler le résultat final ; l’acide tantalique n’est pas en effet réductible en azoture par l’ammoniaque, comme les acides uiobique et titanique.
ENCYCLOP. CHIU. 6
ij-) ËNCYCLOPÉDIE CIIIMIQUÉ.
C’est certainement un mélange des deux azotures précédemment décrits que II. Rose avait obtenu ; car la température à laquelle il opérait, dans un tube de verre, était trop élevée pour qu’il ne décomposât pas en partie l’azoture Ta^Az'^, mais n’était pas suffisante pour le transformer entièrement en azoture noir Ta^Az.
Cette transformation d’un azoture eu un autre moins riche en azote dans un courant d’ammoniaque est analogue à la transformation signalée par Woh- 1er (1) de l’azoture de titane Ti''Az* (Ti = 25) en un azoture plus simple auquel les analyses de MM. Friedel et Guérin (2) assignent la formule Ti^Az.
Ce même azoture Ti'Az se produit également, comme l’ont montré MM. Friedel et Guérin, lorsqu’on fait passer un courant d’ammoniaque sur l’acide litanique au rouge vif. Mais cette réaction n’est pas applicable à la préparation d’un azoture de tantale, car l’acide taiitalique, irréductible par l’hydrogène, n’est pas altéré par l’ammoniaque aux températures élevées.
AZOTO-CARBUnES ET CARBURE I)E TANTALE.
L’acide tantalique réduit, dans les mêmes conditions que l’acide niobique, par un mélange de carbonate de soude et de charbon, dans un creuset de charbon, donne lieu également à des mélanges d’azoture et de carbure.
La carburation du tantale paraît cependant beaucoup plus facile que celle du
Le mélange suivant est celui qui a donné les résultats les plus nets :
Acide tantalique. G
Carbonate de soude foiulii. 1
Charbon de sucre. t
Comme la proportion d’alcali employée est beaucoup plus faible que lorsqu’il s’agit de réduire l’acide niobique, les produits obtenus ne renferment que des traces de cyanure alcalin.
Les azoture et carbure de tantale purs renfermeraient :
Azoture Ta’Az. Cnrburo Ta*C*.
Ta>. Ta2.'782
Az. t.4 7,14 C^. 12 6,18
1“ Produit obtenu à la température de fusion de l'acier. — Cristallin. Couleur bronze plus claire que celle du produit obtenu avec le niobium à la même température.
(1) Ann. der Cliemie und Pharmacie, I.XXIII, p. 4(J.
(2) Ann. de (htm. et de phann., 3* scr., VIIl, p. 51.
TANtALÊ. 8S
Ce produit diffère peu du mélange Ta®C- + 1/9 Ta®Az.
On a en effet :
Trouve.
Calculé.
Tantale.
Carbone.
Azote (p. (1.). ..
2" Carbure obtenu à la température de fusion du nickel .— Jaune de laiton. Longues aiguilles très fines et douées d’un grand éclat.
La matière brûle difficilement dans l’oxygène, ce qui ne permet pas de déterminer le carbone par la méthode précédemment indiquée.
La matière, finement pulvérisée, est traitée par l’acide sulfurique concentré à froid et par l’acide étendu à la température de 50 degrés ; la liqueur ne renferme pas de sulfate alcalin. Le traitement par l’acide chlorhydrique gazeux au rouge sombre reste également sans résultat.
Par grillage au moulle, 0ï'',475 de matière donnent 0,543 d’acide tantalique (1) :
Ta- 0,U5 = 93,71 pour 100.
0e'',8n donnent 0,937 d’acide :
Ta« = 0,758 = 94,00 pour 100.
La moyenne de ces nombres est 93,85.
La formule Ta®C^ correspond à 93,82 pour 100 de tantale.
On obtient une matière d’un beau jaune de laiton, mais beaucoup mieux cristallisée, en chauffant à la température de fusion du nickel la tantalite de Limoges réduite en poudre très fine, avec du carbonate de soude, dans un creuset de charbon. 11 reste un culot de fonte très dure, cassante, qui n’est que très lentement attaqué par l’acide chlorhydri(iue bouillant; à mesure que le fer se dissout, on voit apparaître de longues aiguilles très denses. Examinées au microscope, elles se montrent composées d’octaèdres ; mais les cristaux sont trop petits pour qu’ils puissent être mesurés.
Si les cristaux sont plus nets, la matière est impure ; elle retient en effet du fer et du manganèse dont on ne peut la débarrasser complètement ; elle renferme en outre du carbure de niobium.
L’azoture noir de tantale Ta-Az, chauffé dans un creuset de charbon à la température de fusion de l’acier, se transforme partiellement en carbure. Partout où la matière avait le contact du charbon, elle a pris la couleur jaune de laiton du carbure de tantale, mais la transformation est incomplète; la matière ne renfermait en effet que 3,93 pour lüO de carbone.
(1) 100 grammes d'acide tantalique correspondant à 81,98 de tantale.
8i KNCYCLOPÉDIE CHIMIQUE.
Le même produit paraît avoir été obtenu par Berzelius en chauffant l’acide tantalique dans un petit creuset de charbon. Il constata que la masse fortement agglomérée et noire à l’intérieur avait, au contact du charbon, la couleur du laiton; il crut avoir obtenu ainsi du tantale métallique (A. Joly).
ÉQUIVALENT. — POIDS ATOMIQUE
H. Rose avait pris TaO* pour formule de l’acide tantalique et déduit l’équivalent de l’analyse du chlorure TaCl^ Il avait obtenu pour le poids du chlore des nombres variant de 48,14 à 51,65, et pour le poids de l’acide tantalique des nombres compris entre 59,69 et 61,52. On déduirait de là pour l’équivalent Ta des nombres compris entre 60,5 et 76,5. H. Rose avait adopté comme équivalent le nombre 68,8, déduit des analyses qui lui inspiraient le plus de confiance.
Ces différences considérables entre les nombres obtenus par un analyste aussi habile doivent être attribuées à ce fait que l’acide laiitaliquo de H. Rose contenait de l’acide niobique.
Nous avons vu comment M. Marignac avait été conduitàrepréscnter le fluorure tantalique par la formule Ta^Fl®. Les formules du chlorure et de l’acide sont donc Ta*GF et Ta*0®. Adoptant celte formule et calculant l’équivalent du tantale déduit des analyses de Rose, on trouve
Ta* = 86.
Si les produits étudiés par Rose renfermaient, comme cela est probable, de l’acide niobique, ce nombre doit être trop faible.
L’équivalent du tantale a été déterminé par M. Marignac en s’appuyant sur l’analyse du fluotanlalate de potasse [Ann. de chim. et de pAÿs., 4'sér., IX, p. 249).
Le fluotantalate de potasse est anhydre. Desséché à 100 degrés, pesé et décomposé par l’acide sulfurique, il a donné les résultats suivants :
Moyenne...
Aciüâ Sulfate
tanbliquc. de potasse.
On déduit de là :
d’où
Ta»0^ 56,59
TANTALE
et
Ta = 91,15 ou Ta2 = 182,3.
On aurait encore
TaW,'>KR 100 87' ■“ 44,“21) ’
ce qui donne :
Ta=K15,2KFl = 392,8.
Ta» = 181,8 ou Ta = 90,9.
L’analyse'dufluotantalate d’ammoniaque a fourni, pour 100 parties de fluosel, 63,25 pour 100 d’acide tantalique. On déduit de là :
Tu» = 182,0 Ta = 91.
On peut adopter les nombres
Ta» =182,0 et Ta =91,
comme représentant le poids atomique et l’équivalent du tantale.
La décomposition par l’eau du chlorure de tantale, et les pesées comparatives de l’acide tantalique et du chlorure d’argent précipité de la liqueur acide, conduisent sensiblement au même nombre (H. Deville et Troosl).
Une expérience a donné
AgCl. 3'J',000
Ta»0''. 03'',g30
Le rapport entre les poids équivalents de l’acide et du chlorure d’argent est donc donné par la relation
d’où l’on déduit
et pour le poids équivalent du tantale :
Ta» = 182,27
EXTRACTION DES ACIDES NIOBIQUE ET TANTALIQUE.
Pour obtenir l’acide tantalique, Eckeberg fondait les tantalites pulvérisées avec 2 parties de potasse. Il reprenait par l’eau la masse fondue, et précipitait l’acide tantalique par un acide. Berzelius a indiqué un mode de traitement qui a été adopté par les divers chimistes qui se sont occupés de l’étude des acides niobique et tantalique, et qui consiste à fondre les minéraux avec un excès de bisulfate alcalin. C’est l’attaque au bisulfate que l’on emploie généralement lorsqu’il s’agit de procéder à l’analyse d’un minéral niobifère ou tantalifère. Nous en indiquerons cependant quelques autres qui peuvent être, dans certains cas, avantageusement employés, surtout lorsqu’on veut extraire les acides métalliques d’une masse un peu considérable de matière.
Qu’il s’agisse, d’ailleurs, d’une analyse ou d’une préparation des acides niobique et tantalique, il faudra procéder avec autant de soin à la séparation et à la purification de ces acides. S’il s’agit d’une analyse, on aura de plus à séparer les bases d’après les méthodes Indiquées à propos de chacune d’elles.
