HISTORIQUE
En 1781, Scheele, examinant un minéral calcaire (schwerstein ou timgstein), reconnut qu’il renfermait un acide nouveau auquel il donna le nom d'acide tungstique. Bergman, s’appuyant sur ce que le poids spécifique de cet acide était très élevé, et qu’il avait la propriété de colorer les fondants, soupçonna un acide métallique (chaux métallique). Deux chimistes espagnols, les frères d’Elhujart, reconnurent, en 1783, ta présence de ce même acide dans le wolframite (Wolfram), où il est associé au fer et au manganèse ; ils purent le réduire par le charbon et préparer ainsi le métal auquel ils donnèrent le nom de tungstène.
En Allemagne, on l’appelle wolfram ; le nom de scheelium, proposé par quelques chimistes, n’a pas été adopté; mais le minéral dans lequel Scheele a signalé l’acide tungstique est désigné aujourd’hui sous les noms de schéelite ou schéelin calcaire.
PRÉPARATION
L’acide tungstique est réductible par l’hydrogène et par le charbon; la réduction par l’hydrogène peut seule fournir le métal pur : c’est ainsi que Berzelius l’a préparé.
La réduction de l’acide tungstique par l’hydrogène doit être elfectuée au rouge vif; l’acide bien pur est introduit dans une nacelle de biscuit et chauffé dans un tube do porcelaine dans un courant d’hydrogène purifié avec le plus grand soin.
Wôhler (Pogg. Ann., t. II, p, 345) a remplacé, dans cette réac'ion, l’acide
il8 ENCYCI.OPÉDIE CHIMIQUE.
tungslique par un tungstatecle potasse biacide obtenu en dissolvant un équivalent d’acide tungstique dans le tungstafe neutre fondu.L’excès d’acide est réduit par le gaz hydrogène au rouge vif, et, en reprenant par l’eau, le lungslate neutre se dissout, laissant libre un métal plus brillant que celui qui est obtenu en réduisant l’acide tungstique.
Wôlder et Uslar (Ann. Chem, und Pharm., t. XCIV, p. 255) ont obtenu le tungstène sous la forme d’un enduit métallique, compact, très brillant, en faisant passer des vapeurs de trichlorure ou d’oxychlorure et un courant d’iiydrogène dans un tube de verre fortement chauffé.
Dans ses recherches sur les combinaisons azotées du tungstène, Wôhler a obtenu du tungstène métallique, résultat de la destruction de ces composés, au rouge vif, dans une atmosphère de gaz inerte.
En faisant passer des vapeurs de trichlorure de tungstène sur du sodium chauffé dans un tube de verre et dans une atmosphère de gaz hydrogène. Riche obtint de très petites quantités d’une matière disposée en couche brillante sur les parois du tube et une poudre brune abondante qui fut purifiée par des lavages. Cette poudre est du tungstène pur, bien qu’elle n’ait pas l’éclat et la texture cristalline du métal réduit par l’hydrogène.
Le métal obtenu en réduisant l’acide tungstique par le charbon est toujours carburé (Riche), et ce procédé ne peut être employé que pour préparer du tungstène destiné à des applications industrielles. Les frères d’Elhujart le préparaient en chauffant pendant cinq quarts d’heure, à un feu violent de forge, un mélange intime d’acide et de poussier de charbon, dans un creuset de charbon enfermé dans un creuset d’or, protégé lui-même par un creuset de terre.
En décomposant par le courant de la pile le tungstate de soude fondu, Zettnow a obtenu du tungstène métallique très divisé.
PROPRIÉTÉS PHYSIQUES
Les propriétés physiques du tungstène dépendent des circonstances diverses dans lesquelles ce métal a été préparé.
Obtenu par la réduction de l’acide dans un courant d’hydrogène au rouge vif, le tungstène est une poudre amorphe, gris d’acier, d’un bel éclat (Roscoe). Le métal réduit du tungstale acide de potasse, par la méthode de Wêhler, est plus brillant, son aspect est cristallin. Riche l'a obtenu, cependant, en réduisant l’acide tungstique par l’hydrogène, en petits grains cristallins, qui prenaient l’éclat métallique par le frottement.
Le métal résultant de la décomposition de l’azoture est gris, pulvérulent (Wêhler); celui que Zettnow obtint par électrolyse était noir, très divisé.
Le tungslène est plus difficile à fondre que le manganèse ; on peut dire même qu’il n’a jamais été fondu, car cette opération ne peut être tentée que dans une atmosphère réductrice, et, lorsqu’on opère dans des creusets en cliarbon, cet élément intervient pour former une sorte de fonte, plus fusible que le métal pur. Le métal obtenu en effet, en réduisant l’acide par le charbon, à la température de fusion du nickel, est compact; il a subi un commencement de fusion.
TUNGSTÈNE. H9
Ce métal aggloméré a l’éclat du fer; il est si dur que la lime l’entame à peine. Il est assez dur pour rayer le verre.
Despretz (Comptes rendus, t. XXIX, p. 549) réussit à fondre de petites quantités de tungstène dans l’arc électrique fourni par 600 éléments Bunsen, et dans une atmosphère d’azote ; la masse présentait dans ses fractures l’éclat de l’acier, elle rayait le rubis.
Riche put le fondre dans l’arc fourni par 200 éléments Bunsen. L’expérience était faite à l’air libre, aussi une grande quantité de métal brûlait avec une flamme d’un bleu verdâtre. Dans la flamme du chalumeau oxyhydrique, le tungstène fond très rapidement, mais il s’oxyde et disparaît bientôt en fumées d’acide tnngslique.
Riche a tenté de l’agglomérer par compression, en employant des procédés analogues à ceux dont on se sert pour le platine. L’opération est difficile, car on ne peut chauffer le tungstène à l’air libre sans l’oxyder, et, si l’on parvient à l’agglomérer sous une pression relativement faible, le métal se brise lorsque la compression devient plus énergique.
La densité du tungstène est fort élevée; elle dépend d’ailleurs des circonstances physiques dans lesquelles le métal a été préparé.
Métal provenant de la réduction de l’acide tungstique par l’hydrogène :
0=17,9—18,2. Bernoulli.