ANALYSE D’UN ARSÉNIURE COMPLEXE

Sans examiner toutes ces substances, nous indiquerons d’abord, comme exemple, l’analyse d’un minerai complexe renfermant à la fois soufre, arsenic et antimoine avec de petites quantités de plomb, de cuivre et de fer.

Dosage du soufre. — On attaque en général le minerai par de l’eau régale qui suffit à oxyder le soufre, et dans la liqueur obtenue on dose celui-ci à l’état de sulfate de baryte. Si l’eau régale bouillante ne détermine pas l’oxydation totale du soufre, il faut recourir alors soit à l’acide hypochloreux, soit à l’action du chlore en présence de la potasse. L’essai commencé avec l’eau régale et reconnu défectueux peut néanmoins être utilisé; il suffit en effet d’étendre d’eau, de neutraliser les acides par la potasse dont on ajoute ensuite un assez fort excès (dix fois environ le poids de la matière en expérience), et dans la liqueur bouillante on fait alors passer un courant de chlore qui oxyde totalement le soufre, de telle sorte qu’on pourra doser celui-ci dans la liqueur refroidie et sans partager son dosage en deux parties.

Dans tous les cas l’attaque par l’eau régale seule permet le dosage de la gangue quartzeuse; il suffit en effet de recueillir la portion inattaquée, de la griller au moufle pour éliminer le soufre, et de la peser.

Dosage «le l’arsenic et «les métaux. — On attaque la substance parle chlore eu présence de la potasse, la majeure partie de l’arsenic et de l'antimoine se dissolvent à l’état d’arséniate et d’anlimoniate, mais une petite quan tilô est retenue par les oxydes qui se déposent. Ceux de fer, de cobalt, de nickel, de cuivre, sont entièrement précipités, celui de plomb ne l’est totalement que si l’on a pris la précaution de saturer presque complètement l’alcali. On les lave par décantation en jetant les eaux de lavage sur un filtre, qu’on lave luimême à la fin, à l’eau bouillante, puis qu’on sèche et qu’on incinère pour mélanger ses cendres avec les oxydes; mais il est très difficile de leur enlever totalement les sels alcalins et les acides arsénique et antimonique. On les redissout dans de l’acide chlorhydrique et on filtre pour séparer le quartz qui leur était mélangé et dont on détermine le poids.

On dissout alors 1 gramme de fer pur dans l’eau régale, on prend un volume de celte dissolution contenant exactement un poids connu de fer, et on l’ajoute dans la dissolution des oxydes. On verse en outre dans la liqueur bouillante un excès d’ammoniaque et on maintient l’ébullition pendant plusieurs heures en ajoutant de temps à autre un peu d’ammoniaque, pour remplacer celle qui a disparu; l’oxyde de fer se précipite totalement en entraînant la totalité du plomb, de l’arsenic et de l’antimoine, et, en môme temps, un peu des oxydes soluble

dans l’ammoniaque que les lavages à l’eau ammoniacale sont impuissants à lui enlever; il faut donc, après avoir séparé le précipité, le redissoudre dans l’acide chlorhydrique, ce qui est toujours très difficile et demande plusieurs heures d'ébullition, puis enfin reprécipiter le fer, le plomb, l’arsenic et l’antimoine, une deuxième fois; de nouveaux lavages à l’eau ammoniacale débarrassent a peu près complètement le précipité de toute trace des oxydes solubles.

Le mélange insoluble est alors mis en digestion dans un vase fermé et pendant un jour, avec du sulfhydrate d’ammoniaque en excès; l’arsenic et l’antimoine se dissolvent, les oxydes de plomb et de fer sont transformés en sulfures, qu’on lave d’abord par décantation, puis sur un filtre avec de l’acide sulfhydrique. On a ainsi, d’une part, une liqueur qui contient l’arsenic et l’antimoine entraînés dans la précipitation, de l’autre la totalité du fer et du plomb. On séparera ces deux derniers en arrosant le filtre avec de l’eau contenant de l’acide sulfurique : le fer se dissout, le plomb reste à l’état de sulfate, peut-être avec un peu de soufre, ce qui est du reste sans inconvénient, puisqu’il faudra calciner le sulfate de plomb au rouge sombre pour peser.

Fer. — On fait bouillir la liqueur qui contient le fer, pour chasser l’hydrogène sulfuré, on sépare par filtration le soufre produit, on fait bouillir de nouveau avec quelques gouttes d’acide nitrique pour peroxyder le fer, qu’on précipite enfin par l’ammoniaque, et du poids duquel on devra retrancher le poids de celui qui a été introduit. On détermine ainsi, avec une approximation suffisante, le fer contenu dans le minerai qui nous occupe.

Cuivre. — Dans la liqueur qui contient nickel, cobalt et cuivre et qui, en raison de son volume, doit être évaporée, on précipite le cuivre par l’hydrogène sulfuré, puis le sulfure convenablement lavé est traité comme d’ordinaire (p.So).

Cobalt. — La liqueur exempte de cuivre est portée à l’ébullition pour chasser l'hydrogène sulfuré, puis additionnée de potasse qui précipite des oxydes, qu’on lave bien et qu’on redissent dans l’acide nitrique, de manière à avoir une solution concentrée. On sépare alors le cobalt par la méthode de Fischer (emploi de l’azotite de potasse, p. 53). Au bout de 24 heures le précipité est complètement rassemblé, on le sépare sur un filtre et on le lave avec une dissolution de chlorure de potassium dans lequel il est insoluble, puis la liqueur filtrée est encore abandonnée à elle-même, en présence d’azotite de potasse, pendant un jour, de manière à s’assurer que l’azolite double s’est bien déposé tout entier. On redissout alors dans l’acide chlorhydrique, on évapore à sec, et le résidu est calciné dans un courant d’hydrogène pur, qui donne un mélange de cobalt et de chlorure de potassium. Ce mélange est traité par de l’eau qui dissout le chlorure, et le cobalt est de nouveau porté au rouge dans l’hydrogène avant d’être pesé.

Nickel. — Quant au nickel, resté dans la liqueur dont l’azotite de potasse a séparé le cobalt, on le précipite par la potasse, on redissout l’oxyde dans l’acide nitrique après l’avoir bien lavé, et on le précipite une seconde fois de la même

façon, puis on le lave, on le sèche et on le pèse après l’avoir chauffé au rouge sombre.

Arsenic et antimoine. — Enfin il reste à doser l’arsenic et l’antimoine : nous les avons déjà séparés en deux parties, dont la première, de beaucoup la plus importante, contient ces corps à l’état d’arséniate et d’antimoniate alcalins, tandis que dans la seconde ils sont à l’état de sulfosels. Si le dosage du soufre a été, comme nous l’avons supposé, effectué sur une prise d’échantillon spéciale, on peut réunir les deux liqueurs, ajouter de l’acide chlorhydrique, chauffer jusqu’à ce que tout le chlore soit expulsé, verser alors de l’ammoniaque et du sulfhydrate d’ammoniaque, de manière à dissoudre tout l’arsenic et l’antimoine; on laisse en digestion, pendant une heure ou deux, puis dans la solution on verse de l’acide chlorhydrique en quantité suffisante pour détruire tout le sulfure alcalin, ce qui produit beaucoup de soufre. Les deux sulfures ainsi précipités dans une liqueur riche en sels alcalins en entraînent une quantité considérable ; aussi après les avoir lavés, on les redissout dans le sulfhydrate d’ammoniaque, et on les reprécipite de nouveau par l’acide chlorhydrique; on lave ces sulfures, par décantation d’abord, puis sur un filtre taré, enfin on les sèche et on les pèse; on a ainsi le poids d’un mélange de soufre et des sulfures d’arsenic et d’antimoine; sur une partie de ce mélange on peut doser le soufre et sur une autre l’antimoine pour conclure l’arsenic par différence. Mais il vaut mieux, ce qui évite d’ailleurs de tarer le filtre, étendre celui-ci, pendant qu’il est encore humide, sur le fond d’une capsule, y verser l’acide chlorhydrique et quelques cristaux de chlorate de potasse, dissoudre le tout en chauffant, puis ajouter de l’acide tartrique, étendre d’eau et faire bouillir. On filtre pour se débarrasser du soufre qui peut n’avoir pas été entièrement attaqué et de quelques débris du filtre, on lave tant que les eaux de lavage sont acides, et dans la liqueur filtrée on précipite l’arsenic à l’état d’arséniatc ainmoniaco-magnésien. Enfin après avoir séparé celui-ci, on acidifie la liqueur par l’acide chlorhydrique et tout le sulfure d'antimoine se précipite, on le recueille, on le lave, puis finalement, après dessiccation complète, on le réduit par l’hydrogène comme nous l’avons indiqué (p. 131).