‹ Grand dictionnaire Universel du XIXe siècle, vol. 15Chapitre 1018 sur 1042 · SOS · texte numérisé non relu

SOS

Sulfate de zinc bibastque.

Sulfate de zinc tribasique.

£02, etc.

Sulfate de smc Wtrabasique.

Soumis a l'action d'une chaleur modérée, tous ces sais basiques perdent leur eau de combinaison; le résidu, repris par l'eau, donne une dissolution de sulfate neutre de zinc et laisse de l'oxyde insoluble.

— Sulfite et hyposulfite de zinc. L'acide sulfureux dissous dans l'eau attaque rapidement le zinc sans dégager de gaz. Il se forme de l'hydrosulrtte de zinc qui, k l'air, se transforme en sulfite ZnSO3, 11*0.

L'hyposulfite de zinc est très-peu stable ; il ne peut être évaporé même dans le vide sans se décomposer en un mélange de sulfure et de trithionate de zinc.

— Carbonate neutre de zinc Zn"C03. Ce sel se rencontre dans la nature en petits cristaux et plus souvent sous des formes épigéniques, empruntées à la chaux carbonaiée ; on le trouve aussi en stalactites et en masses amorphes. Il est connu des minéralogistes sous les noms de smithsonite, de calamine ou de zinconite.

Le carbonate de zinc naturel est souvent mélangé au silicate de zinc, aux carbonates de fer et de cuivre et à la galène.

On peut préparer le carbonate neutre de zinc eu décomposant, à la température de 150", le chlorure de zinc par le carbonate

ZINC

de chaux ou par le bicarbonate de soude. On obtient ainsi une poudre blanche anhydre, composée de cristaux extrêmement petits et facilement décomposables par les acides.

Lorsqu'on fait digérer le carbonate de sine avec une dissolution de bicarbonate d'ammoniaque, il se forme un carbonate neutre hydraté CZn"03, Ha0, qui est très-dense et n'a plus l'aspect gélatineux du carbonate basique.

— Carbonates basiques de zinc. Ces sels résultent de la combinaison de 1, 2, ..., n molécules d'oxyde de zinc avec le carbonate neutre. Ils sont représentés par des formules semblables à celles que nous avons développées k propos dessous-sulfacesde zinc. Ce ne sont pas u proprement parler des sels basiques; ce sont des sels polyzinoiques, des sels condensés. Ces sels se forment lorsqu'on décompose un sel neutre de zinc en solution par un carbonate alcalin neutre à la température ordinaire, mais ie produit n'a pas une composition constante.

Lorsqu'on soumet les divers carbonates de zinc à l'action de la chaleur, il se dégage du gaz carbonique et il reste de l'oxyde de zinc.

— Phosphates de zinc. Le phosphate de zinc obtenu en précipitant un sel de sine par le phosphate neutre de sodium est blanc, léger, amorphe, insoluble dans l'eau, soluble dans un excès d'acide phosphorique.

Le phosphate neutre ou trimétullique

"o>Zn"

S>Zn"

PO

PO

> Zn''

est un précipité blanc, gélatineux, qui devient peu à peu grenu.

Ces deux phosphates de zinc se combinent, le premier avec deux molécules d'ammoniaque, le second avec une seule molécule de ce même corps. Ces composés s'obtiennent en précipitant par un phosphate soluble une dissolution de phosphate de zinc ammoniacal contenant un excès d'ammoniaque.

Lorsqu'on verse un phosphate soluble dans un mélange de sel de sine et d'un sel de cobalt, on obtient des phosphates doubles, d'un rose pur ou d'un beau bleu, en petits cristaux brillants, soyeux et doux au toucher. Le sel rose renferme

(ZnO)5 (CbO) P205,6H*0.

— Chromâtes de zinc. Le chromate neutre de zinc est soluble dans l'eau. On obtient des cristaux jaunes, isomorphes avec ceux du sulfate à 7 molécules d'eau et représentés par la formule CrO*Zn", 7HM, en saturant une dissolution d'acide chrumique par du carbonate de zinc et évaporant la liqueur. Les cristaux ainsi préparés perdent complètement leur eau par 1 action de la chaleur.

Le chromate de zinc tétrazincique

CrO\ Zn", 3Zn"0, i>WO

s'obtient en faisant bouillir le chromate neutre de zinc avec un excès de carbonate de zinc. La liqueur laisse déposer une poudre jaune cristalline, dont la composition est représentée par la formule ci-dessus.

Quand on fait digérer pendant longtemps ce dernier sel avec un excès d'ammoniaque caustique et qu'on ajoute de l'alcool au mélange, de manière à produire un précipité permanent, on obtient de petits cristaux cubiques d'un sel neutre aminonié

Zn"CrO», 4AzH», 5H«0.

Le chromate neutre de zinc se combina avec les chromâtes de potasse et d'ammoniaque.

Quand on verse du sulfate de zinc dans une dissolution de chromate neutre de potasse, il se forme un précipité floconneux, jaune orangé, qui se transforme peu à peu en une poudre cristalline d'une teinte plus claire. La liqueur demeure jaune même en présence d'un grand excès de zinc. Le précipité est un chromate neutre de zinc et de potassium qui se dissout partiellement dans l'eau froide, et surtout dans l'eau bouillante, en se convertissant dans un sel basique d'un jaune moins foncé, qui est insoluble dans l'eau. Chauffé au rouge, le chromate zinco-potassique donne du chromate potassique et une combinaison d'oxyde de chrome et d'oxyde de zinc d'un bleu violacé.

Le chromate zinco - ammonique s'obtient en saturant avec de l'ammoniaque le chromate neutre de zinc, de manière à redissoudre le précipité formé d'abord. En versant de l'alcool dans la liqueur, on donne naissance à des cristaux jaunes groupés en feuilles de fougère, qui ont pour formule

(AzH4)« CrO4, Zn"Cr04, 714*0.

L'eau décompose ces cristaux et les transforme en un sel basique insoluble.

— Fulminate de sine. Pour préparer le fulminate de sine, on forme un amalgame de ce dernier métal en agitant 1 partie de mercure avec 2 parties de limaille de zinc et 24 parties d'eau; l'amalgame se dépose quand on abandonne le mélange pendant quelque temps a une température de 25» à 30». La liqueur claire est évaporée dans le vide et

ZINC

laisse déposer le fulminate sous la forme de paillettes rhornboïdales incolores, qu'on ne

F eut plus redissoudre dans l'eau, même a aide de la chaleur.

Le fulminate de zinc détone lorsqu'on le chauffe à 175°, en produisant une flamme rouge. Il détone aussi par le choc, par la frottement ou par le contact de l'acide sulfurique concentré. Il se dissout dans les acides étendus et dans les alcalis ; sa dissolution est décomposée par le chlore et laisse déposer, sous I influence de cet agent, un corps jaune, oléagineux, d'une odeur forte, qui n'est pas explosif. Lorsque, an lieu d'évaporer dans le vide la dissolution du fulminate de sine, on la soumet k l'action d'une chaleur ménagée, on obtient une masse friable, d'un jaune foncé, qui détone par l'action de la chaleur, mais (pii ne fait pas explosion au contact de l'acide sulfurique concentré, comme ie fulminate cristallisé eu paillettes.

Le fulminate de zinc se combine avec les fulminates alcalins et terreux et avec ceux de manganèse, de cobalt, de nickel, de cadmium, en formant des sels doubles cristallisables.

Pour la formule du fulminate de sine, comme pour celles des autres fulminates, v.

les mots FULMINIQUE, FULMINATE et MERCURE.

— Sulfures de zinc. Le mieux connu de ces composés est celui qui correspond a, l'oxyde. D'après Schiff, il existe aussi un pemasulfure Zn"S5.

Le protosulfure Zn"S se rencontre à l'état natif, sous la forme de blende, en cristaux monoinétriques. On le trouve aussi sous la forme de deux tétraèdres opposés constituant k eux deux un octaèdre régulier. Le clivage en est parfait et parallèle k la face k O. Ce même minéral existe encore sous la forme botryoïdale et sous d'autres formes imitatives. Sa dureté varie de 3,5 à 4 ; sa densité, de 3,9 k 4,2; il est transparent ou plus exactement translucide. Son éclat varie de l'éclat résineux à l'éclat adamantin. Sa couleur est brune, jaune, noire, rouge, verte ou blanche quand elle est pure. Sa poussière varie du blanc au brun rougeàtre. Sa cassure est conchoïdale.

La blende fait a la fois partie et des roches cristallines et des roches sédimenlaires; elle est souvent associée à la galène, au spalh pesant, aux pyrites de cuivre, au fer spathique et aux minerais d'argent. C'est dans le Derbyshire, le Cutnberland et les Coruouailles que l'on rencontre les variétés noires de ce minéral ; il en existe aussi dans le Harz, en Hongrie et en Transylvanie. Sala, en Suède, Ralieborsitz, en Bohème, et beaucoup da localités en Saxe sont riches en spleudides cristaux bruns et noirs de galène.

On ne peut pas préparer artificiellement le sulfure de zinc en fondant ensemble le zinc et le soufre, par la raison que le soufre se volatilise avant d'avoir atteint la température où la combinaison aurait lieu. Mais il se produit, et la réaction qui lui donne naissance s'accompagne de détonation lorsqu'on chauffe des fils de zinc avec du cinabre ou du sulfure potassique. On peut encore l'obtenir eu chauffant un mélange de soufre libre et d'oxyde de zinc ou un mélange d'oxyde de zinc, de soufre et de charbon. On peut aussi chauffer l'oxyde de ;inc ou le sulfure de zinc hydraté dans un courant de gaz acide sulfhydrique. On peut enfin réduire Je sulfate de zinc par le charbon k une température élevée. Préparé par l'une ou l'autre de ces méthodes , il constitue une poudre blanche ou jaunâtre, de 3,92 da densité ; il fond seulement à une température très-élevée et ne se volatilise qu'à la chaleur blanche.

Le sulfure de zinc cristallisé s'oxyde facilement lorsqu'on le fond avec du nitre. Il s'oxyde aussi complètement, quoique lentement, lorsqu'on le grille au contact de l'air. Les acides le décomposent lentement avec dégagement d'acide sulfhydrique. Le sulfure amorphe s'oxyde au contact de l'air et se décompose sous l'influence des acides beaucoup plus rapidement que le sulfure cristallisé.

Le sulfure hydraté Zn"S,HsO, obtenu par précipitation et desséché à 100", est une poudre blanche qui, plus fortement chauffée, perd son eau et devient jaunâtre. Il s'oxyde rapidement à l'air et se dissout facilement dans les acides minéraux étendus; il n'est soluble que dans un très-grand excès d'acide acétique, ce qui l'ait que l'acétate de zinc est préoipitable par l'acide sulfhydrique, tandis que tes sels de siuc k acide minéral ne le sont pas.

Le sulfure de zinc desséché à l'air renferme d'ordinaire une petite quanti té d'oxyde. On rencontre de l'oxysulfure de zinc dans les cristallisations des fourneaux. Kersteu, dans un fourneau de Freiberg, a trouvé un oxysulfure qui répondait à la formule

Zu"0, 4Zn"S.

C'était un corps défini et non un mélange d'oxyde et de sulfure, car. l'acide acétique ne l'attaquait pas, tandis que, si c'eût été un mélange, cet acide, respectant le sulfure , aurait dissous l'oxyde de sine. Le même composé se rencontre à Rosières, dans le Puy-de-Dôme, et dans les mines d'Elias, près de Joachimsthal, en Bohême, en petits

ZINC

globales sphériques implantés dans la galène. Il prend alors le nom de yoltzite ou de voltzine.

Le composé Zn«OS ou Zn"0,Zn"S se forme, d'après Arfvedson, lorsqu'on chauffe au rouge du sulfate de zinc bien sec dans un courant de gaz hydrogène.

— Pentasulfure de zinc Zii'-S5. Il prend naissance, d'après Schiff, lorsqu'on précipite un sel neutre de zinc par du pentasulfure de potassium. Le précipité est blanc, mais acquiert une couleur jaune paille lorsqu'on le comprime et qu'on le dessèche.

Chauffé en vase clos, il se résout en protosulfure et en soufre libre. Les acides le dissolvent en donnant lieu à. un dégagement d'acide sulfhydrique et a. un dépôt de soufre.

— Séléniure de zinc. Il prend naissance lorsqu'on fait passer de la vapeur de sélénium sur du sine chauffé au rouge. C'est un corps pulvérulent d'un jaune citron. Les acides le décomposent en dissolvant le zinc et en précipitant le sélénium qui, à la longue, se redissout lui -même à l'état d'acide sélénieux,

— Telluriure de zinc. Le tellure et le zinc se combinent lorsqu'on les fond ensemble, en dégageant beaucoup de chaleur. Le produit est gris, cristallin, difficilement fusible, insoluble dans l'acide sulfurique étendu et dans l'acide chlorhydrique concentré.

— Azoture de zinc. Ce composé se forme, d'après Grove, dans l'éleetrolyse de l'eau chargée de sel ammoniac, lorsque le pôle positif est en zinc et le pôle négatif en platine.

— Phosphuees de zinc. Le composé

Zn"3P2

a été obtenu en chauffant fortement un mélange d'oxyde de sine (2 molécules), d'anhydride phosphorique (1 molécule) et de charbon (7 molécules). Il se réunit dans le col de la cornue sous la forme d'un sublimé cassant, qui présente une couleur gris d'acier foncé et qui se dissout dans l'acide eblorliydrique avec dégagement d'hydrogène phosphore non spontanément inflammable.

L'oxyde de zinc, chauffé dans la vapeur de phosphore, forme une niasse cristalline noire en même temps qu'un phospliure rouge de zinc. La masse noire, bouillie avec de l'acide ohlorhydrique, laisse une poudre Cristalline f^rise qui répond vraisemblablement à la formule ZhP*.

— Composés organo-métalliques à base de zinc. \a zinc se combine à l'éthyle, au méthyle et à l'amyle en donnant le zincéthyie Zti"(CWp, le s/ac-iuéthyle

(Zn"[CH3]2) et le sïnc-amyle Zn"(C'H")2. Ces corps ont été décrits aux mots amylis, méthylk, éthylb et au mot organo-métallique. V. ces mots.

— Recherche et dosage nu zinc. l<> Réactions au chalumeau. Tous les composés de sine, chauffés avec du carbonate sodique dans la flamme intérieure du chalumeau , donnent une incrustation d'oxyde de sine qui est jaune à chaud et qui est blanche après refroidissement; cette incrustation ne se volatilise pas dans la flamme extérieure. Avee ie borax ou le sel miorocosmique, les sels de zinc donnent, aussi bien dans la flamme extérieure que dans la flamme intérieure; une perle jaune à chaud, blanche a, froid et opaque si Ja quantité de zinc qu'elle renferme est un peu considérable. Si l'on imprègne d'une solution étendue d'azotate de cobalt soit la perle incolore, soit l'incrustation blanche et qu'on chauffe ensuite fortement dans la flamme externe, il se produit une fine couleur verte.

2» Réactions par voie humide. Les sels de zinc sont incolores et forment des solutions incolores comme eux. Les sels neutres donnent avec l'acide sulfhydrique un précipité de sulfure zincique qui ne renferme pas la totalité du zinc, l'acide devenu libre par la décomposition d une partie du sel empêchant la précipitation de l'autre partie; en effet, ces sels ne sont point précipités par l'acide sulfhydrique en présence d'un excès d'acide ohlorhydrique, d acide sulfurique ou de tout autre acide minéral. Lorsqu'au contraire on opère sur de l'acétate de zinc ou sur un sel de zinc quelconque mélangé d'acétate de sodiumj le sine se précipite complètement à l'état de sulfure, même en présence d'un excès considérable d'acide acétique libre. Le sulfure précipité est insoluble dans les alcalis.

Le sulfate d'ammonium précipite complètement les sels de zinc.

Le cyanure potassique fait naître dans ces Lolutions un précipité blanc da cyanure de zinc, soluble dans un excès de réactif et précipitable de nouveau par le sulfure anusonique.

Le ferrocyanure de potassium y forme un précipité blanc, insoluble dans l'acide chlorhy ■ Urique.

L'acide oxalique et le phosphate de sodium en précipitent de l'oxalate et du phosphate de zinc, solubles à la fois dans les solutions acides et dans les solutions alcalines. La présence de l'ammoniaque ou du sel ammoniac s'oppose à la précipitation du phosphate.

Les carbonates des alcalis fixes donnent

XV

un précipité blanc de sous-carbonate de sine, insoluble dans un excès de précipitant, mais soluble dans les lessives alcalines caustiques; la présence du chlorure ammonique empêche cette précipitation k froid.

La potasse, l'ammoniaque et le carbonate ammonique forment des précipités blancs solubles dans un excès de réactif, qui se reprécipitent soit lorsqu'on fait bouiliir la liqueur, soit lorsqu'on l'étend d'eau. Ces précipités sont également solubles dans le sel ammoniac. L'acide sulfhydrique fait naître un précipité de sulfure dans toutes ces solutions.

Kn somme, on découvre le zinc au milieu de tous les autres métaux comme il suit :

On précipite d'abord la solution saline légèrement acide par l'acide sulfhydrique , on filtre , on neutralise par l'ammoniaque, on ajoute un excès de sulfure d'ammonium au mélange, on filtre de nouveau et on lave le précipité. C'est dans le précipité que se trouve le zinc. On dessèche ce précipité, on le calcine avec un mélange de carbonate et d'azotate de potasse et l'on reprend par l'eau. La liqueur filtrée sert à la recherche du manganèse, du chrome, de l'acide phosphorique et de l'acide fluorhydrique ; le zinc reste dans la partie insoluble, qu'on lave avec soin , qu'on redissout dans l'acide chlorhydrique et qu'on précipite de nouveau par l'ammoniaque et le sulfure d'ammonium.

Le précipité bien lavé et traité par l'acide chlorhydrique faible se dissout intégralement, à moins qu'il ne contienne du nickel ou du cobalt dont les sulfures restent comme résidu. C'est dans la liqueur chlorhydrique qu'il faut chercher le zinc après l'avoir 1Htrée,

A cet effet, on précipite cette solution par la potasse en excès; on filtre pour séparer le précipité insoluble s'il s'en est formé un et l'on fait agir un courant d'acide sulfhydrique sur le liquide filtré. La présence du zinc se manifeste alors par la formation d'un précipité blanc de sulfure de zinc hydraté.

— Dosage du sine, sa séparation d'avec les autres métaux. Le zinc est précipité de ses solutions par le carbonate de sodium, lequel, lorsqu'on en met un excès et qu'on fait bouillir le liquide, le convertit intégralement en carbonate de zinc. Il vaut mieux verser goutte à. goutte la solution zincique dans la solution alcaline bouillante que de verser la solution alcaline dans la solution zincique et de chauffer ensuite, parce que, par la première méthode, on évite plus sûrement la formation d'un sous-carbonate àezinc. '

Si la solution zincique renferme des sels d'ammonium, il faut commencer par la faire bouillir avec une quantité de carbonate de soude suffisante pour en chasser la totalité de l'ammoniaque. On évapore à siccité, on reprend le résidu par l'eau pour en dissoudre les parties solubles et l'on recueille sur un filtre le résidu de carbonate de zinc; on le lave ensuite à l'eau bouillante. L'évaporation doit être conduite aussi vivement que possible. Le carbonate de zinc bien desséché, puis calciné, se transforme en oxyde, qu'on pèse et qui renferme 80,26 pour 100 de métal.

Lorsqu'on a à, séparer le zinc des autres métaux, il est souvent nécessaire de précipiter par le sulfure ammonique. Quand la solution est acide, il est indispensable de la neutraliser au préalable par l'ammoniaque, sans se préoccuper du précipité que cet alcali fait naître. Le précipité forme par le sulfure ammonique ne peut pas être filtré immédiatement. Il faut d'abord le laisser déposer; on jette alors d'abord sur le filtre le liquide clair, et c'est seulement après qu'il a filtré qu'on jette à son tour le précipité sur le filtre. Sans cette précaution, le sulfure de zinc boucherait les pores du filtre et empêcherait la fillratiou. On lave le précipité avec de l'eau chargée d'un peu de sulfure ammonique, on le rédissout ensuite dans l'acide chlorhydrique étendu, on fait bouillir jusqu'à élimination complète de l'acide sulfhydrique et l'on précipte par le carbonate de soude comme nous l'avons dit ci-dessus.

Le sulfure d'ammonium sépare le sine dos métaux alcalins et alealino-terreux (baryum, strontium et calcium). Dans le cas, toutefois, où il y a des métaux alcalino-terrenx, il faut avoir bien soin d'empêcher le liquide ammoniacal d'absorber le gaz carbonique de l'air; sans quoi ces métaux se précipitent à l'état de carbonate et se mêlent au sulfure de zinc. Pour éviter cet inconvénient, on filtre aussi rapidement que possible, et l'on protège le liquide contre l'accès de l'air. On peut aussi se servir de l'aeide sulfurique pour- séparer Te zinc, du baryum et de l'oxalate ammonique pour séparer le zinc du calcium.

Lorsque la solution acide qu'il s'agit de précipiter parle sulfure ammonique renferme du phosphate, du fluorure ou de l'oxalate de baryte, de strontium et de chaux, ces sels se précipitent en même temps que le sulfure de zinc, et il faut les en séparer. Le mieux pour cela est de calciner le précipité avec un mélange de carbonate et d'azotate de potasse. Les acides phosphorique et fluorhydrique passent à l'état de sels solubles; l'acide oxalique se détruit, et les métaux restent à l'état de carbonates. Il suffit alors de laver a, l'eau bouillante le résidu, de redissoudre celui-ci dans l'acide chlorhydrique et de précipiter

de nouveau la liqueur par le sulfure ammonique pour séparer le zinc des métaux terreux, lesquels, n'étant plus à l'état de phosphate,- d'oxalate ou de fluorure, restent dans la*liqueur, comme nous l'avons déjà dit.

On peut séparer le zinc du magnésium au moyen du sulfure ammonique, qui précipite le premier de ces métaux et qui ne précipite pas ie second si l'on a eu soin d'additionner au préalable la liquei.r d'une certaine quantité de chlorure ammonique. On peut aussi convertir les deux métaux en acétates et précipiter le zinc à l'état de sulfure par l'acide sulfhydrique.

Pour séparer le zinc de l'aluminium, du glucinium et du chrome (sous la forme d'oxyde chromique),on convertit tous ces métaux en acétates et l'on traite la liqueur par l'hydrogène sulfuré, qui en précipite le zinc seul. On peut aussi dissoudre toutes ces bases dans la potasse et en précipiter le zinc par l'acide sulfhydrique; mais, au point de vue quantitatif, la première méthode est préférable. Quant au chrome, ou le sépare aisément du zinc comme de tous les autres métaux en le convertissant en chromate par fusion avec un mélange d'azotate et de carbonate alcalins.

La précipitation par l'acide sulfhydrique du métal dissous à l'état d'acétate peut également être employée pour séparer le zinc du zirconiura, du thorium et du manganèse. On peut encore, pour séparer le zinc du manganèse, convertir les deux métaux en chlorure, précipiter le manganèse à l'état de uioxyde au moyen d'un courant de chlore, et en complétant la précipitation en faisant bouillir la liqueur filtrée avec du carbonate de baryum pur.

Du fer, le zinc peut être séparé par l'ammoniaque ou mieux par le succinate d'ammonium {v. fkiî). Le fer au maximum est également précipitable par le carbonate de baryum ou de calcium.

Ce dernier mode de précipitation permet aussi de séparer le zinc de l'uranium supposé à l'état d'oxyde uranique.

La séparation du zinc d'avec le cobalt et le nickel a été décrite aux mots cobalt et

Page 1