CUIVRE
et des plus tenaces ; sa dureté est moins grande que celle du fer ; sa" pesanteur spécifique est de 8,893 : il est un peu plus fusible que l’or, et moins fusible que l’argent.
Le cuivre est peu altérable à l’air sec : à l’air humide, il se ternit et se recouvre d’une couche de carbonate vert, que l’on nomme vulgairement vert-de-gris , mais qui n’est pas celui que nous employons.
Il n’y a presque pas d’acides, même parmi ceux que l’on retire des végétaux, qui n’attaquent le cuivre, lorsque ce métal est en même temps exposé au contact de l’air ; les acides sulfurique et hydrochlorique surtout l’attaquent dans cette circonstance ; l’acide sulfurique concentré et bouillant le dissout, comme il fait pour presque tous les métaux,
L’acide nitrique attaque très-vivement le cuivre et le dissout même à froid ; il se dégage beaucoup de deutoxyde d’azote, et il en résulte une dissolution bleue qui, comme toutes les dissolutions de cuivre au maximum d’oxydation, jouit des propriétés suivantes :
Elle forme avec la potasse un précipité bleu pâle qui est un hydrate de deutoxyde de cuivre: l’ammoniaque y occasionne un précipité pareil ; mais, pour peu qu’on en ajoute un excès, le précipité disparaît, et la liqueur acquiert une couleur bleu céleste de toute beauté.
Elle forme avec le sultlde hydrique et les sulfhydrales un précipité brun-noir ; avec le cyanure ferroso-potassique, un précipité rouge-brun ; enfin, lorsqu’on y plonge une lame de fer décapée, cette lame se recouvre d’une couche de cuivre métallique. De ces différents réactifs, la lame de fer, le prussiate de potasse ferrugineux et l’ammoniaque sont ceux qui indiquent les plus petites quantités de cuivre dans une Hqueur.
Les usages du cuivre et de ses composés en pharmacie sont les moins importants de ce métal ; le cuivre lui-même, par sa dureté moyenne et la facilité qu’il offre au travail, sera toujours employé à faire des chaudières, des cucurbites et autres vases analogues, toutes les fois qù’on n’aura pas à craindre l’action dissolvante des corps qu’on doit y traiter et le développement des propriétés vénéneuses qui en est la suite ; il est également précieux pour la gravure à l’eau-forte et au burin ; combiné avec 0,10 d’étain, il forme le métal des canons ; avec 0,25 de ce dernier, l’alliage est plus aigre et plus cassant, quoique résistant encore à des chocs assez forts : c’est le métal des cloches.
Le similor'el le luiton ou cuivre jaune sont des alliages de cuivre et zinc également très-employés. Le cuivre sert encore à former, par sa calcination directe au feu, un oxyde brun très-employé Gbibobut, Drogues, 7* «dit. T. 1. — 16
242 FAMILLE l>U NICKEL.
dans la fabrication des émaux, qu'il colore en un fort beau rouge; l’oxyde au maximum, retiré du sulfate de cuivre, les colore en vert.
On trouve assez souvent dans les mines d’argent, de plomb, de cuivre, et surtout de cobalt, une substance qui a presque la couleur et l’éclat métallique du cuivre, mais qui est très-dure, cassante, et qui exhale au chalumeau une forte odeur d’arsenic. Les mineurs allemands lui donnaient le nom de kupfer-nickel, ce qui veut dire cuivre faux ; mais ils n’en connaissaient pas la nature. Ce n’est qu’en 1731 que Cronsted y découvrit un nouveau métal, auquel il donna le nom de nickel. Ce métal existe dans le kupfernickel à l’état d ’arséniure. Ses autres états naturels sont Vantimoniure, le sulfure, le sulfate, le sulfo-arséniure, le suifo-antimoniure ,
1 ’arsénite, 1 ’arséniate, le silicate et Vhydro arbonate.
{Viclu-l nrséniiirè .
Nickel arsenical, kupfernickel, nickeline. — Substance métalloïde, éclatante, d’un jaune rougeâtre, faisant feu au briquet, cassante, pesant spécifiquement 6,7 à 7,5. Traitée par l’acide azotique, elle se convertit en arséniale de nickel, dont une partie se précipite sous forme d’un dépôt verdâlre. L’ammoniaque ajoutée augmente d’abord le précipité en saturant l’acide azotique surabondant ; puis elle dissout tout, en formant une liqueur d’un bleu violet.
La transformation de l'arséniure de nickel en arséniate a lieu même à l’air libre, et il est rare que ce minéral puisse être conservé longtemps dans les collections, sans offrir à sa surface la couleur verte de l’arséniate*
L’arséniure de nickel est toujours en masses amorphes, plus ou moins volumineuses ; c’est à peine si quelques échantillons offrent des indices de cristallisation rhomboédrique. 11 contient presque toujours quelques corps étrangers, comme du sulfUIe ou de l’arséniure de cobalt, de fer, d antimoine ou de plomb. Par exemple, le nickel arsenical d’Allemont, analysé par Berthier
contenait :
Nickel . 39,94 X 2,703 = 108 = “îOS1”'
Arsenic . 48,80 X 2,133 = 104 = 104 .
Antimoine... 8 X 1,24 = 10 = 4 1 -+- o
Soufre . 2 X 3 = 10 9
Cobalt . 0.'6 X 2,71
. . i traces.
Manganèse. . . 1
NICKEL ANTIMONIÉ. 243
ce qui indique clairement un arséniure de nickel NiAs, dans lequel une 'petite partie de l’arsenic est remplacée par de l’antimoine, et mélangée d’un peu de sulfure d’antimoine, Sb2S*, et d’un peu de sulfure de cobalt.
L'arséniure de nickel de lliechelsdorf, analysé par Stromeyer, a présenté :
Rapports moléculaires.
Nickel . 42,206 114 t
Arsenic . 54,726 116 I
Fer . 0,337 » »
Plomb . 0,320 » »
Soufre . 0,401 » »
Formule : NiAs.
L’analyse suivante, faite par M. Pfaff, sur un arséniure de la même localité, semble indiquer l’existence d’un arséniure différent du premier, et qui serait Ni* As3.
Rapports moléculaires.
Nickel . 48,90 132 4
Arsenic . 46,42 99 3
Fer . 0,34 » »
Plomb . 0,56 » »
Soufre . 0,80 » »
Nickel biurséniuré. — 11 convient de séparer complètement du
minéral précédent un arséniure qui en diffère, à la première vue, par sa couleur analogue à celle de l’étain. Il est en masses amorphes, ou cristallisé en prismes hexaèdres réguliers, dont tons les angles et arêtes sont tronqués. Il fond au chalumeau en dégageant une fumée arsenicale très-abondante. Une analyse faite par M. Hoffmann sur des échantillons de Schneeberg, et une autre faite par M. Booth sur un arséniure provenant de Hiechelsdorf, montrent que cette substance a pour formule NiAs2.
Hiechelsdorf. Schneeberg.
Rapports moléculaires. Rapports moléculaii
Arsenic.... 72,64 154 2 71,30 151 2
Nickel . 20,74 56) » 28,14 76 1
Cobalt . 3,37 9 74 1 >» ».
Fer . •.. 3,25 9) » » ,» >»
Bismuth... » » » 2,19 » »
Cuivre . » »» » 0,50 » »
Soufre . » » » 0,14 » »
Nilckcl antimonlé.
Ce composé de nickel a été découvert à Andréasberg par M. Wolkmar de Brunswick. Il est en petites tables à six faces, très-minces, isolées ou groupées sous formes de dendrites ; mais
le plus ordinairement il est disséminé en grains dans le plomb sulfuré ou le cobalt arsenical. Il est d’un rouge un peu plus clair que le nickel arsenical, avec une nuance violette ; sa poudre est d’un brun rougeâtre plus foncé que la cassure ; il raie la chaux fluatéeetest rayé par le feldspath. Au chalumeau, il ne donne aucune, odeur d’arsenic ou d’acide sulfureux, et il est très-difficile à fondre. Les acides simples l’attaquent difficilement, mais l’eau régale le dissout facilement et en totalité. L’analyse de cette substance, faite par Stromeyer, a donné :
Rapports moléculaires.
Antimoine . 63,736 X 1>24 =79 1
Nickel . 28,946 X 2,70b = 78 ,
Fer . 0,866 X 2,8b7 = 2 ) ’
Plomb sulfuré . 6,435
Composition tout à fait semblable à celle du nickel arsenical ordinaire. Enfin, en raison de l’isomorphisme de l’arsenic et de l’antimoine, ces deux corps peuvent se substituer en tout ou en partie, soit dans l’arseniure, soit dans l’antimoniure. Indépendamment de l’analyse du nickel arsenical d’Allemont, que nous avons déjà donnée, Berthier en a publié deux autres d’un nickel antimonial de Balen, dont la moyenne est de :
Ha
Arsenic . 32,06 X 2,133 =
Antimoine . 27,90 X 1 ,24 =
Nickel . 33,75 X 2,705 =
Fer. . 1,40 X 2,837 =
Soufre . 2,65 X 5 ’ =
Formule : Ni(As,Sb) mék
Nickel sulfuré.
Nickelnatif, pyrite capillaire , haarkies. — Sulfure métalloïde, vert jaunâtre, en petites houppes composées d aiguilles fines; pesant spécifiquement 5,278; réductible sur le charbon en une fritte métalloïde, magnétique ; soluble dans 1 acide nitrique : solution devenant violette par un excès d’ammoniaque.
Rapports moléculaires.
Soufre . 33,2 174 1
Nickel . 64,8 175 ^
Rare. Se trouve dans les mêmes gîtes que les autres minerais de nickel.
Nickel Bulfo-arséniuré.
Nickel grit,nickelglanz. — Substance métalloïde, d’un gris d’acier
igé de Sb2Oa.
NICKEL SULFO-ARSÉNIÜHÉ. 245
en petites masses compactes ou lamelleuses, très-fragiles ; pesant spécifiquement 6,12; dégageant une odeur arsenicale au chalumeau, et donnant du sulfure d’arsenic sublimé lorsqu’on la chauffe dans un tube fermé. On l’a trouvée dans la mine de Loos, en Suède, et une analyse de Berzélius a donné :
Rapports moléculaires.
Soufre . 1 9,3 V 96 90 \
Arsenic . 45,34 96 96 1
Nickel . 29,94 81 j
Cobalt . 0,92 2 95 1
Fer . 4,11 12,1
Silice . 0,90 » » »
ce qui veut dire qu’en réunissant le nickel, le fer et le cobalt, on arrive à représenter la composition du minéral par Ni As S, et ce résultat, étant doublé, donne NiS2 NiAs2, ou Ni2S -j- As2S. La première formule assimile ce composé au cobalt gris (CoS2 -)- CoAs2), et au mispickel (FeS2 + FeAs2) ; mais la seconde s’accorde peut-être mieux avec les propriétés du minéral.
D’autres analyses ont donné :
Arsenii
Nickel
Rapp. mol.
Rapp. mol.
12,36 (il
Rapp. mol.
Il est difficile de conclure quelque chose de la première analyse ; mais celle de M. l'faff donne 30FeS2 -|- 33Ni2As3, et celle de M. Lœwe 24(Ni, Fe)2S3 + 30Ni2As3, ce qui indique une grande variété de composition. Le nickel sulfo-arséniuré analysé par M. Lœwe venait de Schladming, en Styrie.il était cristallisé en cube ou en combinaisons du cube avec l’octaèdre et le dodécaèdre pent agonal. Sa pesanteur spécifique est de 6,59 à 6,87.
Nickel sulfo uiiliinonié .
Antimonickel. — On trouve ce sulfo-anlimoniure dans quelques filons cobaltifères de Siegen. Il cristallise en cube ou en formes dérivées ; mais il se présente plutôt en petites masses compactes ou à' texture lamellaire. Il est d’un gris d’acier et pèse 6,45. Une analyse de H. Rose a donné :
Soufre .
Antimoine .
Nickel .
Une autre de Ullmann a fourni :
Soufre . . . 16,40
Antimoine . 47,36
Arsenic . 9,94
Nickel . 26,10
Rapports moléculaires 13,08 79
Rapports moléculaires- 81 t
d’où l’on tire très-sensiblement NiSbS , composition semblable à celle du cobalt gris, dans laquelle le nickel remplace le cobalt et l’antimoine l’arsenic. Celte substance se fond au chalumeau avec dégagement d’acide sulfureux et de vapeurs d’antimoine avec ou sans odeur d’arsenic. Elle se dissout dans l’acide nitrique avec dépôt d’acide antimonieux, et forme une liqueur verte qui passe au violet par un excès d’ammoniaque.
IVIrkel vitriole.
M. Hunt a découvert dans la mine de Wallace, au lac Huron, un sulfate de nickel hydraté, en cristaux capillaires entrelacés, qui paraissent être à base rhombe.
1%'lckel arsénlté.
Substance très-rare, trouvée seulement dans la mine de Frédéric-Guillaume, près de Riechelsdorf (duché de Hesse). On l’a prise d’abord pour de l’oxyde noir de nickel ; mais, d’après Berzélius, elle est formée de :
Ni» As -f 8Aq.
Cet arsénite est terreux, gris, noir ou brun, donnant par la chaleur de l’eau et de l’acide arsénieux. Il parait être le résultat de l’action de l’air humide sur le sous-arséniure de nickel que l’on trouve dans la même localité (Ni*As3), avec perte d’un tiers de l’acide arsénieux. Il est possible même que l’action prolongée de l’air convertisse plus ou moins le protoxyde de nickel en peroxyde et qu’alors l’opinion qui admettait l’existence de ce peroxyde ne soit pas dénuée de fondement.
Nickel arséniutc.
Substance verdâtre, pulvérulente, ou en légers filaments groupés ; très-tendre et se laissant gratter facilement ; elle dé-
NICKEL IlYDttOSILICATÉ. 247 .
gage beaucoup d’eau par la chaleur, et se fond au chalumeau en dégageant de l’acide arsénieux et laissant un bouton métallique cassant. Elle se dissout dans l’acide nitrique en formant un soluté vert, qui devient d’un bleu violet par un excès d’ammoniaque. L’analyse de Berlhier, sur du nickel arséniaté d’Allemont, a
Acide arsénique .
Oxyde de nickel .
— de cobalt .
Eau .
Ni’Âs -(- 9 Aq.
Cet arséniaté se forme journellement, par l’action de l’air humide et môme dans les collections, sur le kupfer-nickel (NiAs), de même que l’arsénilc provient de l’oxygénation du sous-arséniure (Ni4As*). Seulement il faut remarquer que si le kupfer-
nickel s’oxydait sans perte, le sel produit serait Ni2 As ; tandis que la tendance marquée que possède l’acide arsénique à former des sels tribasiques, élimine une partie de l’arsenic qui ne passe qu’à l'état d’acide arsénieux et se sépare de l’arséniate. Il est en effet certain que le kupfernickel altéré par l’air humide présente toujours à sa surface un mélange d’acide arsénieux blanc et d’arséniate vert de nickel.
6(Ni,As) -f- 190 = 2(Ni» As) + As.
Xickel liydroBtlicaté.
Ce composé fait partie d’une substance nommée pimélite qui est d’une apparence terreuse, tendre, douce au toucher, et d’une couleur vert-pomme. Klaproth en a retiré :
Silice .
Alumine .
Oxyde de nickel.
— de fer
Magnésie .
Chaux .
Oxygène.
formule : AlSi* + 0 /Ni Si\ -t- 45Aq.
xFe, etc. J
FAMILLE MJ NICKEL.
Rirkrl liyilrocarbonatF
Ce composé décrit par Silliman, sous le nom d ’Emerald-nickel, répond à la formule 3NiOCo2 -(- 0H0. Il est en mamelons ou en petites talactites, d’un éclat vitreux, d’une couleur vert d’émeraude, transparents ou translucides.
Extraction du nickel. — De tous les composés naturels du nickel que je viens de décrire, il n’y a que l’arséniure qui soit un peu répandu et qui puisse servir à l’extraction du métal. Mais comme les mines d’arséniure de cobalt sont rarement exemples de nickel et qu'on les exploite en grand pour la fabrication du smalt ou azur , on obtient, comme produit secondaire de l’opération, un sulfoarséniure • de nickel artificiel, nommé speiss, très-riche en métal, et qui peut servir, comme l’arséniure naturel, à l’extraction du nickel.
Pour obtenir le smalt, qui est un verre siliceux coloré en bleu par l’oxyde de cobalt, on commence par griller la mine de cobalt arsenical et on fond la mine grillée (nommée safre ) avec du sable siliceux et de la potasse.
Comme le grillage n’est jamais parfait, il reste dans le safre du cobalt métallique qui enlève l’oxygène aux portions de nickel et de cuivre qui s’étaient oxydées et les ramène à l’état métallique ; et cette réaction est très-avantageuse, car- le verre de cobalt en devient plus pur, et le culot métallique qui se rassemble au fond est le plus riche en nickel; c’est ce culot qui constitue le speiss. D’après Berlhier, il est formé de :
Nickel....
Arsenic. . .
Soufre. . . .
Cobalt ....
Cuivre ....
Antimoine.
Sable .
traces.
C’est donc de ce speiss ou de l’arséniure naturel qu’on extrait le nickel. Pour y parvenir, on le mélange, étant pulvérisé, avec 3 parties de carbonate de potasse et 3 parties de soufre, et on le chauffe graduellement dans un creuset, jusqu’à fusion complète. Dans cetle opération, tous les métaux passent à l’état de sulfures. En traitant la masse concassée par l’eau, on dissout, à l’aide du sulfure de potassium, ceux d’arsenic et d’antimoine ; tandis que ceux de cobalt, de cuivre et de fer restent, avec le sulfuje de nickel, sous forme d’un précipité noir facile à laver.
NICKEL IIYDROCARBONATÉ.
On dissout ce sulfure impur dans l’acide nitrique, on évapore à siccité et l’on fait redissoudre dans l’eau : l’oxyde de fer reste insoluble. On fait passer dans la liqueur de l’acide sulfhydrique, qui précipile le cuivre à l’état de sulfure. La liqueur ne contient plus que le nickel et le cobalt, qu’il est fort difficile de séparer, et qu’on'laisse ensemble dans le nickel du commerce. Lorsqu’on veut les isoler, cependant, on ajoute à la solution mixte des deux métaux de l’ammoniaque caustique, jusqu’à ce que les deux oxydes de nickel et de cobalt, d’abord précipités, soient redissous. On étend la dissolution, qui est bleue, avec de l’eau privée d’air par l’ébullition, pour éviter la suroxydation des métaux, et l’on opère dans un vase de verre que l’on bouche exactement, après avoir achevé de le remplir avec un soluté de potasse caustique. Celleci précipile l’oxyde de nickel seulement ; de sorte que la liqueur perd sa couleur bleue pour conserver la couleur rose de l’oxyde de cobalt dissous. On décante, on lave le précipité avec de l’eau bouillie, on le jette sur un filtre et on le fait sécher. On le mélange avec du charbon et un peu d’huile, et on le chaulfe dans un creuset brasqué, à un violent feu de forge ; non que le nickel soit difficile à réduire, mais parce qu’il est très-difficile à fondre.
Le nickel pur est d’un blanc grisâtre, qui tient le milieu entre l’argent et l’acier. Il est malléable, ductile et très-tenace. 11 pèse 8,6 fondu, et peut aller jusqu’à 9, lorsqu’il est forgé. Il est peu altérable à l’air. Il se dissout dans les acides sulfurique et chlorhydrique, en dégageant l’hydrogène de l’eau, comme le font le cobalt et le fer. Il est magnétique comme ces deux métaux, mais à un moindre degré.
Ce métal est devenu un objet de commerce important, à cause de la fabrication d’un alliage imitant l’argent, dans lequel il entre comme partie essentielle. Les deux autres métaux sont le zinc et le cuivre. Cet alliage, qui est connu depuis longtemps en Chine, sous le nom de packfong, se nomme argentan en Allemagne et maillechort en France.
L’histoire du cobalt et de ses composés ressemble presqu’en tous points à celle du nickel. Le cobalt se distingue cependant de suite du nickel, par la propriété dont jouissent ses oxydes et ses composés salins de colorer en beau bleu tous les verres siliceux, le borax et l’alumine ; tandis que les composés du nickel ne colorent le verre et le borax qu’en jaune hyacinthe. Mais
comme les deux métaux sont très-souvent mélangés, ce caractère ne peut servir pour le nickel que lorsqu’il est exempt du premier.
Le cobalt se trouve sous sept états principaux dans la terre : anéniuré, sulfuré, sulfo-arsémuré, oxydé, arsénité, arséniaté, sulfaté.
Cobalt uraénluré.
Cobalt arsenical ou smaltine. — Arséniure éclatant et d’un blanc un peu grisâtre; pesant de 6,34 à 6,6; rayé par le feldspath et ne faisant pas feu avec le briquet. Il cristallise en cube ou en formes qui en sont dérivées , comme Yoctaedre, le cubo-octaèdre, le cubododécaèdre et le triforme, cristal composé de l’octaèdre, du cube et du dodécaèdre rhomboïdal (fig. 126, page 221). Ces cristaux sont généralement déformés, à surfaces convexes et à structure granulaire.
L’arséniure de cobalt se trouve également massif, ou mamelonné et à structure fibreuse, ou bidti encore en dendri tes composées de petits cristaux réunis bout â bout.
Le cobalt arséniuré, chauffé au chalumeau, sur un charbon, dégage une forte odeur arsenicale et laisse un globule métallique blanc et cassant, qui, trituré avec du borax et soumis au feu d’oxydation, forme un verre d’un bleu pur et très-foncé.
Le cobalt arsenical ressemble beaucoup au mispickel (fer sulfoarséniuré) et au cobalt gris (cobalt sulfo-arséniuré); mais le premier est beaucoup plus dur et fait feu avec le briquet; fondu avec le borax, il lui donne une teinte noirâtre; enfin il forme avec l’acide nitrique une dissolution brune, tandis que celle du borax est rose. Le cobalt gris se présente en cristaux beaucoup plus nets, terminés par des surfaces planes et miroitantes et à structure lamelleuse. Traité au chalumeau, il dégage d’abord de l’acide sulfureux et ensuite moins d’arsenic.
Le cobalt arséniuré ést la mine la plus commune de ce métal ; il se trouve tantôt en couches, tantôt en filons, dans les dépôts métallifères des terrains primitifs, surtout dans ceux d’argent et de cuivre pyriteux. On le trouve rarement dans ceux de plomb jamais dans ceux de fer. On le trouve principalement à Willichen en Souabe, en Bohème, en Saxe, en Hongrie, en Norwége, et eil France, à Allemont et à Sainte-Marie aux Mines. La variété, fibreuse de Sehneeberg, en Saxe, a donné :
Arsenic . '. .. 69,79 2
Cobalt . 28 1
Oxydes de fer et de manganèse . 6,29 »
CoAs*.