DECOUVERTE. METAL
(118). Découverte. — La mine de platine attaquée par l'eau régale laisse un résidu noir brillant» formé de petites écailles que l'on prit au début pour du graphite. En i8o3, parut un mémoire de Descotils^, ingénieur au Corps des Mines et élève de Vauquelin, qui signalait l'existence d'un nouveau métal. Ce fut Smithson Tennant qui le nomma iridium, dans un mémoire paru peu après celui de Descotils, à la suite de recherches indépendantes.
Fourcroy et Vauquelin S qui poursuivaient le même genre d'études, publièrent trois mémoires sur le même sujet.
Il y a déjà quelques mois que nous avonà obtenu les principaux résultats de ce travail ; mais sachant que le citoyen Descotils s'occupait du même objet et qu'il y soupçonnait la présence d'un nouveau métal, nous n'avons pas voulu en entretenir l'Institut avant lui, afin de ne pas le priver de la gloire qu'il a droit d'attendre de son travail.
Nous tenons à citer ces paroles de haute probité scientifique. Dans ces mémoires, les deux savants indi-
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quèrent comme appartenant au métal de Descotils certaines propriétés de Tosmium :
En lessivant la matière chaque foi s qu'elle avait été traitée par la potasse, nous aperçûmes qu'il s*en exhalait une vapeur invisible, mais qui avait une action très forte sur les yeux et sur le gosier ; elle y imprimait une âcreté et un resserrement insupportable, qui avait quelque analogie avec ce qu'on éprouve delà part du raifort ou de l'acide muriatique oxygéné.
Ce fut à Tonnant * que revint l'honneur de découvrir Tosmium et de le séparer de l'iridium décrit Tannée précédente par lui. Fourcroy et Vauquelin confirmèrent les recherches de Tennant et proposèrent d'appeler le nouveau métal qu'ils avaient en trevu ptène (^tevoç volatil, ailé), Le nom d'osmium a heureusement prévalu. Tennant l'avait nommé ainsi à cause de son odeur (oap.-/)).
(119). Métal. — Berzélius^ n'avait réussi à obtenir Tosmium que sous la forme d'une masse spongieuse à demi métallique exhalant une odeur très forte d'acide osmique, par suite d'une oxydation déjà très sensible à la température ordinaire. La densité était de 7. Plus tard, en réduisant les vapeurs d'acide osmique par l'hydrogène, Berzélius prépara un métal plus dense (P.S. = 10).
Sainte-Claire Deville et Debray * les premiers ont obtenu Fosmium pur. Ils traitaient l'osmiure d'iridium très divisé par 5 fois 1/2 son poids de BaO^ pesé exactement, afin de pouvoir éliminer ensuite la baryte à l'aide d'une quantité bien déterminée d'acide sulfurique. Le mélange intime était chauffé à gSo"" dans un
creuset en terre, puis la masse noire brisée était introduite dans une cornue en verre bouchée à Témeri. On y versait de l*eau, puis de Teau régale chlorhydrique (8 p. CIH — I p. iNO^H). Après agitation, on distillait en refroidissant avec le plus grand soin pour ne pas perdre de vapeurs osmiques. On reconnaissait que Topérration était terminée dès que Todeur d'acide osmique n'était plus perceptible. Le liquide additionné d'acide sulfurique est distillé à nouveau et les vapeurs sont recueillies dans l'ammoniaque étendue. La liqueur ammoniacale, traitée par l'hydrogène sulfuré, laisse déposer le sulfure d'osmium que l'on sèche à basse température, sinon il prend feu et la matière disparaît complètement à l'état d'acide osmique et i'anhydride sulfureux.
Le sulfure est introduit ensuite dans un creuset en charbon de cornues bien lisse à l'intérieur et muni d'un couvercle qui le recouvre à frottement. On enferme tout l'ensemble dans un creuset en terre réfractaire et, entre les deux creusets, on verse du sable. On ferme le grand creuset avec un bon couvercle et on chaufife pendant quatre ou cinq heures à la température de fusion du nickel. Sous l'action de la chaleur, le sulfure d'osmhim se réduit et laisse un métal brillant.
Propriétés physiques. — L'osmium ainsi préparé est d'une couleur bleue plus claire que celle du zinc. Il est très cassant.
Chauflé à la température de fusion du rhodium, dans un creuset de chaux vive bien clos et soumis à l'action du chalumeau oxhydrique, l'osmium ne fond pas. Il s'agglomère cependant et sa densité augmente ; elle
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devient supérieure à celle du platine et ^gale à 22.4. A cette température, l'osmium chaufié en vase clos est fixe. Il n'en est plus de même si on porte le métal à la température de fusion du ruthénium :
Au moment où le chalumeau produit son maximum d'effet, des quantités considérables d'osmium disparaissent avec une grande rapidité pour venir se déposer à l'état de saie sur un corps immédiatement voisin qu'on interpose près de la flamme. L'osmium peut bien brûler, il brûle en effet, mais il est un moment où, pour l'opérateur, il devient évident qu'il se volatilise. C'est une expérience ,d'un grand intérêt que nous conseillons derépétç^r, mais en prenant des précautions extrêmes : l'un de nous, qui l'a faite deux fois, a été pendant près de vingt-quatre heures presque aveugle parce que le courant d'air qui devait le protéger contre les vapeurs abondantes d'acide osmique, ayant changé de direction, l'a fait rebrousser sur lui d'une manière imprévue. On ressent alors dans les yeux la douleur que produit un coup vigoureusement asséné. L'osmium réduit à la surface de la conjonctive ne disparaît pas de suite et contribue, avec l'inflammation, à rendre la vue trouble. Nous concluons de ces expériences qu'à la température où l'iridium est en pleine fusion, où lé platine lui-même se vaporise, l'osmium devient volatil. Mais même alors l'œil exercé qui suit attentivement le phénomène ne peut saisir, dans les morceaux d'osmium qui disparaissent rapidement, la moindre trace de fusion. Il faudrait chauffer 1 osmium dans le vide et au moyen d'un arc vollaîque puissant pour résoudre cette question définitivement.
Des belles expériences de Sainte-Claire Deville et Debray, il résulte que l'osmium est le plus infusible de tous les métaux de la mine de platine.
Il est sans odeur et peut être chauffé à l'air jusqu'à la température de fusion du zinc sans qu'il se forme de vapeurs d'acide osmique. Aune température plus élevée, il s'oxyde lentement.
Les Métaux secondaires. ao
35o INDUSTRIE DES MÉTAUX SECONDAIRES.
De nouvellos recherches exécutées par Joly et Vèzes * ont montré qu*à une température plus élevée encore, celle de Tare électrique, l'osmium fondait. Sa densité devenait alors égale à 2 2,48. Joly et Vèzes se sont servis du four électrique de MM. Ducretet et Lejeune, qui se prêtait très bien à des opérations en vase clos dans une atmosphère d'acide carbonique. Tout dernièrement, M. Moissan ^ a confirmé les travaux de Devilleet Debray, en distillant l'osmium avec un courant de 760 ampères sous 120 volts. A la température d'ébullition, l'osmium dissout le carbone.
En résumé, l'osmium est le plus réfractaire des métaux après le tungstène; il est le plus dense.
(121). Propriétés chimiques. — = Au point de vue chimique, l'osmium se rapproche des métalloïdes. Dans l'oxygène, le métal et les trois oxydes OsO (protoxyde) Os^O^ (sesquioxyde) OsO^ (bioxyde) se transforment tous sous l'action d'un excès d'oxygène eU' acide osmique ou perosmique OsO\ très réconnaissable à son odeur désagréable, rappelant celle de l'iode. Cet acide bout à 100*" et ses vapeurs sont très dangereuses pour les yeux et pour les voies respiratoires. Les osmiates sont peu stables, très facilement réductibles. Tous les métaux, sauf les métaux précieux, réduisent les osmiates. Par l'ébuUition, il se dégage de l'acide osmique ; la décomposition est complète en présence des acides et on peut recueillir l'acide osmique par distillation.
Le soufre se combine à l'osmium chaud et le sulfure obtenu se décompose à plus haute température. On obtient des sulfures d'osmium par voie humide en fai-
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sant passer de T hydrogène sulfuré dans un osmiate ou un chlorosmiate alcalin; en solution neutre, onaOsS^, en solution acide OsS*, qui doit être desséché avec la plus grande précaution.
Le chlore attaque l'osmium en donnant des chlorures OsCF subUmé vert, OsCl* sublimé rouge foncé. En présence d*un chlorure alcalin, il se forme un chlorosmiate. # .
Alliages* — L'osmium ne forme aucun alliage à proportions définies. Les osmiures d'iridium n'ont pas une composition fixe. Dans l'étain, l'osmium se dissout et cristallise par reifroidissement lent ; le zinc dissout aussi l'osmium, mais si lent que soit le refroidissement, on n'obtient qu'un métal amorphe. Si, au lieu de dissoudre le zinc par de l'acide chlorhydrique, on le chasse par distillation à i 3oo**, on obtient de l'osmium pur très dur, qui raye facilement le verre. Avec le mercure, il forme certainement un amalgame, car le mercure, au contact des vapeurs d'acide osmique, mouille le verre, et les récipients sont étamés avec une remarquable facilité. L'osmium semble s'unir au fer pour former un alliage capable de prendre là trempe. Traité par les acides, l'alliage laisse de l'osmium qui ne paraît être que dissous. Avec l'or, l'osmium très divisé fournit un alliage attaquable par l'eau régale.
Poids atomique. — Les premières déterminations de Berzélius et de Fremy avaient conduit à adopter un nombre trop élevé. Seubert, par l'analyse des chlorosmiates de potassium et d'ammonium, réduits dans l'hydrogène et débarrassés par la chaleur du chlo-
ru re alcalin, a obtenu la valeur 191 aujourd'hui adoptée par la Coinmissioh internationale.
MINERAUX. GISEMENTS. MINES
(122). Minéraux. — Il n*existe pas, à proprement parler, de mijierais d'osmium; comme nous le verrons, celui-ci se trouve à l'état d'osmiure d'iridium dans la plupart des minerais de platine.
On peut cependant citer la laurite qui se rencontre à Bornéo et dans l'Orégon, où Wœhler ^ a signalé la présence de l'osmium. Ce minéral est un sulfure de ruthénium renfermant 3 p. 100 environ d'osmium: il porte les facettes de l'octaèdre régulier.
L'osmiure d'iridium, toujours mélangé mécaniquement de fer titane et de fer chromé, se retrouve dans tous les minerais de platine sous les différents aspects décrits par Berzélius : plaques brillantes très rarement munies de facettes cristallines, petites pépites couvertes d'aspérités que l'eau régale semble avoir creusées, lamelles graphitoïdes très petites qui restent sur le tamis, comme nous l'avons vu pour la molybdénile.
Les minerais de Californie et ceux de Choco (Nouvelle- Grenade), appelés vulgairement minerais de Coloinbie, ont le même aspect que ceux d'Australie; mais alors que les premiers renferment de l'osmiure d'iridium en quantité assez faible, 8 p. 100 au plus, les derniers en contiennent généralement 25 p. 100. Ceux de l'Orégon sont plus riches encore : l'un d'eux, analysé par Sainte- Claire Deville, lui a fourni 35 p. 100 d'osmiure d'iridium. Enfin, il est à noter qu'un échantillon de mine-
OSMIUM.
rai de Californie, analysé par ce savant, était de Tosmiure d'iridium presque pur, alors que les minerais actuels présentent une tout autre proportion.
La composition des osmiures d'iridium est très variable ; celle des lamelles larges et brillantes correspondrait à la formule (analyses i3 et 9) :
(OS. Ru) (IrRh)
Au contraire, celle des pépites à
Os3 (Ir.Rh) (analyses 8 et lO;
osmiures en grams ou