O.IO

(123). Traitement. — Les minerais de platine, débarrassés de l'or par le mercure, sont traités par Feau régale forte. Mais il y a une autre méthode, imaginée par Deville et Debray, qui n'a jamais été appliquée à cause des pertes éprouvées. Cette méthode consiste à fondre la mine de platine avec de la galène. Quand on prend du plomb seul, ce métal, qui dissout si facilement les métaux de la mine de platine, n'attaque que très lentement les grains de minerai ferrugineux. La

galène est décomposée par le fer et il se forme du plomb qui s*allie aux métaux de la mine de platine. La fusion peut s'opérer dans un petit four à réverbère, dont la sole en marne ou en briques doit être hémisphérique comme la sole d'un fourneau à coupelle. Pendant la fusion, on agite avec un ringard en fonte qui met du plomb en liberté, jusqu'à ce qu'on ne sente plus que des grains d'osmiure. On ajoute ensuite de la litharge jusqu'à ce que toute odeur d'acide sulfureux ait disparu. A ce moment, il ne reste plus de soufre. On décante la couche supérieure et à la partie inférieure se trouve l'osmiure d'iridium. Après plusieurs traitements nalogues, on obtient une masse très riche en osmiure d'iridium. On enlève le plomb par coupellation et il reste de l'osmiure d'iridium plus pur que cel ui obtenu par l'attaque à l'eau régale.

Ces osmiures d'iridium ne peuvent pas tous être transformés en acide osmique par grillage, comme l'avaient cru Berzélius et Fremy ; mais ils le sont lorsqu'on les a fondus avec du zinc. Quand on enlève le zinc avec de l'acide chlorhydrique, on obtient une poudre très fine, formée d'osmium et d'un alliage de zinc et d'iridium, qu'il convient de chauffer en vase clos à 4oo® avant de la mettre dans l'appareil à grillage, parce que son oxydation serait trop vive. C'est un véritable osmium pyrophorique. Les osmiures d'iridium qui se transforment complètement en acide osmique par grillage sont ceux qui se présentent sous la forme de lamelles brillantes, semblables au graphite.

Dans la pratique, on fond avec du zinc les résidus de la mine de platine laissés par l'eau régale forte. On volatilise le zinc en vase clos en chauffant à haute tempéra-

OSMIUM. 355

ture, puis on grille. L'osmium distille à l'état d'acide osmique, que Ton recueille sous forme de sulfure de la manière indiquée plus haut.

Cours. — En réalité, Tosmium reste dans les résidus de traitement des minerais de platine et jusqu'ici, n'ayant trouvé que peu d'emplois, il était laissé de côté comme le thorium. On peut estimer la production mondiale du minerai de platine à 5ooo kilog. dont la teneur moyenne en osmiure d'iridium est de 2,5 p. loo. La teneur en osmium de cet osmiure est très variable, comme on peut le voir d'après les analyses précédentes.

Mais en admettant que la production annuelle soit de 60 kilog. d'osmium, on obtient un chiffre pou éloigné de la réalité. Cette quantité très faible est cependant plus que suffisante pour les besoins de l'industrie.

. Malgré la hausse continue du platine, la valeur de Tosmium et de la plupart des autres métaux de la famille du platine, l'iridium excepté, n'a pas beaucoup varié. L'osmium métallique vaut de 9 à 12 francs le gramme.

EMPLOI ET USAGES

(124). Emploi. — La propriété de Tosmium d'être très réfractaire devait attirer sur lui l'attention et, au moment où la lampe de M. Nernst paraissait, le D' Auer mettait sur le marché la lampe à l'osmium. L'emploi de filaments en métaux réfractaires n'était pas nouveau.

Dès 1878, Edison avait breveté (Br. n« 53o6. 1878)

remploi d'un filament de platine ou de platine-iridium, susceptible de fondre à une température très élevée, protégé thermiquement par une couche d'un oxyde métallique, tel que la chaux, la magnésie, les oxydes de cérium ou de zirconium qui peuvent résister à une température beaucoup plus élevée. L'année suivante, il revendiqua (Br. n® 2402-1879) l'emploi dans le vide de ce filament enrobé dans des oxydes réfractaires.

Après lui, on voit apparaître un très grand nombre de brevets ayant trait à l'utilisation de filaments de charbon imprégnés de sels des métaux de la famille du platine.

Mais le D' Auer, le premier, a proposé l'emploi de l'osmium qui ne se volatilise pas dans le vide, ni dans une atmosphère de gaz réducteur ou inerte. Dans son brevet, il spécifie la préparation de filaments à incandescence, composés de :

a) osmium ;

6) osmium contenant une certaine proportion d'autres métaux de la famille du platine, tels que le platine Immême, l'iridium, le ruthénium.

Préparation des filaments. — Dans le même brevet, le D"^ Auer indique quelques modes de préparation des filaments à l'osmium. Dans sa revendication, il s'exprime ainsi :

a) L'osmium ou les composés d'osmium décrits plus haut sont déposés à l'état métallique sur un fil métallique très fin, servant d'âme, par réduction d'un composé volatil d'osmium, tel que le té troxy de, sous l'action de gaz réducteurs, et cette âme métallique est ultérieurement volatilisée par incandescence.

OSMIUM. 357

6) L'osmium ou les composés d'osmium sont étendus à plusieurs reprises, en couches minces, sur la fil métallique servant d'âme, en employant une substance adhésive convenable, et l'àme métallique est ensuite volatilisée par incandescence.

c) L'osmium ou les composés d'osmium sont déposés électrolytiquement sur une âme métallique, et cette âme est ensuite volçitilisée par incandescence.

d) L'osmium ou les composés d'osmium à l'état de pâte sont étendus à plusieurs reprises, en couches minces, sur une fibre animale ou végétale, en employant au besoin une substance adhésive, et transformés en osmium ou composés d'osmium métalliques par incandescence.

e) L'osmium ou les composés d'osmium sont mélangés, à l'état d'émulsion, avec du collodion que l'on dénitre ensuite etque l'on détruit par incandescence.

Le premier mode de préparation est réalisé de la manière suivante : le fil de platine qui doit être recouvert d'osmium est porté à l'incandescence dans une atmosphère remplie de gaz d'éclairage ou de vapeurs d'hydrocarbures; on y injecte de temps en temps des vapeurs d'acide osmique, qui se réduit au contact du fil incandescent sous l'action des hydrocarbures. Le dépôt s'efTectue très lentement, car l'osmium doit se déposer par couches superposées uniformes. Quand le dépôt est suffisamment épais et homogène, on porte le fil à une plus haute température, de manière à volatiliser le platine. On obtient ainsi un tube d'osmium.

Dans ia seconde manière, on trempe le fil de platine dans des solutions d'acide osmique ou dans les combinaisons ammoniacales de l'osmium solubles, qui se décomposent par la chaleur sans explosion.

La décomposition électroly tique des solutions acides d'osmiates permet de déposer de l'osmium très pur. C'est

là un fait bien connu, tous les métaux, sauf les métaux précieux, produisant un dépôt d'osmium quand on les plonge dans la solution aqueuse d*acide osmique ; il est alors possible de recouvrir le fil de platine d'abord cuivré d'une couche d'osmium.

L'emploi de fibres végétales ou animales comme support de l'osmium, revendiqué par le D"^ Auer, est plus aisé. Les fibres sont trempées dans une bouillie de sucre et d'acide osmique ou de sulfure d'osmium. Le fil séché est replié sur lui-même, à l'aide d'un courant électrique. Porté progressivement à l'incandescence dans une ampoule remplie de gaz d'éclairage, il se transforme d'abord en un fil de charbon recouvert d'osmium ; peu à peu on" élève la température, en injectant de la vapeur d'eau renfermant de l'acide osmique. L'osmium se dépose à l'état métallique sur le filament.

On peut encore malaxer ensemble du sulfure d'osmium ou du tétroxyde avec du coUodion. La pâte est passée à travers des filières et la nitrocellulose dénitrée par du sulfure d'ammonium. Le filament séché est traité comme précédemment.

En réalité, ces divers procédés, après avoir été tous essayés, ont été successivement abandonnés, soit à cause de la lenteur des opérations, soit à cause des dangers présentés par la manipulation des composés pouvant produire des vapeurs d'acide osmique. Dans le cas où on essayait de volatiliser le fil de platine qui servait de support à l'osmium, il se formait un alliage de platine et d'osmium, renfermant 4 p. loo de platine qui commence à fondre à la température de volatilisation du platine. Le D"" Auer a été forcé de prendre des fils de platine plus gros, cinq fois environ. Or, les fils de platine de

OSMIUM. 359

cette grosseur ne sont pas réguliers ; en outre, le fil d'osmium avait plus d'un dixième de millimètre ; il était par suite impossible de réaliser des lampes fonctionnant avec moins d'un ampère. Le dépôt d'osmium même par voie électroly tique était très lent. Les fibres végétales trempées dans une solution d'osmium permettaient d'obtenir plus vite un filament, mais la préparation était encore trop longue. .

Le procédé suivant paraît être le seul employé. Au lieu d'oxyde ou de sulfure d'osmium, on prend de l'osmium en poudre que l'on mélange avec un liquide sirupeux. Le mélange rendu intime est passé à travers une filière en diamant noir ou en saphir. Le filament, auquel on donne la forme d'un fer à cheval, est reçu sur un carton, que l'on débarrasse de toute charge électrique en le faisant passer au dessus des gaz chauds d'u» brûleur à gaz. L'électricité du carton amenait, paraît-il, une déformation du filament.

Les filaments sont ensuite séchés et calcinés à haute température et à l'abri de l'air pour détruire la matière organique qui sert de liant. Cela fait, il faut transformer le filament. Dans ce but, on le soumet à un courant électrique dont l'intensité est augmentée peu à peu jusqu'à obtenir le blanc éblouissant. On maintient ces filaments encore bruts et imprégnés de charbon dans une atmosphère réductrice, dans laquelle on injecte de la vapeur d'eau. L'osmium est complètement ramené à l'état métallique et le charbon est brûlé. Au bout d*un certain temps, le filament est formé d'osmium pur exempt de carbone. Sa densité est devenue plus grande; mais la surface est encore poreuse et irrégulière.

Le filament est relié aux conducteurs sur platine par

36o WDUSTRIE DES MÉTAUX SECONDAIRES.

une soudure obtenue à l'aide de l'arc électrique. On a dû abandonner les anciens modes de connexion : serrage du filament dans de petites pinces en platine, soudure avec de Tosmium divisé que Ton portait au rouge à l'aide du courant. Dans le premier cas, les contacts n'étaient pas suffisamment établis et, dans le second, des gaz restaient toujours dans la soudure.

Lampes. — La lumière fournie par la lampe à Tosmium est semblable à celle du carbone. Au début, les lampes ne fonctionnaient que sous 27 ou 87 volts. Actuellement, on en a fait pour 44» 55, 79 et même 1 10 volts, en diminuant le diamètre du fil et en l'enroulant en forme d'hélice très serrée. Leur durée utile est de 2 000 heures environ. Elles coûtent 3 francs et sont repriseapour o fr. 76.

La dépense est de i.5 watt par bougie et, comme la température atteinte n'est pas très élevée, la durée est très grande. Il y a lieu, en outre, de tenir compte de ce fait que le filament n'est pas encore terminé quand la lampe est mise en service. La surface est rugueuse, la section irrégulière. A l'usage, le filament devient plus poli.

Quoique les fils soient très fins (parfois 3/ 100 de millimètre), la lampe résiste bien au choc. Le seul danger de rupture tient à ce que l'osmium devient mou à très haute température. Il peut se produire alors un affaissement du fil.

En dehors de cet usage, l'osmium a été employé à l'état d'acide osmique en micrographie. Les naturalistes se servent de ces composés pour conserver aux tissus leur forme et les durcir au point de permettre d'effectuer des coupes.

OSMIUM. 36 1

CHIMIE ANALYTIQUE

( 125). Recherche qualitative. —Au chalumeau ou dans une flamme oxydante, les composés d'osmium produisent des vapeurs d'acide osmique d'une odeur très désagréable. L'osmium communique un éclat extraordinaire à la flamme quand on le place dans la partie oxydante. Les combinaisons d'osmium se transforment toutes en métal quand on les chauffe au rouge dans un courant d'hydrogène. Chauffées en

flamme oxydante, elles laissent dé- ^

gager des vapeurs d'acide osmique. "/"T^ ^-x"^

L'acide osmique est un oxydant w^ ^^ ffl

qui transforme l'alcool en aldéhyde, ^^ v=*

précipite l'iode de Tiodure de potas- F1G..H2 (d'après l'i^;»-

1,1 1 !.• i»'T cvclopédie chimique) .

sium, décolore la solution d indigo -^ ^ ^

et oxyde le nitrite de potassium, en laissant déposer des cristaux rouges grenat d'osmite de potassium. Le sulfate ferreux produit un précipité d'oxyde noir dans la solution d'acide osmique. L'hydrogcae sulfuré la colope en brun noir et, par addition d'un acide, il se forme un précipité brua noir de «uHure d'osmium, insoluble dans les alcalis et les sulfures alcalins.

La recherche microchimiqjie de l'osmium est fondée sur la lormalion del'osmite de potassium ou du chloroosmiate de cœsium. Le premier forme dt s <)ctaè<lres orlliorliombiques violets, qui se précipiloni lentement di*s solut ons d'acide osmique additionné«s de niirate d'- potassium, de potasse et d'alcool (fig. 3i). Le second, soml)labl«» au chloroplatinate, se produit en ajoutant

Li>8 Métnui secondaires. 21

aux solutions chlorhydriques d'acide osmique du chlorure de cœsiiim ou d'ammonium. En y ajoutant du ferrocyanure de potassium, on produit une coloration rouge violet intense.

(126). Séparation etdosage. — Minerais. — A cause de la grande valeur du minerai, il importe de pouvoir déterminer sa teneur en or, en sable et en osmiure d'iridium. La meilleur méthode d'analyse est celle indiquée par Sainte-Claire Deville etDebray, qui ont modifié sur certains points la méthode de Wœhler.

L'or est enlevé par le mercure bouillant, que l'on maintient au contact du minerai pendant plusieurs heures. Le minerai est lavé encore avec du mercure et le mercure rassemblé est distillé. Le résidu chauffé au rouge donne la teneur mininmm en or. Par une attaque avec de l'eau régale faible, on obtient au contraire le maximum. Ce dernier mode de détermination est moins exac^t. La prise d'essai est de lo grammes. Il faut distiller avec soin le mercure.

La teneur en sable du minerai se détermine en fondant 2 grammes de minerai bien échantillonné dans un petit creuset en terre semblable à ceux qui servent à calciner les cornels d'or à la Monnaie, donton a garni les parois avec du borax fondu. On met 7 à lo grammes d'argent pur et grenaille par-dessus le minerai et, sur le tout, dix grammes de borax fondu avec quelques petits fragments de charbon de bois. On chauffe jusqu'à fusion de l'argent et on maintient la température un peu audessus, jusqu'à ce que le borax soit bien liquide et dissolve les matières vitreuses qui accompagnent le platine, après refioidissement, on détache le culot d'argent, on

OSMIUM. 363

le débarrasse du borax en ajoutant un peu d'acide fluorhydrique. On sèche et on chauffe au rouge feible. L^ différence de poids entre le culot métalliqueel la somme minerai plus argent correspond au sable.

La teneur en osmiure d*iridium s'obtient en traitant le culot d'argent par l'acide nitrique, puis en attaquant par l'eau régale le minerai qui est resté intact. On peut encore traiter à 70% 2 grammes de minerai par l'eau régale jusqu'à dissolution complète du platine. Dans les deux cas, le résidu qui reste est de l'osmiure d'iridium. L'osmiure d'iridium (2 gr.) est ensuite fondu avec du bioxyde de barium (6 gr.) et du nitrate de barium. Après deux heures de fusion, la masse est reprise par l'eau régale faible, après avoir été introduite dans une cornue bien fermée, et on dihtille ensuite. Les vapeurs d'acide osmique sont reçues dans l'ammoniaque et la liqueur est traitée comme nous l'avons vu. Le sulfure d'osmium est pesé avec les précautions ordinaires ^

On peut encore fondre le résidu inattaquable par l'eau régale avec du chlorure de potassium et chauffer le produit de la fusion dans un tube de porcelaine traversé par un courant de chlore. Les vapeurs d'acide osmique sont recueillies dans l'ammoniaque.

Enfin, quand on veutdoser l'osmium par différence, on fondle minerai avec le plomb et la litharge, comme nous l'avons vu. On traite le culot par l'acide nitrique, l'eau régale. Puisonle sèche, on le pèse et on le fond avec quatre fois son poids de zinc. On distille le zinc et on grille l'osmiure et, par différence, on obtient la teneur en osmium.

I. En dosant Tiridium on peut trouver, dans la partie liquide restée dans Ja comuOt des grains d'osmiure qui n'ont pas été atlaqués. On déduit leur poids.

GOLOMBIUM

DECOUVERTE. DIFFLSION. METAI

(127). Découverte. — Hatchett*, en 1801, élait occupé à ranger quelques minéraux dans le British Muséum, quand une substance fort pesante, de couleur foncée, attira son attention. En l'analysant, il trouva qu'elle était formée par la combinaison du fer et du manganèse avec un acide différant de tous les acides connus. Après de nombreux essais, il se décida, sur l'avis de ses confrères, à l'appeler colombiarUy en l'honneur de Christophe Colomb, parce que le minerai provenait du Massachusets.

L'année suivante, Ekeberg^ découvrit un acide dont les propriétés étaient analogues, l'acide tantahque. Pour dissiper l'incertitude qui accompagnait la découverte de deux corps fort voisins, Wollaston^ étudia les deux minerais sur lesquels avaient travaillé Hatchelt et Ekeberg et il conclut à l'identité du colombium et du tantale, tout en signalant une différence de densité entre leurs minerais.

Désormais le tantale et le colombium étaient considérés comme identiques et désignés sous le nom seul de tantale, maigre la priorité d'Hatchelt.

COLOMBIL'M. 365

Gustave Rose, en étudiant les divers tantalites, constata lui aussi des différences dans leur densité, et son frère Henri * entreprit une série de recherches qui le conduisirent à admettre l'existence de trois corps : tantale, niobium et pélopîum. L'existence du pélopiuni fut de courte durée, ainsi que celle de trois autres métaux, le dianium, de Kobell, Tilménium, d'Hcrmann*, etTeuxénium, de Nordenskiold.

Les travaux de Marignac ^ contribuèrent surtout à établir l'individualité du tantale et du niobium et aussi l'identité du niobium et du colombium.

M. Lawrence Sniilh* a déjà protesté contre la désignation du colombium sous le nom de niobium et, à notre tour^, nous avons montré quelles raisons devaient conduire à préférer le terme de colombium à celui de niobium.

Dans ce petit livre, nous reprendrons la dénomination de colombium donnée parHatchett, en nous conformant au sentiment de justice qui a guidé les Américains.

(128). Diffusion. — Le colombium nettement caractérisé a été trouvé dans un grand nombre de minéraux, tous fort rares. Dans les uns, il existe en grandes quantités; dans les autres, il est à l'état de traces. Même lorsqu'il se trouve en grandes quantités, il est accompagné de tantale, de titane ou de silice, parfois de tungstène. A côté de ces minéraux, s'en trouvent d'autres où le colombium ne se rencontre qu'accidentellement. En i848, Scheerer* le signale dans la pechblende; en 1861, Sainte-Claire Deville^ en trouve des traces dans la cryolithe. Le capitaine Caron*, en i865, montre que les minerais d'étain provenant de

Montebras, commune de Sommains, dans le département de la Creuse, renferment des acides colombique et tantaliqiie (2 à 3 p. 100 en moyenne et parfois 5 p. 100). En 1867, Phipson* retire du wolfram d'Auvergne des cristaux de colombite et il rappelle que Gustave Rose avait montré l'isomorpbisme du colombite et du wolfram. La présence du colombium est signalée par Stelzner dans les granits, en 1873, Depuis, elle Ta été également dans de nombreux minerais de wolfram et d'étain, dans les produits de désagrégation des roches primitives et notamment dans les sables monazités. Mais, malgré tout, le colombium est un élément rare.

(129). Métal. — Si, après avoir mêlé avec du charbon l'oxyde de colombium, on l'expose dans un creuset de charbon à une violente chaleur, on obtient pour résultat le colombium métallique. Sa couleur est le gris foncé et, quand sa surface a été récemment enlevée, son éclat esta peu près celui du fer. Le docteur Wollaston trouva que la pesanteur spécifique de ces particules agglomérées était de 5,6 1 . Ces grams métalliques rayent le verre et se laissent aisément réduire en poudre. Les acides nitrique, muriatique et l'eau régale ne lui font éprouver aucun cnangement, même quand leur action est favorisée par une digestion de plusieurs jours. On est parvenu à allier ce métal avec le fer et le tungstène.

Il semble donc, à en juger par cet extrait du dictionnaire de Ure, que, dès le début, Wollaston ^ a obtenu le métal plus ou moins carburé et que des alliages aient pu être préparés. D'après Marignac, Rose en réduisant le fluoxycolombate de potassium par le sodium n*a pas obtenu le métal, mais un oxyde inférieur, qui se présente sous la forme d'une poudre noire, fort altérable, de densité égale à 5,297. ^^ opérant sur le

COLOMBIUM. 367

fluocolombate dans des creusets de fer, Marignac ® a préparé une poudre noire, renfermant de 0.9 a i.o5 p. 100 d'bydrogène, dont la composition répondrait à la formule Cb^H. Le savant genevois recommande l'emploi du sodium, celui du magnésium étant trop dangereux. Quand on se sert d'aluminium, on obtient non le métal, mais un alliage de formule CbAP, dont la densité es 1 4 • 45 — 4.52. Sainte-Glaire-Devi lie essaya . mais en vain, de réduire Tacide colombique en le chauffant dans un creuset de charbon avec un mélange de carbonate de sodium et de charbon.

Le métal le plus pur paraît avoir été obtenu par M. Roscoeen réduisant le penlachlorure par l'hydrogène. Malgré les précautions minutieuses prises parce savant, la réduction est très difficile et le métal obtenu retient de l'hydrogène (0.27 p. 100).

M. Arskel Larrson^ montra, en 1896, que le charbon réduisait l'acide colombique à la température de l'arc électrique. De son côté, M. Moissan ^ obtint en 1901 un produit analogue, en chauffant pendant trois minutes un mélange de charbon de sucre (18 p.) avec de l'acide colombique (82 p.) par un courant de 600 ampères sous 5o volts. Ce produit, comme la plupart des métaux préparés au four électrique, n'est pas pur; il renferme 2,5 à 3,4 p- 100 de carbone.

En 1888, MM. Goldschmidt et Vautin* ont prétendu avoir réduit l'acide colombique par l'aluminium. Ils auraient obtenu le colombium pur; mais malheureusement, ils n'en ont pas indiqué les propriétés. Leur expérience paraît être en contradiction avec celle de Marignac.

En résumé, l'emploi du sodium, du magnésium ou

de l'aluminium ne permet pas de préparer du colombium pur; à la température de Tare électrique, le carbone réduit Tacide colombique en fournissant non le m^tal pur, mais une fonte plus ou moins carburée. Seul, le mêlai de M. Roscoe paraît ne renfermer que très peu d'hydrogène. Et cependant, même le métal de Roscoe ne possède pas les propriétés du colombium pur que M. Werner Von Bolton^ a réussi à préparer, au cours de ses belles recherches, sur le tantale. Comme pour ce dernier métal, M. Von Bolton a fait une pâte d'acide colombique et de parafGne, qu'il a forcée à passer à travers une filière pour obtenir des fils minces. Ceuxci, chauffés en présence de la poudre de charbon, se sont transformés en tétroxyde conducteur. Ces filaments ont pu être chauffés dans le vide au moyen d'un courant électrique et l'oxygène a été éliminé au fur et à mesure.

On peut encore réduire l'anhydride colombique par l'aluminium. On prépare ainsi un régule renfermant 3 p. loo d'aluminium. Ce régule se laisse laminer, étirer en fils. L'aluminium est volatilisé quand on chauffe les fils dans un four électrique à vide, chauffé par un courant de 4o volts et i85 ampères. Au bout de quinze heures, l'aluminium est complètement éliminé, et le colombium reste pur.

(130). Propriétés physiques. — Le colombium pur, préparé par le dernier procédé, se présente sous la forme d'un métal d'un gris mat, se laissant laminer et étirer en rubans d'un éclat assez brillant. A l'étatde pureté, le colombium est donc assez ductile ; il l'est moins que le tantale. Son point de fusion est de i 960 environ et sa

COLOMBILM. 369

densité de 7,i5. D'après MM. Mulhmann et Weiss", le poids spéciGque varierait entre 8,4 et 8,43 1.

Le métal préparé par M. Roscoe est dur et cassant. Sa densité est de 7,08. Plus cassante et plus dure encore est la fonte de M. Moissan, laquelle raye facilement le quartz. Elle ne renferme pas de graphite, et même à Tétat de fusion, elle absorbe lentement le carbone sans jamais laisser déposer du graphite. Lecolombium, même très peu carburé, ne s'allie que très difficilement aux métaux, d'après M. Moissan^. Le sodium, le potassium et le magnésium peuvent être distillés sur le colombium sans qu'il y ait combinaison. Le fer s'allierait en très petite quantité. La fonte fondrait au-dessus de 1800**, puisque, d'après M. Moissan, elle ne fond pas au chalumeau oxydrique.

Le métal pur préparé par M. Von Bolton a pour densité 7,2; sa chaleur spécifique est de 0,071. Sa dureté est celle du fer, il ne raye ni le verre ni le quartz. Il se laisse facilement laminer et étirer en fils. Au rouge, il peut se souder. Maintenu longtemps dans le vide à haute température, il cristallise. Les cristaux paraissent orthorhombiques. Il peut servir de redresseur de courant, à cause de sa passivité comme anode.

(131). Propriétés chimiques. — Par les propriétés réductrices énergiques du métal ou des oxydes inférieurs, le colombium se range au nombre des métalloïdes et tout à côté du vanadium. Le composé le plus important est, comme nous le verrons, Tacide colombique.

Le colombium s'unit à l'hydrogène, commel'oat montré les recherches de MM. Roscoe et Von Bolton, au

Syo rïDUSTRiE des métaux secondaires.

carbone, d'après les travaux de MM. Larrson etMoissan, au carbone et à Tazote comme Tout établi Joly et M. Von Bolton. Ce savant a répélé l'expérience de Sainte- Claire Deville ; il a chauffé à la température de fusion de l'acier, puis du nickel, un mélange d'acide coiombique, de charbon et de carbonate de sodium. Il a observé que le mélange de carbure et d'azoture obtenus était d'autant plus riche en carbone que la température était plus élevée; on avait Cb^C* avec une proportion plus ou moins considérable de Cb^N*. Le colombium, la fonte de colombium et aussi les ferroalliages brûlent dans l'oxygène ou à l'air dès 4oo**. Le soufre ne produit à 600** qu'une attaque superficielle et à i 200**, l'azote formerait une couche d'azoture d'un beau jaune. D'après MM. Muthmann et Weiss, le colombium. chauffé dans un courant d'azote, absorberait une quantité de ce gaz correspondante à la formule Cb^N\

Dans le chlore, le métal ou sa fonte sont attaqués avec formation d'un chlorure volatil; l'acide chlorhydrique gazeux permet d'obtenir le même chlorure, mais sans incandescence.

Les acides chlorhydrique, nitrique et sulfurique étendus sont sans action sur le métal pur et sur la fonte peu carburée. L'acide nitrique concentré l'attaque énergiquement ; l'acide fluorhydrique le dissout au contraire très lentement.

Le chlore forme deux chlorures CbCl^ et CbCP. Le premier est un solide noir non volatil, indécomposable par l'eau ; le second est un solide jaune qui fond à ig^** et bout à 25o'*5. Il se décompose très facilement sous l'action de l'eau ou de l'humidité de l'air. Le premier se prépare en chauffant lentement le pentachlo-

COLOMBIUM. 871

rure au rouge. Ce dernier s'obtient par l'action du chlore sec sur le métal, sur ses alliages, sur sa fonte, ou sur un mélange d'oxyde et de charbon. MM. Delafontaine et Linebarger* ont indiqué un mode de préparation très intéressant, qui consiste à faire passer un mélange de chlore et de vapeurs de sulfure de carbone sur de Tacide colombique chauffé à 440"*.

En même temps que le pentachlorure, se forme souvent une masse blanche, soyeuse, qui se volatilise sans fondre vers 4oo°, et qui est constituée par Toxychlorure CbOCl^ On sépare ce dernier du pentachlorure assez facilement, par suite de Técart entre leurs températures de volatilisation.

Les oxydes du colombium sont Gb'O^, Cb^* et Cb^O^ (acide colombique). On a signalé aussi un oxyde bleu de composition mal définie et un trioxyde Cb^O^ L'oxyde le plus stable est Taeide colombique : poudre blanche à froid, jaune à chaud. Sa densité varie suivant le mode de préparation de 4,87 à 4,53. MM. Kriiss et Nilson en ont déterminé la chaleur spécifique : elle est égale de o à 210** à 0,1784, de o à 3ooà 0,1243, enfin de o à 440*" à o,i349.

Cet acide se réduit un peu par l'hydrogène et fournit un oxyde noir Cb^O*. Après calcination, il se dissout dans les bases, et n'est pas attaqué par les acides. Les carbonates alcalins sont transformés par fusion en sels solubles tribasiques. Celui de soude est moins soluble que celui de potasse. Le meilleur dissolvant de cet acide calciné est le fluorhydrate de fluorure de potassium.

Récemment précipité, l'acide colombique se dissout aisément, dans les acides minéraux, sauf dans l'acide azotique. Sa solution chlorhydrique est réduite par le

zinc OU rélain, en produisant une coloration bleue quand la solution est peu acide, brune quand la solution est fortement acide, ou en présence d*acide fluorhydrique. Les fluorures alcalins gênent la réaction.

Alliages. — Marignaca préparé Talliage d'aluminium C^Al* et Wollaston a signalé la possibilité d*allier le colombium au fer et au tungstène. Enfin tout dernièrement, M. Girod a obtenu du ferrotantale contenant 10 p. 100 environ de colombium.

Poros ATOMIQUE. — Mariguac a déterminé la valeur du poids atomique par l'analyse du fluoxycolombate de potassium, purifié par des cristallisations successives, et Ta trouvé égale à 94 (pour H = i). Cette valeur a été confirmée par les travaux de M. Richards. La commission internationale des poids atomiques l'a fixé à 94 (pour 0= 16).