LITHIUM

La préparation du lithium paraît, au premier abord, une opération très facile ; mais, lorsqu’on répète les opérations de Bunsen, Hiller et Troost, on s'aperçoit, en faisant des mesures quantitatives, que le rendement, très variable suivant les opérations, est en général très faible. En étudiant les meilleures conditions de préparation de ce métal, M. Guntz a remarqué que le rendement était d'autant plus élevé que la température était plus basse. Un sel impur contenant du chlorure de potassium donne, lorsqu'on l’électrolyse au voisinage de son point de fusion, de meilleurs résultats que le chlorure de lithium pur. L’addition de chlorure de potassium a en effet la propriété de baisser d'une façon considérable le point de fusion du chlorure de lithium ; c'est ainsi que le chlorure de lithium fondant à 600° C. environ et celui de potassium a 740°, le mélange à molécules égales fond vers 380°, celui à 2 molécules de sel de potassium pour 1 de sel de lithium vers 550°, et celui à poids égaux vers 450°.

Le mélange le plus favorable à l'électrolyse est celui qui renferme poids égaux des deux sels ; il peut être facilement fondu vers 450° et, pendant l’électrolyse, le mélange perdant du

ÉLECTItO MÉTALLURGIE

chlorure de lithium, sa fusibilité devient plus grande, tandis que le mélange formé à molécules égales perdant du chlorure de lithium voit son point de fusion s’élever.

On obtient facilement de grandes quantités de lithium au moyen de l’appareil suivant qui figurait dans l'Exposition de l’Institut chimique de Nancy (classe 3, Enseignement supérieur, Institutions scientifiques). Une capsule en porcelaine à fond plat, de 10 cm de hauteur environ, A (i fie /. 143 et 144), entourée d’une toile d’amiante B, maintenue au moyen d’un fil métallique C (une casserole en porcelaine sans sa monture convient très bien, la rainure destinée au logement de la monture permettant de fixer solidement l’enveloppe en amiante). On met dans cette capsule 1 kg de chlorure de lithium et 1 kg de chlorure de potassium. L’anode est formée de trois charbons électrographitiques D réunis à un cercle de cuivre amenant le courant ; la cathode, d’une tige de fer de 15 mm de diamètre, E, placée dans l’axe d’un tube en porcelaine de 5 cm de diamètre.

L’appareil disposé, on fond le mélange, puis on fait passer un courant de GO à 80 ampères ; dans ces conditions, la différence de potentiel aux bornes est de 10 à 12 volts. Une fois l’opération en train, il est inutile de chauffer, le liquide se maintient fondu sous la seule action du courant. On arrive à obtenir ainsi en deux heure environ 25 gr de lithium métallique ; il y a lieu de remarquer, en effet, que le poids atomique du lithium est excessivement faible, de sorte que 26,8 ampèresheure ne donnent que 7 gr de lithium. Le rendement est donc de 60 à 75 0/0.

Pour retirer le métal obtenu, on opère de la façon suivante : Une fois le courant arrêté, on place sous le tube de porcelaine une cuiller en fer qui maintient le métal dans le tube pendant qu’on le sort du bain; au bout de quelques instants, le mélange de chlorures se solidifie dans la cuiller, on coule alors le lithium dans une lingotière et l’on obtient ainsi du premier coup le métal séparé de la gangue.

M. Guntz explique les mauvais résultats obtenus à haute température par la formation d’un sous-chlorure de lithium, Li2Cl, qui ne se produit qu’en quantité insignifiante lorsque l’on opère au-dessous de 500°. Ce sous-chlorure, diffusant dans le liquide fondu, arrive au pôle positif et agit sur le chlore pour régénérer le chlorure.

M. Guntz exposait dans l’annexe de la classe 24 un certain nombre d’échantillons de ce métal en lingots, barres, etc.

La maison Poulenc frères en exposait également dans l’annexe.