TERRES RARES
Composés de néodymium (Couleur et état physique) ,
Sous -oxyde de néodymium Poudre grise.
Hydrate — — violacée.
Peroxyde — — gris sale.
Hydrocarbonate — —- rose.
Chlorure — Cristaux rose sale.
Azotate — — roses.
Sulfate — — —
Oxalate — — —
Phosphate — Poudre violacée.
Ferrocyanure — — bleuâtre.
Azotate double de néodyme et
d'ammonium Cristaux rose sale.
La quantité et la pureté de ces sels, que possède M. Shapleigh, font espérer que Tétude des composés du néodyme et du praséodyme ne tardera pas à être faite plus complètement. On leur trouvera peut-être alors de nouvelles applications.
Il en sera naturellement de même des autres métaux qu'on rencontre dans les deux minéraux exploités, et dont la préparation en grand se ferait sans difficulté.
M. Shapleigh nous informe, en effet, qu'il ne possède pas moins de 1,000 kilogrammes de sels de lanthane, autant de sels de zirconium, et qu'avant la fin de l'année il pourra disposer de plusieurs centaines de kilogrammes de sels de thorium.
Quant aux sels de cérium, il en a déjà produit des milliers de kilogrammes.
D'après ce qui précède, on peut se rendre compte que les terres dites rares^ ne le sont plus autant, depuis que quelques-unes d'entre elles sont entrées dans le domaine de l'industrie.
Si, bien souvent, les recherches d'un ordre purement
spéculatif conduisent à doter l'industrie d'applications nouvelles, il arrive aussi que, par la masse de matière qu'elle met en œuvre, l'industrie nous facilite, à son tour, les moyens de pousser plus en avant les études de science pure.
CARBORUNDUM.
Le carborundum n'est pas un corps absolument nouveau, et, s'il a attiré l'attention des chimistes et physiciens, c'est k cause des conditions dans lesquelles M. AcHESOx\ l'a préparé, et aussi à cause des applications nombreuses auxquelles il se prête et se prêtera.
Le carborundum n'est autre chose que du siliciure de carbone, SiC, obtenu pour la première fois par M. Schutzenberger (1) en chauffant dans un creuset, au rouge vif, du charbon de cornue et du silicium, mélangés de silice, pour diviser la masse.
Le produit préparé ainsi n'est pas pur, et renferme différentes combinaisons, qu'on élimine en épuisant la masse par de l'acide fluorhydrique.
Le carbure de silicium, ainsi purifié, se présente sous la forme d'une poudre verte, amorphe, inattaquable aux acides, et ayant, en général, toutes les autres propriétés chimiques du carborundum*
M. MoissAN (2) a également préparé cette combinaison à l'état cristallisé :
(1) Comptes rendus de l* Académie des Sciences, 16 mai 1892. (3) Comptes rendus de V Académie des Sciences, t. 107, p. 435.
CARBORUNDUM. 333
io En faisant dissoudre du carbone dans du silicium maintenu en fusion, au moyen d'un four à vent, dissolvant le culot obtenu dans un mélange d'acide azotique monohydraté et d'acide fluorhydrique ;
â^ En chauffant, au milieu du four électrique, un mélange de silicium et de carbone, dans la proportion de 12 de carbone et de 28 de silicium ;
3° En chauffant, dans le four électrique, un mélange de fer et de silicium ou simplement de silice et de charbon ;
4<» En réduisant la silice par le charbon dans le creuset du four électrique ;
5° En faisant agir de la vapeur de carbone sur la vapeur de silicium.
Le produit qu'on obtient dans ces différentes conditions est identique à celui auquel on donne le nom de carborundum (de carbon et corundum, nom anglais du corindon). C'est M. Acheson, de Monongahela (Pennsylvanie), qui a découvert ce composé à l'état cristallisé, à la suite d'expériences ayant pour but d'obtenir le carbone cristallisé, en d'autres termes le diamant artificiel.
Préparation. — Le carborundum est obtenu par le passage du courant électrique au sein d'un mélange de charbon de cornue, de sable de verrier et de sel marin dans les proportions suivantes :
Charbon 45.50 p. 100.
Sable 36.50 —
Sel paarin 18.00 —
Le chlorure de sodium ne joue qu'un rôle mécanique. 100 livres anglaises (45 kilogr. 3) d'un pareil mélange
GARBORUNDUM.
Les figures schématiques 3 et 6 montrent deux s tions à angle droit.
Dans une pareille enceinte :
A, représente les briques réfractaires ;
fi, B, le mélange du charbon, sable et sel ;
Fig. 6. — Section du Tour.
D, le noyau de graphite du charbon de cornue granulé, qui sert à réunir les électrodes E, E,
Après passage du courant et refroidissement, l'on trouve que les différentes parties de l'intérieur de la masse sont les suivantes :
1° G (fig. 6), une enveloppe d'un noir brillant autour d'un noyau central conducteur; au voisinage immédiat de celui-ci, on a des cristaux de carbone ou de graphite ; plus loin, un mélange de cristaux de carborundum et de graphite.
Cette partie G (fig, 6) renferme :
Ce carborundum de la zone G a la composition suivante :
Si 68 . 26 —
Fe803 0.77 —
CaO 0.48 —
Le carborundum est séparé du graphite par un courant d'air à chaud.
2® Dans la zone C (fig. 6), on trouve le carborundum à Tétat de carbure de silicium cristallisé.
3** La zone W (fig. 6) est formée d'une gaine d'un blanc verdâtre, constituée par de petits grains, qu'on réduit aisément en une poudre fine, amorphe et d'une valeur nulle comme mordant. Cette poudre amorphe, lavée à l'acide chlorhydrique, puis traitée par la soude caustique, l'eau chaude, un courant d'air au rouge et de l'acide fluorhydrique, possède la composition suivame :
Si 65.42
Fe203A12Q3 5.09
CaO 0.33
MgO 0.21
4<» Enfin, la zone B représente le mélange primitif inattaqué.
On peut représenter la formation du carborundum par l'équation suivante :
Si02 + 3C = SiC + 2GO
Pendant la réaction, il se dégage en effet des torrents d'oxyde de carbone.
GARBORUNDUM. 337
Propriétés physiques et chimiques. — Préparé, comme il l'avait été d'abord, avec un mélange de charbon de cornue, d'argile et de sel, le carborundum était formé de cristaux d'une couleur jaune vert, plus généralement bleuâtres, rarement blancs ou noirs, ayant la composition suivante :
Si 60.51
GaO 0.17
MgO 0.18
Préparé avec un mélange de charbon, de sable silicieux et de sel marin, le carborundum que l'on obtient maintenant a la composition suivante, après purification :
