POIDS ATOMIQUE DU CÉRIUM

Avant de terminer, nous devons dire quelquesmots sur le poids atomique do cérium. Quoique cette question semble au premier aspect tout à fait en dehors de la route que nous venons de parcourir, elle nous paraît avoir son importance k un double point de vue. D'abord, et d'une façon générale, au fur et à mesure qu'on perfectionne les procédés de purification, ne doit-on pas chercher k déterminer de plus en plus exactement le poids atomique, cette propriété fondamentale des corps simples ?En8uite, dans ce cas particulier, ne faut-il pas essayer de trancher

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le LA CHIMJE DES TERRES RARES.

définitivement le différend entre ceux qui admettent l'unité du cérinm etceuxquiontcru àsa complexité? 11 y a de cela quelques années, H. Scbutzenberger, s'appuyant sur un grand nombre d'expériences et de déterminations, a soutenu l'idée que le cérium était composé de plusieurs éléments, possédant d'ailleurs même spectre, mêmes propriétés, et ne se distinguant que par les énormes variations des poids atomiques. Pour entraîner la conviction, il eût fallu démontrer que ces nombreux cériumsne contenaient pas à l'état de mélange une certaine quantité de corps voisins difficilement éllminables par les procédés alors connus. C'est ce que M. Schufzenberger a négligé de faire. Il ne parait même pas s'être préoccupé de la purification de ses produits, acceptant, sans les contrôler, les méthodes courantes, qui sont toutes, comme nous l'avons montré, fondées sur des conceptions chimiques inexactes. Nousavons pu reproduire synttiétiquement l'un de ces cérilims nouveaux, celui dont le poids atomique est le plus élevé et dont le sulfate n'est plus cristalUsâble k force d'être soluble ; nous avons constaté qu'il contenait plus de 20 p. iOO de thorine. Il eût fallu aussi, avant toute conclusion, définir d'une façon préciseles propriétés qui caractérisent le cérium ancien, classique, celui que tout le monde a eu entre les mains. Cette définition, on la chercherait en vain dans les nombreux mémoires de M. Scbutzenberger, de sorte qu'on en est réduit à faire des comparaisons sans aucun point de repère. 11 importait enfin d'étudier avec soin, au point de vue de leur précision, les diverses méthodes employées pour la détermination du poids atomique des terres rares et ne pas les considérer a priori comme également bonnes.

Si l'on comble ces lacunes, on s'aperçoit bien vite que, quelle que soil son origine le cérium pur est un et tWivméfe. Abstraction faite des substances vulgaires qiii peuvent l'accompagner (chaux, fer, etc.,) et qui sont faciles à reconnaître, la pureté du cérium peut être ainsi caractérisé : sa solution nitrique, aussi peu acide que possible, ne doit pas se troubler parl'ébullîtion avec un excès d'eau oxygénée, et son oxyde calciné vers tSOO" doit être parfaitement blanc. Le poids atomique d'un semblable cérium, déterminé par une méthode convenable, ne présente pins que des variations qui sont dans les limites dos erreurs d'expéri«nce.

Le procédé que nous avons indiqué permet d'arriver à co degré de pureté, mais non pas d» premier coup lorsqu'il s'agit surtout de quantités un peu considérables de matière qu'il est presque impossible de lavera fond. Les traces de lanthane et de didyme qui restentsont si faibles que le spectroscope ne permet plus de les déceler, mais elles suffisent pour donner à l'oxyde une teinte chamois. On ne se débarrasse de cette teinte qu'en précipitant une seconde fois le cérium à l'état de (Cej0t}i2S0iHj.

Reste à savoir quelle est la méthode analytique la plus convenable, donnant pour le poids atomique des chiffres toujours comparables entre eux. A cet égard on ne s'est mis jusqu'ici d'accord que sur un seulpoint, c'est que de tous les sels connus le sulfate céreux est le seul qui présente les conditions de stabilité nécessaires pour ces sortes de déterminations. Onle déshydrate, on le calcine au blanc et on le pèse; toutes ces opérations se pratiquant sans sortir du creuset, il semble qu'on ait toutes les garanties de précision compatibles avec un procédé indirect et un

poids atomique fort élevé. Et pourtant les difficultés ici sont grandes, et les erreurs possibles parfois énormes. Le sulfate de cërium recristallisé plusieurs fois, ou chauffé à une température suffisamment élevée pour amener un commencement de décomposition, ne peut être débarrassé de l'excès d'acide sulfurique qu'U renferme toujours. Cet excès est sans doute très faible, mais il est loin d'être négligeable si l'on songe qu'une différence de 0,01 p. 100, dans le poids de la substance, correspond à plus d'une unité de ta première décimale du poids atomique.

C'est pour cela que le procédé de détermination pai synthèse du sulfate k partir de l'oxyde, qui est couramment employé parce qu'U est simple et rapide, doit être complètement rejeté. Il est d'autant plus infidèle que la quantité d'acide sulfurique retenu est loin d'être constante, qu'elle dépend de la nature de l'oxyde ou du mélange d'oxyde qu'on transforme en sulfate.

Pour avoir le sel tout à fait exempt d'un excès d'acide, il faut le précipiter et le laver au moins deux fois par l'alcool, — c'est là une première et indispensable précaution à prendre, depuis longtemps signalée, et que la plupart des auteurs modernes persistent à négliger systématiquement.

La seconde difficulté provient de l'extrême résistance du sel i la caldnation. Plus d'une fois, un sel soumis pendant un quart d'heure à une température qui nous paraissait ûrgement snlïisante pour le décomposer nous a donné un oxyde qui, calciné dans un courant d'hydrogène, dégageait des quantités très appréciables d'hydrogène sulfuré. Seconde source d'erreurs à laquelle on n'a prêté aucnne attention.

De nombreux essais nous ont montré qu'on arri-

vait à des résultats plus sArs et plus constants en dosant, avec tous les soins que ces sortes d'opérations exigent, la perte d'eau dans l'hydrate très stable (SO^Ge)38H30. Nous avons obtenu ainsi des chiffres qui oscillent entre 92.49-93.84, avec une moyanDe générale de 92.71 ; la calciaation du sulfate anhydre avait donné, comme il fallait s'y attendre d'après ce que nous venons de dire, des chiffres pins forts, 93,30-92.56 avec une moyeane générale de 99.87. Nous pensons donc qu'en fixantlepoids atomiquedu cérium à 92.7, nombre probablement un peu trop fort, on n'est pas très éloigné de la vérité.

Tel est le résumé de nos recherches poursuivies pendant plusieurs années, au milieu de ditïïcultés innombrables et sans cesse renaissantes. Hieuzque personne nous en connaissons les lacunes et les insuffisances, et notre seule prétention est d'avoir déblayé un peu la terrain, posé les premiers jalons d'une chimie rationnelle des terres rares. Nous sera-1>-il permis, en terminant, d'exprimer l'espoir qu'il se trouvera, parmi ceux qui noua ont écouté ce soir avec tant de bienveillance, quelques-uns à qui nous aurons suggéré l'idée de continuer ces études et de défricherplus à fond ce domaine siintéressant? Ce serait la meilleure récompense de notre long labeur.