Ag
de l'argent métallique par la calcination, si toutefois leur acide est volatil ou décomposable par la chaleur. Ceux qui sont insolubles , et qui résistent à une température élevée r jaunissent presque de suite, si on les fait bouillir avec une dissolution de phosphate de soude : cette réaction est due à la formation de phosphate d'argent, par suite d'un double échange. On reconnaît aisément les sels solubles argentiques, au précipité qui se forme dans leurs dissolutions, lorsqu'on y introduit de l'acide chlorhydrique ou un chlorure ; le précipité est du chlorure d'argent qu'on reconnaît à son aspect cailleboté , à sa solubilité dans l'ammoniaque , à son insolubilité dans l'acide azotique , et à l'altération qu'il éprouve sous l'action de la lumière.
Parmi tous les sels à base d'oxyde d'argent, X azotate est le seul qui doit nous arrêter. Il est vrai que d'autres sels de ce même métal ont été, dans ces derniers temps , l'objet de belles et utiles applications, mais leurs acides étant de nature organique , ce n'est pas le moment d'en parler.
Nous avons déjà dit que l'argent se laisse attaquer et dissoudre très-facilement par l'acide azotique. En évaporant la dissolution acide, on obtient Y azotate d'argent sous la forme de lames rhomboïdales.
Ce sel est anhydre, sa formule est AgO, Az 08. * Il fond avant la chaleur rouge : à une température plus élevée , il se décompose , comme tous les azotates , et laisse de l'argent métallique pour résidu.
Lorsqu'on l'entretient en fusion, pendant quelque temps, il noircit. Dans cet état , il constitue la pierre infernale , dont les chirurgiens font usage , sous la forme de petits cylindres , pour brûler les chairs baveuses.
Il arrive quelquefois que la pierre infernale renferme du sousazotate de cuivre , car il est très-commode , quand on veut de l'azotate d'argent , de dissoudre une pièce de monnaie dans de l'eau forte : mais comme la monnaie d'argent contient toujours du cuivre, l'azotate qui en provient, est nécessairement impur.
Le moyen le plus sûr pour purifier l'azotate d'argent, est celui qui a été proposé par Gay-Lussac, et qui est fondé sur la faculté basique, plus grande, pour l'oxyde d'argent, que pour l'oxyde de
t*ZTolZ ^J} Oxyde d'argent 68,27
À* = 175= 8j23 j Ac.de azalique 31,iJ
cuivre. On mêle à froid \ de la dissolution du sel impur, avec ud excès de potasse : les deux oxydes d'argent et de cuivre se précipitent entièrement : on les lave avec soin à l'eau froide , et on les ajoute aux autres | de la dissolution. Si Ton fait bouillir le mélange ou bien si on le laisse en un lieu tiède, pendant plusieurs heures, tout l'oxyde de cuivre qui est dissous se précipite , et cède ainsi sa place à une quantité équivalente d'oxyde d'argent. On filtre, on évapore la liqueur filtrée, et l'on obtient de cette manière, l'azotate d'argent chimiquement pur.
Ce sel est facilement décomposé par les substances organiques, notamment sous l'influence de la lumière. Aussi noircit-il la peau ', et sert-il comme encre pour marquer le linge *.
Les coiffeurs vendent, sous le nom d'eau de Perse ou d'eau de Chine, une dissolu lion d'azotate d'argent qui sert à teindre les cheveux ; c'est encore à la réaction de la matière organique et à l'influence de la lumière qu'est due la coloration noire.
Les médecins emploient l'azotate d'argent comme anti-épileptique, mais il a l'inconvénient de donner aux malades un teint livide. On a aussi proposé l'azotate d'argent comme un vésicatoire, dont l'action serait prompte et point douloureuse. On promène sur l'endroit voulu de la peau la pointe mouillée d'un cylindre de pierre infernale, jusqu'à ce qu'il se forme une tache grise : une heure après la vessie apparaît.
L'argent peut s'allier à beaucoup de métaux, mais c'est avec le cuivre qu'il forme les alliages les plus importants. La monnaie d'argent n'est qu'un alliage de cette nature. Si la monnaie était formée d'argent pur, elle s'userait vite , et ses empreintes perdraient bientôt la finesse de leurs contours. L'addition du cuivre à l'argent a donc pour but de donner plus de dureté à ce métal, et de le rendre plus durable *.
1 . Les chimistes ont très-souvent les mains tachées par l'azotate d'argent. Les taches persistent plusieurs jours, si on ne les fait pas disparaître par une dissolution de cyanure, on d'iodnre de potassium.
2. Pour préparer la liqueur qui doit servir à marquer le linge , on dissout 2 parties d'azotate d'argent dans 7 parties d'eau distillée , à laquelle on ajoute 1 partie de gomme arabique ; on donne de la fermeté à l'endroit du linge qui doit être mar» que , en le repassant après l'avoir empesé. Pour mieux voir les lettres que Ton trace, on colore le liquide avec un )>eu d'encre de Chine.
On prétend que les marques au nitrate d'argent sont ineffaçables. Ce n'est pas exact : elles peuvent être enlevées en tenant trempée la partie marquée du linge dans l'eau de chlore : dès que la marque a blanchi, on lave à Peau pore, puis à l'eai ammoniacale. • •
3. M. Germain Barruel a trouvé, qu'en alliant à 2000 parties d'argent, 7 partiesde fer, 4 parties de cobalt, et 1 partie de nikel, on obtient un alliage dont la malléabilité est celle de l'argent presque pur, et la dureté celle de l'argent allié à un tiers de soc
Voici Iqs alliages les plus communs en France ; leur titre est, garanti par la loi avec une tolérance dont les limites sont rigoureusement fixées.
Argent. Cuirre. Tolérance
au-dessus au-dessous.
Monnaie d'argent française... 900 ..... 100 3 3
Médailles 950 50 3 3
Vaisselle et argenterie».., .... 950 50 » ...... 5
Bijouterie 800 200 » 5
Le cuivre n'altère d'une manière appréciable la blancheur de l'argent que lorsqu'il lui est allié dans une proportion assez forte : toutefois , l'éclat de l'alliage est toujours moindre que celui de l'argent pur. On le lui donne , par une opération connue sous le nom de blanchiment, opération qui consiste à appauvrir de cuivre la surface de l'alliage.
Voici le procédé que l'on applique spécialement aux objets de luxe. On chauffe la pièce à la température du rouge sombre ; on la plonge dans de l'eau acidulée par de l'acide azotique ou sulfurique, puis on la soumet au brunissage. La chaleur fait oxyder le cuivre qui se trouve dans la couche superficielle ; l'acide enlève cet oxyde , le brunissage rapproche les particules d'argent qui étaient restées écartées les unes des autres, et qui donnaient un aspect mat à l'objet.
Bien que le programme de mon enseignement ne comprenne pas l'analyse, je vous dirai néanmoins quelques mots sur le dosage des éléments contenus dans un alliage d'argent et de cuivre. Je me ménage ainsi l'occasion de vous entretenir d'une des opérations les plus ingénieuses et les plus anciennes de la chimie ; je veux parler des essais par coupellation : d'ailleurs, en vous initiant aux principes de cette opération, je ne fais que préluder à la métallurgie de l'argent. En effet, on n'exploite les minerais qu'après les avoir essayés , et , en général , on n'essaie les minerais d'argent que par la coupellation.
Avant de décrire ce procédé d'analyse, apprenons à connaître les instruments qui servent à le pratiquer.
On donne le nom de coupelle à une capsule poreuse, à parois, épaisses, faite avec des cendres d'os. Vous en voyez ici la coupe verticale Kg- ™ (fig. 78).
Vous voyez également la coupe verticale d'un fourneau de
poids de cuivre. H. Barruel a fait construire avec cet alliage des lames de couteaux, et une râpe d'une grande résistance : il pense qu'on pourrait en faire des médailles dont le relief serait bien plus durable que dans celles qui sont fabriquées avec des alliages employés habituellement.
M* CHIMIB ÉLÉMMTAliE.
eovpelU <fig. 79 }, que je vais vous décrire très-sommairement. A est une chambre mobile à minces parois, appelée moufle. Elle
Fig. ï#.
est représentée par un demi-cylindre couché ( fig. 80) sur un plan horizontal : une de ses extrémiiés est fermée, l'autre est ouverte. Par son extrémité ouverte, elle s'appuie à la porte B; par l'extrémité fermée , elle repose sur un support S qui est enclavé dans la paroi postérieure du fourneau. Imaginez que depuis la grille G jusqu'à L le fourneau soit rempli 'de charbon incandescent : il est clair Fig io. que la moufle A se trouvera portée à une tempé-
rature trés-élevée; et comme ses parois sont garnies de fentes, il s'y établira un courant d'air de dehors en dedans : ce courant étant soustrait à l'action immédiate du charbon, jouira de toutes ses propriétés oxydantes; et si, en traversant la moufle, il rencontre des métaux oxydables, il les attaquera sans aucun doute.
Après avoir décrit le fourneau et la manière dont l'air y exerce son action oxydante, voyons quel râle y joue la coupelle.
Nous avons dit que ces espèces de capsules sont faites avec une matière poreuse, généralement composée d'os calcinés : elles jouissent de la propriété remarquable de ne pas se laisser imbiber par les métaux fondus, tandis qu'elles le sont par leurs oxydes liquéfiés.
Supposez qu'une coupelle contenant un gramme de limaille de cuivre se trouve dans une moufle incandescente. Le métal s'oxydera ; mais comme cet oxyde ne peut pas fondre et devenir liquide, les choses n'iront pas plus loin ; si, au lieu de cuivre, vous employez du plomb pour faire l'expérience, le métal fondra tout d'abord, puis il s'oxydera ; et, comme l'oxyde de plomb fondra â son tour, il sera absorbé par la coupelle : si l'on faisait l'expérience avec un peu de cuivre et beaucoup de plomb , les deux métaux fondraient et s'oxyderaient: l'oxyde de cuivre, bien qu'infusible par* lui-même , se trouvant enveloppé par une masse relativement considérable d'oxyde de plomb qui est fusible, serait entraîné dans l'épaisseur de la coupelle, et les deux oxydes disparaîtraient.
Cela dit, qu'arriverait-il si l'on opérait avec un gramme d'alliage des monnaies? Il n'arriverait rien si l'alliage était seul, car dans ces circonstances il ne pourrait ni s'oxyder ni fondre; mais si l'on y ajoute environ huit grammes de plomb, il en serait tout autrement : il se formerait un alliage fusible ; le plomb et le cuivre S'oxyderaient, pénétreraient dans la coupelle, et l'argent resterait seul sous la forme d'un bouton. Son poids vous indiquerait, par différence, celui du cuivre, et on aurait fait ainsi l'analyse : en d'autres Jtermes, on aurait déterminé le titre de l'alliage des monnaies.
En résumé, on se propose , par les essais à la coupelle, de séparer les métaux inoxydables et infusibles de ceux qui peuvent fondre et s'oxyder : les premiers restent isolés sous la forme d'un bouton (bouton de retour); les seconds, convertis en oxydes, sont absorbés par la coupelle : si, parmi ces derniers, on en trouve d' infusibles, ils n'en sont pas moins absorbés, pourvu qu'ils se trouvent associés à de fortes proportions d'autres oxydes fusibles. On pourra donc coupeller aussi bien l'argent que l'or et le platine; et tout métal, dont l'oxyde sera fusible, pourra jouer le rôle du plomb ; aussi le bismuth peut-il , à la rigueur, servir à la coupellation.
Je n'entrerai pas dans les détails de cette opération ; ils sont tellement minutieux qu'on leur a consacré des traités spéciaux. Je dirai seulement que les analyses faites au moyen de la coupellation ne sont jamais d'une extrême exactitude, car l'influence des masses s'y oppose. En effet, la plus grande partie de l'oxyde de plomb est absorbée par la coupelle , et une autre partie se volatilise : or, chacune d'elles entraine une proportion très-faible du métal précieux : ce qui reste de celui-ci sur la coupelle ne peut donc pas représenter la totalité qui se trouvait dans l'alliage : en
revanche, il renferme toujours de faibles quantités de plomb, de sorte que , dans quelques cas , il peut y avoir une compensation fortuite , mais toujours est-il que les causes d'erreur sont inhérentes au procédé. D'ailleurs , les pertes et les compensations peuvent varier notablement selon la température du fourneau. Une coupellation, faite à une très-forte chaleur, entraînera une perte, relativement considérable, d'argent; à une température beaucoup moindre , on pourrait avoir au contraire une augmentation de poids dans le bouton de retour, parce qu'il y serait resté du plomb.
Ces différences éventuelles justifient la tolérance de la loi, relativement aux essais par coupellation. Le titre de la monnaie avonsnous dit, doit être de £—; et si un essai sort à ^ ou à «^, il est considéré comme également bon. 11 en est de même pour la vaisselle et l'argenterie ordinaire : quoique leur titre légal soit de rêzzi on ne peut pas les refuser si leur essai sort à «^.
Cette tolérance , sanctionnée depuis longtemps par la loi, était la condamnation du procédé. Aussi Gay-Lussac en proposa-t-il un autre par voie humide, qui fut adopté par la monnaie de Paris, sans que l'ancien ait jamais été interdit aux essayeurs du commerce.
Le procédé inventé par Gay-Lussac est fondé sur l'insolubilité du chlorure d'argent, sur la solubilité du chlorure de cuivre et sur l'emploi des liqueurs titrées. -
Dissolvez dans l'acide azotique pur un gramme d'argent égalelement pur, et dans cette liqueur, introduisez une dissolution aqueuse de 0«r,544 de chlorure de sodium (sel marin) : tout l'ar* gent se précipitera à l'état de chlorure, et tout le sodium passera à l'état d'azotate de soude. Si vous répétez la même expérience, en vous servant d'argent des monnaies, il restera dans la liqueur 0«r,0544 de chlorure de sodium; si tant est que l'argent, dont vous vous êtes servi , ait eu le titre exact de «^ : d'ailleurs, peu importe le titre de l'alliage, la quantité de chlorure de sodium, qui restera sans emploi , sera nécessairement proportionnelle à la quantité de cuivre que renferme l'alliage lui-même. Supposez maintenant que vous ayez opéré, non pas sur 4 gramme d'alliage, mais sur la quantité qui est nécessaire pour décomposer 0«r,544 de chlorure de sodium, et pour laisser dans la dissolution une faible portion d'argent : rien ne sera plus facile que d'apprécier cet excès au moyen d'une liqueur titrée de chlorure de sodium. En effet , admettez que chaque centimètre cube de cette liqueur titrée contienne la quantité de sel qui est nécessaire pour précipiter un milligramme d'argent; et qu'après en avoir versé successivement quatre centimètres cubes , la liqueur éclaircie, par
l'agitation, ne se trouble plus au 5e centimètre, vous conclurez que la portion d'alliage, soumise à l'essai , ne contenait pas au delà de 4 «r,004 d'argent.
Voilà les principaux traits qui doivent, je crois, vous faire saisir le principe et la marche générale de cette méthode d'essai. Dans la pratique, on fait usage non-seulement de liqueur titrée de chlorure de sodium, mais encore de liqueur titrée d'azotate d'argent; car il peut arriver, qu'ignorant le titre d'un alliage, on ait versé un excès de chlorure de sodium ; dans ce cas, on détermine cet excès par l'azotate d'argent. Enfin, il est d'usage de retrancher un demi-millième, du titre maximum indiqué par l'essai. On conçoit la convenance de cette habitude, en songeant, que si la liqueur titrée vous dit que l'argent d'un alliage ne dépasse pas certaines limites, elle ne vous dit pas s'il y en a un peu moins. Pour le cas qui nous a servi d'exemple, le 5e centimètre cube de liqueur titrée de sel marin, n'aurait donné aucune réaction, quand même l'alliage aurait contenu h «r, 0035 d'argent, au lieu de ^,0040.
Ainsi, les erreurs dans les essais par voie humide, ne dépassent pas en moyenne , un demi-millième : or, vous savez que la loi a été obligée , pour les essais à la coupelle , d'admettre une tolérance de 7^ au-dessus et au-dessous du titre légal. Cette différence considérable explique la préférence que le gouvernement a donnée au procédé par la voie humide.
Mais si la méthode de Gay-Lussac, pour l'exactitude des résultats, et pour l'économie de temps , rejette loin d'elle la méthode par coupellation , elle est loin de la valoir, pour la constatation de faibles traces d'argent. Sous ce rapport , rien ne peut égaler la coupellation, qui décèle des millionnièmes de métal précieux.
Cette remarque me porte à vous parler des essais des minerais argentifères, dans le but d'apprécier leur richesse. Ce que je vais vous dire, servira d'introduction à la métallurgie de l'argent.
Ce que l'on se propose dans de pareils essais , c'est de faire passer dans le plomb, l'argent des minerais, pour l'isoler ensuite au moyen de la coupellation. On y parvient par voie de réduction ou par voie d'oxydation.
Si le minerai est naturellement oxydé, ou s'il l'est devenu par suite du grillage , on le fond avec de la litharge et du flux noir (carbonate de potasse et charbon) : la litharge est réduite, les autres oxydes métalliques passent dans la scorie, qu'une addition convenable de carbonate de soude, et souvent de silice, rend liquide; le plomb renferme tout l'argent.
Si le minerai est sulfuré ou arsénié , on l'oxyde au moyen de l'action simultanée du nitre et de la litharge : à l'oxygène fourni par cet oxyde en sus de celui qui proviendra du nitre , correspondra une quantité proportionnelle de plomb devenu libre: c'est dans ce métal que l'on trouvera tout l'argent. Les autres principes du minerai passeront dans les scories.
Enfin , tout minerai argentifère peut être essayé par scarification ; c'est-à-dire par le grillage , en présence de plomb métallique. Pendant cette opération , l'oxygène de l'air agit à la fois sur les principes du minerai et sur le plomb ; mais il se forme des scories qui mettent de plus en plus ce dernier métal à l'abri de l'action oxydante ; de sorte que , une fois celles-ci bien liquéfiées (ce qui arrive aisément, lorsqu'on ajoute un peu de borax), si l'on verse le tout dans une lingotière , on obtient, d'une part ces scories, et d'autre part du plomb métallique enrichi d'argent.
Quelque faible que soit la proportion de l'argent renfermé dans le minerai , on est sûr de la découvrir par la coupellation do plomb, si tant est que l'on ait opéré sur des quantités convenables de matière. On n'applique aucun des traitements dont je viens de parler, aux minerais, qui peuvent être coupelles directement, après leur avoir ajouté une certaine quantité de plomb métallique : tels sont certains alliages natifs , les galènes pures , certains cuivres pyriteux, et les combinaisons naturelles halogéniques de F argent.
En résumé, voulez-vous analyser des monnaies d'argent ? suivez la méthode de Gay-Lussac. Voulez-vous connaître la richesse de minerais argentifères? faites d'abord passer l'argent dans le plomb, par un des trois moyens que vous connaissez , puis coupellez ce plomb : pour peu que le minerai soit argentifère, il en laissera la preuve sur la coupelle. Aucun autre procédé ne pourra remplacer celui-là.
Examinons les principes sur lesquels reposent les procédés employés communément pour l'extraction de l'argent.
Les méthodes de traitement pour les minerais argentifères, peuvent être réduites à deux : la méthode par coupellation, et la méthode par chloruration.
La première est appliquée aux galènes, et à tous les minerais ou produits argentifères, que l'on ne peut convenablement traiter que par voie de fusion. Je ne m'arrêterai pas sur cette méthode; vous en avez déjà une idée, d'après ce que je vous ai dit sur les essais préliminaires des minerais argentifères. Il s'agit toujours de concentrer l'argent dans le plomb , pour l'en retirer ensuite au moyen de la coupellation.
Par la méthode de chloruration, on se propose de faire passer l'argent des minerais, à l'état de chlorure. On y parvient, en opérant tantôt à froid, tantôt à chaud.
Lorsque la chloruration est accomplie, l'extraction du métal peut se faire de deux manières : l'une d'elles, et la plus usitée, consiste à faire passer l'argent du chlorure dans du mercure {amalgamation), d'où on l'extraira plus tard par la distillation. L'autre manière n'est pas encore assez répandue : elle consiste à dissoudre le chlorure d'argent dans le sel marin, et à précipiter l'argent métallique par du fer.
En Europe, la chloruration est toujours séparée de l'amalgamation, et elle est pratiquée sous l'influence de la chaleur. En Amérique, au contraire, on procède toujours à froid , et les deux opérations s'exécutent simultanément.
Je vais vous donner une idée sommaire de la méthode américaine ; je passerai ensuite à la méthode européenne, qui est connue sous le nom de méthode saxonne.
Les minerais destinés au traitement américain, renferment l'argent à différents états. Il s'y trouve sous forme métallique, sous forme de sulfure simple, ou multiple, de chlorure, de bromure ; il est souvent associé à de l'arsenic, à de l'antimoine, etc., etc. La richesse des minerais varie de 2 à 3 millièmes. Après le bocardage, et la porphirisation , on en transporte 50 à 70 mille kilogrammes dans une vaste cour dallée {patio), où on les mêle avec 2 à 3 pour 0/o de sel marin, et | à £ pour °/o de magistral.
Cette substance est formée de pyrites cuivreuses grillées, et contient une proportion de sulfate de cuivre variable de 8 à 20 p. °/0. On ajoute au mélange (opéré d'abord avec des pelles, puis par le piétinement des chevaux) les deux tiers de la quantité de mercure qui est destinée à l'opération ; quantité qui doit être égale environ à six fois le poids de l'argent à extraire. On mêle et on piétine de nouveau, après quoi on laisse la masse en repos : cependant, de temps à autre on fait de nouveaux piétinements.
La marche du travail est appréciée par l'aspect que prend le mercure : tantôt on ajoute du magistral, si les réactions paraissent lentes, tantôt on ajoute de la chaux, ou des cendres, si les réactions sont trop énergiques. Après un laps de temps, qui varie de 4 5 à 30 jours, le mercure est transformé en amalgame sec : alors on introduit dans la masse les f du mercure restant, et 4 0 jours après, on y ajoute la dernière portion. Cela fait, on procède au lavage, opération qui a pour but de séparer l'amalgame. Le lavage s'exécute dans des cuves en bois ou en maçonnerie , où la matière est agitée avec des râteaux mus par un manège : l'amal-
700 CHIMIE BLBMENTAI1B.
garae liquide se dépose au fond: on le filtre à travers de la toile à voiles, puis on le distille.
La théorie de ce procédé est très-complexe. Premièrement, le sel marin, et le sulfate de cuivre du magistral, se décomposent, et donnent naissance à du bichlorure de cuivre. C'est donc par cette dernière substance que le minerai commence à être attaqué : par suite de cette action, il se forme déjà du protochlorure de cuivre, dont la proportion augmentera encore dès qu'on fera intervenir le mercure : très-simples d'abord , les réactions deviennent de plus en plus complexes , car ce dernier métal , le protochlorure de cuivre, et le sel marin, vont y prendre part à leur tour.
Pour plus de clarté, inscrivons au tableau, d'un côté les matières qui exercent une action, et de l'autre côté, celles qui la subissent.
Matière* attires. Matières qui subissent l'action.
Bichlorure de enivre. Argent natif.
Protochlorure de came. id. combiné i an halogène (chlore, brome, ete.
Mercure. id. à l'état de sulfure simple.
Sel marin ( chlorure de sodium). id. id. de sulfure multiple.
id. id. de sulfarséniure , etc., etc.
Le bichlorure de cuivre peut céder la moitié de son chlore à l'argent métallique, et le transformer en chlorure. Il peut en faire autant avec l'argent sulfuré, mais avec plus de lenteur, et cette lenteur sera d'autant plus grande, que le sulfure sera engagé dans d'autres combinaisons.
Le mercure s'amalgame avec l'argent natif , décompose facilement le sulfure, et moins facilement le chlorure. L'argent qui devient libre, s'amalgame à son tour : les sulfures multiples ne sont presque pas attaqués.
Le protochlorure de cuivre réduit promptement le chlorure, et le sulfure simple d'argent ; très-lentement le sulfure complexe.
Le sel marin facilite , par sa présence , toutes ces actions. En dissolvant le chlorure d'argent , il le rend plus facilement réductible par le mercure : en dissolvant le protochlorure de cuivre, 3 en exalte l'action réductrice.
En somme, le bichlorure de cuivre tend à faire passer l'argent à l'état de chlorure : le protochlorure de cuivre au contraire, tend à dégager l'argent de ses combinaisons : le mercure s'amalgame directement avec l'argent qu'il trouve libre, et indirectement avec celui qui est à l'état de chlorure.
Plusieurs autres résultats sont inévitables :
4° Formation d'oxychlorure de cuivre; conséquence de l'action de l'air sur le protochlorure.
2° Formation de calomel, par suite de l'action réductrice que le mercure exerce sur le bichlorure de cuivre, et sur le chlorure d'argent.
3° Tout ce qui est sulfure d'argent multiple, arséniosulfure, etc., échappe en grande partie à l'amalgamation.
En effet, il y a perte de mercure et d'argent, puisqu'on trouve de ce dernier métal et du calomel dans les résidus.
Si l'on discutait le traitement du patio on le trouverait sans doute très-défectueux. Aussi, plusieurs savants ont-ils voulu y introduire des améliorations radicales, mais on en est toujours revenu à l'ancien procédé, qui est encore tel qu'il fut inventé par Bartholomé de Médina en 4 557. Tout défectueux qu'il est, ce procédé est en-, core celui qui jusqu'à présent, convient le mieux dans les localités où l'usage en est consacré par une longue expérience.
La méthode européenne est appelée méthode saxonne , parce que c'est à Freyberg en Saxe, qu'elle est pratiquée sur une grande échelle. Elle se distingue par trois caractères essentiels :
4° La chloruration de l'argent, et l'amalgamation, n'ont pas lieu simultanément et dans le même appareil.
2° La chloruration est effectuée par le grillage f en présence de sel marin.
3° L'amalgamation a lieu dans des tonnes rotatives, en présence de fer. Ce dernier métal joue le rôle d'agent réducteur.
Les minerais que l'on destine au traitement saxon, renferment au plus trois millièmes d'argent, dont la plus grande partie est à l'état de sulfure : ils doivent contenir aussi 20 à 30 pour °/0 de pyrite cuivreuse : si la pyrite de fer manque, on l'ajoute, car elle doit y jouer un grand rôle : si les autres sulfures y abondent, les minerais sont mauvais, et on les traite par fusion.
Le grillage dure 5 à 6 heures, et il a lieu dans des fours à réverbère, sur du minerai auquel on ajoute 40 p. °/0 de sél marin. Sous l'influence de la chaleur et de. l'air, les sulfures métalliques, notamment le sulfure de fer, se changent d'ahord en sulfates; plus tard ils se décomposent et dégagent des acides, sulfureux et sulfurique : ce dernier acide réagit sur le chlorure de sodium , forme du sulfate de soude, et de l'acide chlorhydrique : l'argent, et les oxydes métalliques sont attaqués par cet hydracide, et transformés en chlorures. Si le minerai n'avait pas contenu de pyrite de fer, il ne se serait pas formé d'acide sulfurique, et la chloruration aurait été plus lente ; je ne dis pas nulle, car le sel marin seul peut, sous l'influence de la chaleur, chlorurer, mais d'une manière incomplète, l'argent métallique autant que l'argent sulfuré.
Quand le minerai est grillé, on le pulvérise, on l'introduit dans
des tonnes rotatives, avec le tiers de son poids d'eau, et la dixième partie de son poids de fer laminé ; on fait tourner pendant deux heures, puis on ajoute une quantité de mercure égale à la moitié du poids du minéral : encore 20 à 22 heures de rotation, et l'amalgamation est terminée.
Le tournage sans mercure a pour but de réduire le sesquichlorure de fer à l'état de protochlorure ; réduction qui se ferait plus tard en grande partie, aux dépens du mercure. Le fer joue un rôle considérable dans l'amalgamation ultérieure : il facilite singulièrement cette opération, en réduisant le chlorure d'argent ; sans lui, le chlorure d'argent serait réduit par le mercure, d'une manière fort incomplète, et avec beaucoup de lenteur.
On fait sortir des tonnes l'amalgame, qu'on reçoit dans des sacs de coutil : il filtre en partie par son propre poids, en partie par pression.
La méthode saxonne est infiniment supérieure à la méthode américaine : le rendement y est plus grand, et la perte en mercure y est 7 à 8 fois plus faible. Théoriquement, il ne devrait même pas y en avoir du tout, c#r le mercure est là pour amalgamer, et non pour réduire ; mais dans le fait , il y a une perte qui est due à des causes mécaniques. Malgré sa supériorité, la méthode saxonne ne peut cependant pas être appliquée en Amérique, à cause de la rareté du combustible.
Dans quelques contrées, au Pérou notamment, on exploite certains minerais argentifères, sans avoir recours ni à l'amalgamation, ni à la coupellation. Les minerais convenablement choisis , sont grillés avec du sel marin : l'argent passe ainsi à l'état de chlorure. Le minerai grillé, étant soumis ensuite à l'action d'une dissolution saturée de chlorure de sodium, cède à ce liquide son chlorure d'argent. Celui-ci est plus tard décomposé par du fer, et l'argent se précipite.
Tels sont, Messieurs, les principaux procédés à l'aide desquels on extrait les 42 à H cent mille kilogrammes d'argent, que Ion verse tous les ans dans le commerce.
Dans quelques localités de l'Europe, on traite des minerais argentifères par voie humide, et sans aucune intervention de mercure : mais ces procédés sont appliqués sur une trop petite échelle, pour qu'ils méritent de fixer notre attention.
XXe LEÇON.
OR. — PLATlHB.
Sommaire. — Extraction de l'or. — Préparation et propriétés de l'or pur. — Chlorures1 d'or. — Chloraurates alcalins. — Or fulminant. — Oxydes et sulfures d'or.
— Pourpre de Cassius. — Alliages et monnaie d'or. — Dorure par voie sèche au mercure , et par "voie humide au trempé. — Application des métaux par couches continues et adhérentes ( dorure galvanique ) , et par couches continues non adhérentes (galvanoplastie). — Principes de la photographie. — Gisements du platine. — Extraction de ce métal , sa préparation et ses propriétés à l'état pur.
— Différents états physiques du platine. — Éponge de platine. — Noir de platine. — Propriétés inhérentes à ces différents états. — Chlorures de platine et chloroplatinates. — Oxydes et sulfures de platine. — Réactions caractéristiques des dissolutions de platine» — Alliages.
Messieurs ,
Nous avons déjà fait observer que les métaux présentent d'autant moins de difficultés dans leur exploitation , que la date de leur découverte est plus reculée. L'or, que l'on trouve non-seulement à l'état natif, mais souvent même à la surface de la terre, a dû être connu des la plus haute antiquité. Tous les monuments historiques l'attestent; ils nous apprennent de plus que l'or était hautement apprécié. Le prix que tous les peuples ont attaché çt attachent encore à ce métal, doit être attribué spécialement à son inaltérabilité.
Les mines d'or les plus abondantes se trouvent en Amérique : l'Europe en possède d'assez riches , notamment dans l'Oural et l'Altaï (Russie). Il y a quelques années, l'or de la Russie représentait environ le sixième de la production totale du monde entier. Cette production s'élevait à peu près à 50,000 kilogrammes par an : aujourd'hui ces rapports ont changé par suite des nouvelles exploitations de la Californie et de l'Australie.
On trouve l'or dans quelques sables quartzeux désagrégés, qui forment des alluvions très-étendues : on le trouve aussi dans les filons quartzifères, qui traversent ordinairement les terrains primitifs.
11 est presque toujours à l'état natif, tantôt en cristaux appartenant au système régulier, tantôt en dendrites et paillettes, ou en grains irréguliers, appelés pépites, lorsqu'ils atteignent une certaine grosseur.
Il est ordinairement allié à une quantité variable d'argent ; quel-
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quefois à du rhodium (Mexique) ; quelquefois à de l'argent et à do palladium (Brésil) ; souvent à du tellure.
On exploite surtout les alluvions aurifères. Les procédés varient suivant les pays, mais ils se résument en deux opérations principales : lévigation et traitement du schlich par le mercure. La première a pour but d'éliminer les matières terreuses et d'enrichir le sable ; la seconde, d'enlever à ce dernier le métal précieux : l'amalgame qui se forme ainsi est ensuite distillé.
Lorsque l'or des filons est accompagné par du plomb ou du cuivre, on le traite de telle sorte qu'il se concentre dans ces deux métaux. Par la coupellationy on le séparera du plomb ; par la liquation ou ï amalgamation , on le séparera du cuivre : par la liquation, lorsque le cuivre aurifère sort des minerais sous forme de cuivre noir; par l'almalgamation, lorsqu'il sort sous forme de matte (voir la 48e leçon).
Quel que soit le procédé , l'or sera presque toujours allié à de l'argent : on l'en sépare en chauffant au rouge sombre , dans un vase poreux, et pendant 24 à 30 heures, l'alliage avec un ciment composé de sel marin et de brique pilée. La plus grande partie de l'argent passe à l'état de chlorure , et il est absorbé sous cette forme par le ciment : l'or est enfin amené à l'état de pureté par l'acide sulfurique bouillant , qui lui enlève le reste de l'argent.
Lorsqu'ils s'agit d'essais, on procède comme pour les essais de T argent (voir la 49e leçon, p. 693), et l'on finit toujours par la coupellation. Mais comme il est rare que le bouton de retour ne contienne pas d'argent et même de cuivre, il est nécessaire de séparer ces deux métaux, afin de connaître la quantité réelle de l'or que Ton cherche. On y parvient en traitant le bouton par de l'acide azotique, qui ne dissout que l'argent et le cuivre: et, pour que le départ soit complet, on a soin que, dans le bouton, l'argent soit à l'or dans la proportion de 3 à \ . Comme ce rapport n'existe jamais, on ajoute au bouton la quantité d'argent qui est nécessaire pour l'obtenir : c'est ce que l'on désigne sous le nom d'inguartation ;si, dans cette opération, l'argent n'était pas en excès sur lor, ce dernier métal (probablement par une influence de masse ) empêcherait les dernières portions d'argent d'être enlevées par l'acide ; dès lors l'essai serait inexact.
L'or du commerce n'est jamais pur : celui des monnaies contient du cuivre. Pour l'avoir très- pur, on dissout l'or ordinaire dans de l'eau régale , et on évapore la dissolution jusqu'à siccité ; on reprend le résidu par l'eau distillée , on filtre le liquide et on y ajoute du sulfate de fer. Ce sel, qui a une grande tendance à se suroxyder, décompose l'eau pour s'emparer de son oxygène:
l'hydrogène qui provient de cette décomposition enlève le chlore *à l'or, qui se précipite, sous forme d'une poudre brune très-divisée. Cette poudre , lavée d'abord avec de l'acide chlorhydrique faible , puis avec de l'eau, fondue ensuite avec un peu de borax et de nitre , sera l'or chimiquement pur, dont nous allons étudier les principales propriétés.
L'or vu par réflexion est jaune ; vu par transmission, il est vertbleuâtre (voir la 9e leçon, p. 266) : il est rouge, lorsque la lumière réfléchie renferme très-peu de rayons blancs. Il affecte différentes formes géométriques qui dérivent toutes du cube. Sa densité est 49,5. Il est le plus inaltérable et le plus, ductile de tous les métaux : aussi peut-on le réduire en feuilles tellement minces, qu'il en faut 40,000 pour faire l'épaisseur d'un millimètre : avec \ gramme d'or on peut faire un fil de 3,000 mètres de longueur. C'est par suite de ces propriétés que l'on est obligé de l'allier avec du cuivre pour en faire de la monnaie : le cuivre lui donne de la dureté et le frai devient alors moins considérable.
L'or est loin d'être aussi tenace qu'il est ductile. Un fil d'or de 2m,n d'épaisseur, se casse par l'effet d'un poids de 68 kilogrammes.
On a observé que l'or perd de sa ténacité lorsqu'on le bat ou qu'on l'étiré, et qu'il faut le recuire pour lui rendre ses propriétés primitives. On a aussi remarqué qu'il devient aigre, quand, après l'avoir fondu, on le coule dans une lingotière qui ne serait pas chaude. On lui enlève l'aigreur, en l'exposant à une haute température. 11 fond à 32° du pyromètre de Wedgood , c'est-à-dire à + H ou 42,00° du thermomètre à air : à l'état de fusion, il émet une lumière d'un vert-bleuâtre.
Dans aucun cas , l'or ne s'oxyde au contact de l'air : bien plus, lorsqu'on est parvenu à l'oxyder par des moyens détournés , son oxyde se décompose à une température très-basse. De tous les métalloïdes , il n'y a que le chlore et le brome qui l'attaquent à froid: le phosphore et l'arsenic ne se combinent avec lui qu'à chaud : presque tous les métaux peuvent s'allier avec lui , et le mercure le dissout très-facilement.
Aucun acide (l'acide sélénique excepté) et aucun alcali n'attaque l'or : l'eau régale seule le dissout , parce que ce liquide est une source de chlore : aussi, toutes les fois que l'acide chlorhydrique est mêlé à quelque substance pouvant lui faire dégager du chlore (acide chromique, bioxyde de manganèse, etc., etc.), il dissout l'or d'une manière sensible. Bien que ce métal résiste à l'action de l'hydrogène sulfuré, il n'est pas moins dissous par les polysulfures alcalins : ces composés le font d'abord passer à
l'état de sulfure et se combinent ensuite avec lui , pour former des espèces de doubles sels, dans lesquels For lait partie du principe électro-négatif.
Si For était aussi infusible que le platine, il serait le métal le plus utile aux chimistes, à cause de son inaltérabilité.
Une dissolution d'or dans l'eau régale, évaporée jusqu'à cristallisation, donne de longues aiguilles d'un jaune clair, formées de sesquichlorure cTor et d'acide chlorkydrique : ces cristaux, exposés à une température graduellement croissante , fondent en un liquide rouge brun, qui se fige en aiguilles prismatiques, composées de sesquichlorure d'or sans excès d'acide chlorhydrique. Leur formule est donc Au* Cl*. '
Le sesquichlorure d'or entretenu à la température de + 460' perd les j de son chlore, et devient protochlorure Au* Cl. ■
Au-dessus de + 200°, le protochlorure lui-même se décompose et abandonne tout son chlore : il est insoluble , et n'a aucun usage spécial. Le sesquichlorure au contraire , est soluble dans l'eau, l'alcool et l'éther; sa dissolution est, en quelque sorte, le point de départ pour arriver à toutes les autres préparations auriques.
La dissolution de sesquichlorure d'or est décomposée par la lumière : en effet, les parois intérieures des flacons en verre qui contiennent cette dissolution, se recouvrent peu à peu d'une couche de métal, et finissent par se dorer. Elle est aussi décomposée par les corps réducteurs : les sels à base de protoxyde de fer y produisent instantanément un précipité brun d'or très-divisé : le protochlorure d'étain y détermine un dépôt d'un beau rouge foncé (pourpre de Cassius, combinaison d'or, d'étain et d'oxygène). L'acide oxalique décompose à son tour le sesquichlorure d'or, met en liberté le métal, et passe à l'état d'acide carbonique. Voici comment on explique cette réaction.
Au» Cl* + 3C*05, HO — 2 Au + 6 CO* + 3H Cl
Sesquichlo- Acide oxalique. Or. Acide Acide
rure d'or. carbo- hydrochlo-
nique. rique.