OR ET SELS D'OR
L'or est employé dans la décoration des poteries et principalement de la porcelaine , en raison de son éclat et de sa couleur : il sert à colorer le verre en rouge rubis , et les porcelaines en carmin, ^ en pourpre , en violet : pur, il donne de la dorure jaune; en alliage avec l'argent, il fournit ce que l'on appelle Y or vert. Nous entrerons dans quelques détails au sujet de ses qualités et de ses divers usages.
Or métallique. — Tel qu'on le rencontre dans le commerce, il n'est pas pur; il est allié soit au cuivre, soit à l'argent, qui lui donnent de la résistance. Dans les mdustries céramiques, il doit être dépouillé du cuivre qui , s'oxydant au feu , lui retirerait tout le mérite qu'il tire de son éclat, de sa couleur, de son inaltérabilité.
Pour le préparer dans un état convenable à la dorure des porcelaines, il faut opérer avec certaines précautions que nous croyons devoir placer ici.
j On peut le retirer à l'état de pureté des monnaies ou des bijoux ; I on les dissout dans leau régale , puis on concentre la liqueur pour ' enlever l'excès d'acide. L'argent forme du chlorure d'argent qu'on
sépare par lévigation ; on étend d'eau le chlorure d'or et celui de cuivre qui restent mêlés , et qu'on sépare au moyen de sulfate de protoxyde de fer. L'or se précipite alors sous forme d'une poudre brune qu'on laisse déposer : on décante le liquide surnageant formé de perchlorure de fer et d'un excès de sulfate de protoxyde du même métal. On lave à l'eau froide à plusieurs reprises; il se dépose, au sein des dernières eaux de lavage, de l'hydrate de peroxyde de fer qui se mélange avec l'or et qu'il faut éliminer: on y parvient par un dernier lavage à l'eau bouillante additionnée d'acide chlorhydrique. On lave encore à l'eau bouillante, tant que l'eau reste acide.
Fi?. 47. Il est indispensable de faire sécher la
poudre d'or au-dessous de loo degrés pour éviter que le métal ne se lamine sous l'action de la molette qui doit le réduire en poudre assez fine pour qu'on puisse le mettre au pinceau sur les pièces qu'il doit décorer. On opère la dessiccation de l'or précipité dans un bain-marie semblable à celui représenté fg. 47.
Lorsqu'on emploie la couperose verte pour précipiter For, ce métal est en poudre dense qui donne une dorure solide. Lorsqu'on veut obtenir une dorure plus légère, on remplace le sulfate de protoxyde de fer par le nitrate d'oxydule de mercure, qui laisse un dépôt d'or métallique, volumineux et plus brun que l'or précipité par la couperose. C'est de cet or, dit au mercure , que le commerce fait principalement usage pour la dorure des porcelaines, faïences, verres et cristaux.
D'après M. Levol, lorsqu'on ajoute à la dissolution d'or dans l'eau régale un excès de chlorure d'antimoine dissous dans un mélange d'acide chlorhydrique et d'eau, l'or se précipite au bout de quelques heures sous forme de petites lames cohérentes qui se réunissent rapidement.
Pour la dorure des objets céramiques, on évite avec soin la for* mation de ces petites lames qui se transforment en paillettes au moment du broyage, et qu'il n'est pas possible d'employer; il faut les séparer pour les dissoudre de nouveau : on les retire généralement en tamisant l'or en poudre.
Pour obtenir Tor pur sous forme de culot, on le prépare par l'un quelconque de tous ces procédés, puis on le fait fondre dans des creusets avec du nitre et du borax.
Il arrive fréquemment qu'on désire utiliser l'or dont on a fait usage pour décorer quelques pièces lorsqu'elles sont cassées Je pense que la méthode la plus commode consiste à placer de l'eau régale dans une bassine en grès, qu'on maintient à la température d'environ 60 à 80 degrés. Les pièces cassées sont mises dans une capsule de porcelaine percée de trous (Jfg /^S)^ disposées de telle
pitées par le sulfate de fer, et le dépôt dissous dans l'eau régale. On retire l'or contenu dans cette eau régale, comme nous l'avons dit plus haut, après filtration.
A l'état de pureté, l'or métallique possède une couleur jaune caractéristique ; sous une épaisseur très-faible , il laisse passer une lumière verte. Sa densité égale 19,5 ; il est fusible vers 1,100 degrés du thermomètre centigrade; il n'est pas volatil aux températures que produisent les meilleures forges. Mais la décharge d'une forte batterie électrique le réduit en vapeurs. L'or cristallise par fusion ; les cristaux qui se forment affectent la forme de pyramides quadrangulaires aplaties.
L'or en poudre se soude à la manière du platine et du fer. Quand il fond en présence du borax , il est plus pâle que lorsqu'il est fondu sous du nitre ou du sel marin.
L'oxygène est sans action sur l'or à la température ordinaire comme aux températures rouges.
L'acide sulfurique , l'acide azotique, l'acide chlorhydrique ne lui font subir aucune altération. Mais l'eau régale, formée par les acides azotique et chlorhydrique, l'attaquent très-facilement avec dégagement gazeux et formation de sesquichlorure d'or Au^CF. Le
façon que les tessons plongent dans Teau régale. Lorsque l'or est dissous, on enlève la capsule et la porcelaine qu'elle contient, on la plonge dans de l'eau propre pour laver ; on recommence l'opération sur de nouveaux tessons. Toutes les eaux de lavage sont réunies, préci-
36o DIXIÈME LEÇON. i
chlore et le brome le dissolvent facilement, même à froid. L'acide ' chlorhydrique pur l'attaquera donc toutes les fois qu'il sera mis en présence de corps susceptibles de se décomposer en chlore, comme le peroxyde de manganèse, le peroxyde de plomb. L'acide chlorhydrique et les azotates ou les chlorures et l'acide azotique forment des mélanges qui contiennent les éléments de l'eau régale et dissolvent l'or. L'iode n'altère l'or qu'avec une grande lenteur.
Les alcalis caustiques n'attaquent pas l'or, même sous l'influence d'une température élevée , pourvu qu'on opère à l'abri du contact de l'air : l'or s'oxyde, dans ce cas, pour donner naissance à l'acide aurique qui se combine avec l'alcali. :
L'équivalent de l'or pèse 98.
Combinaisons de l'or avec l'oxygène. — Quoique l'or ne se combine pas directement avec l'oxygène , on connaît divers degrés d'oxydation de ce métal.
Oxyduie i'or. — Cet oxyde d'or se prépare en traitant le souschlorure d'or, en évitant toute élévation de température , par une dissolution étendue de potasse caustique. On sépare par la filtration le précipité noir-violacé qui se forme. Les matières végétales solubles ou les acides organiques additionnés de potasse caustique en excès donnent encore naissance au dépôt d'oxydule d'or. A l'état d'hydrate, ce corps est une poudre d'un violet foncé, d'un couleur qui rappelle le pourpre de Cassius. A 26 degrés il se décompose en or métallique , et oxygène qui se dégage. La lumière solaire le détruit; l'eau ne le décompose pas.
Les oxacides ne le dissolvent pas; l'acide chlorhydrique le transforme en sesquichlorure d'or avec dépôt d'or métallique : l'ammoniaque produit un précipité violet qui détone, mais avec moins de violence que l'or fulminant jaune, préparé par le sesquichlorure d'or et l'ammoniaque. La composition de l'oxydule d'or correspond à la formule ^
Au^O.
Sesquioxyde d'or. — Cet oxyde, qui se combine avec les bases, a reçu le nom d'acide aurirjue ; on le prépare en faisant digérer le sesquichlorure d'or avec de la magnésie en léger excès. On enlève l'excès de magnésie au moyen de l'acide azotique qui dissout la magnésie seule sans altérer le sesquioxyde d'or. Lorsqu'on fait bouillir, avec de la potasse en excès , jusqu'à ce que la liqueur soit
CHIMIE CÉRAMIQUE. 36i en partie décolorée , si l'on traite la dissolution par un excès d'acide sulfurique, il se fait un précipité qu'on fait dissoudre dans l'acide azotique concentré. En ajoutant de l'eau dans la dissolution azotique , le sesquioxyde d'or se précipite de nouveau : on le lave tant qu'il abandonne de l'acide.
Quelle que soit la méthode à l'aide de laquelle on a préparé l'acide aurique , il présente l'aspect d'une poudre tantôt brune et tantôt jaune ; lorsqu'il est à l'état d'hydrate, il change de couleur à -4- loo degrés et devient noir. A î25o degrés, il perd son oxygène et se réduit à l'état d'or métallique. La lumière solaire et même la lumière diffuse le décomposent ; les acides organiques, l'alcool, etc., le transforment en oxydule et en or métallique. Sa composition correspond à la formule
Au^O^
L'acide chlorhydrique le dissout en le transformant en chlorure d'or, qui a pour formule
Au^CP.
Les oxacides ne l'attaquent pas ; mais les alcalis , la potasse et la soude se combinent avec lui pour former des aurates solubles et cristallisables: ce sel sert à préparer, par voie de double décomposition, les aurates métalliques insolubles.
L'aurate de potasse cristallisé se représente par la formule
^ Au^0%K0 + 6(H0).
L'acide aurique peut former avec l'ammoniaque des composés fulminants , qui ne doivent être maniés qu'avec les plus grandes précautions.
Lorsqu'on verse de l'ammoniaque en excès dans du sesquichlorure d'or, il se forme un précipité jaune-brunâtre qu'on lave et qu'on dessèche au bain-marie; ce composé détone avec violence. Lorsqu'on le broie avec l'essence de lavande et qu'on l'applique sur
\ porcelaine , il ne détone plus , mais laisse une couche très-mince d'or métallique reflétant les couleurs pourpres et violacées du lustre
I Burgos.
i Si le fulminate d'or est mis à digérer avec de l'ammoniaque en I excès additionnée de potasse caustique , tout le chlore est enlevé I par la potasse , et le précipité prend une teinte plus brune ; après i. 3î
la dessiccation, il acquiert une couleur pourpre. A loo degrés, ce corps détone avec une instantanéité telle, qu'une plaque métallique sur laquelle l'expérience est faite peut être percée; l'explosion se fait quelquefois spontanément.
Pourpre de Cassius. — On donne le nom de pourpre de Cassiiis au précipité qui se forme quand on ajoute, à une dissolution d'un mélange de protochlorure et de deutochlorure d'étain, préparés dans des circonstances convenables que nous décrirons plus loin, une dissolution d'or. Ce composé, découvert en i683 par Cassius, contient de l'or, de l'étain et de l'oxygène.
L'imporlance des tons riches et variés que ce précipité peut seul donner, a depuis longtemps fixé sur lui l'attention des chimistes; les ressources qu'il offre sans cesse aux artistes et surtout aux peintres de fleurs , et les difficultés qu'il faut vaincre pour l'obtenir dans un état convenable , nous engagent à donner quelques détails au sujet de sa préparation.
On dissout de l'or fm dans une eau régale, dont la composition varie avec les différents auteurs. Nous donnerons plus loin les recettes qui nous ont fourni les résultats les plus avantageux. Quand l'or est dissous, on étend la liqueur d'eau et on filtre; enfin on ajoute la plus grande quantité d'eau possible. Il faut que la teinte de cette dissolution ne soit que légèrement citrine. On prépare en même temps avec beaucoup de soin , car c'est de là que dépend le succès de l'opération , une dissolution d'étain dans de l'eau régale pour former à la fois les deux chlorures différents , dont la présence simultanée semble nécessaire à la formation du précipité pourpre.
Plusieurs conditions indispensables doivent être indiquées. L'étain de Malacca doit être aussi pur que possible; on le préfère laminé sous forme de feuilles minces; il est plus facile à diviser en petits morceaux. Ces fragments, qu'on ajoute les uns après les autres , se dissolvent spontanément, et le plus lentement possible, en laissant un léger résidu noir qu'on sépare par décantation. Pour retarder encore la rapidité de la dissolution , il est urgent de maintenir l'acide dans un endroit frais , et de n'ajouter de nouvel étain que lorsque tout celui qu'on a déjà mis a disparu ; on empêche ainsi la dissolution de s'échauffer et de marcher trop vite. La fig, 49 fait comprendre comment on empêche la dissolution de
CHIMIE CÉRAMIQUE. 3G3 s'échauffer. La fiole A, dans laquelle la dissolution s'opère, est placée dans une capsule B remplie d'eau froide.
Fig. 49. Les dissolutions étant ainsi préparées,
A on verse, sans attendre, les chlorures d'é-
tain dans l'eau citrine qui renferme l'or ; on fait l'affusion goutte à goutte, en agitant sans cesse. On s'arrête, lorsqu'on opère avec une quantité d'étain non déterminée , dès que le précipité tourne au violet; on laisse le pourpre se déposer, et l'on décante à plusieurs reprises; enfin on réunit le précipité sur un filtre pour qu'il prenne la consistance d'une gelée. On le conserve sous l'eau , et l'on en prend chaque fois qu'on veut s'en servir. Tous les auteurs sont généralement d'accord au sujet de l'importance de ces précautions. Mais il n'en est plus de même pour la nature des dissolvants , pour les proportions de ces dissolvants relativement à l'or et à l'étain, pour les quantités respectives d'or et d'étain qu'il convient d'employer pour obtenir de beau pourpre ; en général, on peut le regarder comme bien préparé, lorsqu'il possède la teinte franchement vineuse.
Je donne ici quelques dosages employés à la manufacture de Sèvres. M. P. Robert employait, pour dissoudre l'or et l'étain, une eau régale composée en poids de 4 parties d'acide azotique à 36 degrés pour i partie de sel ammoniac; on faisait dissoudre 0,63 d'or dans 3o^'',59 de cette eau régale, et 3^'', 19 d'étain fin dans 22^', 94 de la même eau régale. On ralentissait la dissolution de l'étain en ajoutant aux qui devaient dissoudre l'étain
à peu près leur volume d'eau distillée. Quand la totalité de l'étain se trouvait dissoute, on ajoutait à la dissolution son volume d'eau pure, on filtrait, et l'on ajoutait enfin ce liquide à la dissolution d'or étendue d'assez d'eau pour que la liqueur ne soit que jaune paille.
M. Buisson a proposé , pour la préparation du pourpre de Casi sius , une voie différente. Il fait une dissolution neutre de protoi chlorure d'étain avec i partie de ce métal en grenaille et de l'acide ! hydrochlorique. D'une autre part, il dissout 2 parties d'étain dans une eau régale formée de 3 parties d'acide azotique à 36 degrés et I partie d'acide chlorhydrique ordinaire, de manière que la dissolution soit neutre. Enfin, il dissout 7 parties d'or fin dans
une quantité strictement suffisante d'une eau régale , composée de I partie d'acide azotique contre 6 parties d'acide chlorhydrique. Il étend la dissolution d'or de 3^", 5 d'eau pure ; il ajoute le deutochlorure d'étain, et verse dans le mélange le protochlorure d'étain goutte à goutte, jusqu'à ce que le précipité soit de la couleur du vin vieux.
M. BoUey a proposé, depuis quelques années, une méthode qui permet d'obtenir avec plus de facilité le mélange convenable de protochlorure et de deutochlorure d'étain. On prend lo grammes de pinksalz (sel contenant 70,80 pour 100 de deutochlorure d'étain et 29,20 de chlorhydrate d'ammoniaque). Ce sel est anhydre et offre toujours la même composition; on y ajoute i^^oy d'étain métallique, et on fait chauffer avec 4û grammes d'eau jusqu'à ce que tout l'étain soit dissous. Quand la dissolution est complète, on ajoute de nouveau 140 grammes d'eau, et l'on se sert de cette liqueur pour précipiter la dissolution d'or qu'on a préparée en traitant i^^ 34 d'or par l'eau régale, en évitant un excès d'acide et après avoir étendu de 4B0 grammes d'eau pure.
Je donne ici les nombres dont je fais usage constamment dans mon service de la manufacture de Sèvres. Je prépare , au moment de m'en servir, une eau régale composée en poids de :
Acide chlorhydrique ordinaire 16,8
Acide azotique à 36 degrés 10,2
Je dissous ~ gramme d'or fin dans 9 grammes de cette eau régale, et quand la dissolution, qui se fait spontanément, est complète, j'ajoute 14 litres d'eau : ainsi étendue, la dissolution ne présente qu'une faible teinte paille.
Je prépare en même temps dans 18 grammes de la même eau régale , additionnée de 3 à 5 grammes d'eau pure , suivant la température, 3 grammes d'étain fin laminé que j'ajoute par petites portions , en maintenant dans un endroit frais le vase oii s'opère la réaction. Il faut quatre heures pour que les 3 grammes soient entièrement attaqués. Quand tout est dissous , on décante la partie claire en la séparant du dépôt noir qui s'est formé , pour verser cette dissolution goutte à goutte dans la dissolution d'or. Le précipité pourpre, qui apparaît par l'agitation, lavé à l'eau bouillante, est d'une belle couleur de vin vieux.
Par ce procédé, où tout est pesé, or, étain, eau régale et eau pure , nous avons constamment obtenu , en observant les précautions générales que nous avons prescrites, un précipité donnant de belles et bonnes couleurs avec les fondants convenables ; nous les indiquerons d'ailleurs plus loin, lorsque nous nous occuperons de la peinture en couleurs vitrifiables.
On peut voir que cette opération est longue, puisqu'elle ne permet d'opérer que sur o^'",5 d'or à la fois; je la rends plus expéditive et plus convenable en opérant sur des volumes au lieu de poids pour les liqueurs, et ne faisant qu'une seule dissolution d'or. Je dispose simultanément dix expériences. Je pèse d'or pur d'une part, et d'autre part je mesure 72 centimètres cubes d'acide azotique à 36 degrés, puis i54 centimètres cubes d'acide chlorhydrique du commerce; je mélange ces deux acides, et je prends pour faire dissoudre l'or 120 centimètres cubes. Pour rendre ces opérations plus faciles, j'opère avec des bouteilles A et B [Jig. 5o)
à des poids égaux d'or métallique équivalents à o^'', 3!i. On étend chaque prise d'environ 14 litres d'eau.
Pour faire la dissolution de l'étain, je fais dix pesées successives Fig. 51. ^6 ^ grammes d'étain et je les dissous dans 10 centimètres
! cubes de l'eau régale précédemment préparée. Une pipette marquée d'un trait correspondant à une capacité de 10 cen- ^ timètres cubes permet de peser rapidement et avec certitude. La même pipette [Jig. 5i) peut porter deux traits, un B à 12 centimètres cubes A, l'autre à 10 centimètres cubes B, I et servir à faire les deux dissolutions d'or et d'étain ; il faut alors disposer dix petits flacons pour dissoudre Tor séparé- I ment et faire dix pesées de 0^"", 32.
La première méthode est plus expéditive. M. Figuier donne comme étant préférable le procédé suivant : On
Fis, SO.
à fond plat dont le col rétréci porte un trait à la capacité déterminée. La dissolution d'or est étendue d'une quantité d'eau telle, qu'elle fasse i litre à 2 litres; au moyen d'une burette graduée, on en prend ou 1 décilitre ou I double décilitre , suivant le cas. Chaque prise d'or correspond toujours
fait dissoudre 10 grammes d'or dans 100 grammes d'eau régale faite avec 4 parties d'acide chlorhydrique et i partie d'acide azotique. On chasse l'excès d'acide par l'évaporation à siccité; on reprend par une quantité d'eau suffisante pour former 760 centimètres cubes; on place quelques lames d'étain dans le liquide qui bientôt se colore en brun et ne tarde pas à laisser déposer un précipité d'une belle couleur pourpre. Lorsque les liqueurs conservent une coloration brune, on ajoute une dissolution concentrée de sel marin qui produit un nouveau précipité. Ce même composé s'obtiendrait encore en traitant l'oxydule d'or par le stannate de potasse. Ces deux dernières méthodes conduiraient, d'après M. Figuier, à des compositions constantes et qu'on peut formuler comme du stannate de protoxyde d'or
3(SnO^), Au^O, 4 (HO).
Tels sont les procédés variés à l'aide desquels on s'est procuré, dans l'industrie, le précipité pourpre de Cassius. Il est probable que tous ces procédés donnent des précipités d'une coloration à peu près semblable , mais qui sont loin d'être identiques sous le rapport de la composition. Les analyses de ce singulier composé, qui ont été faites jusqu'à ce jour par des chimistes dont l'habileté ne saurait être mise en doute, semblent l'attester.