SULFURES D'ETAIN
On en connaît deux, savoir : un protosulfure SnS et un bisulfure SnS*. On obtient le premier en calcinant l'étain en limaille avec de la fleur de soufre. Comme le produit renferme encore un excès d'étain, il est nécessaire de le chauffer avec une nouvelle quantité de soufre. C'est une masse cristalline d'un gris de plomb.
Le bisulfure d'étain ou sulfure stannique se prépare par le procédé suivant : on forme un amalgame de 12 parties d'étain et de 0 parties de mercure ; on le pulvérise et on mélange la poudre avec 7 parties de fleurs de soufre et 6 parties de sel ammoniac. On introduit ce mélange dans un matras en verre vert qu'on chauffe graduellement, dans un bain de sable, au rouge obscur. Du soufre, du sel ammoniac, du sulfure de mercure et du chlorure stannenx viennent se condenser sur la voûle du matras, dont l'intérieur se trouve rempli d'une masse jaune cristalline de bisulfure d'étain. La présence du sel ammoniac et du mercure, qui se volatilisent dans cette opération, empêche une élévation de température qui décomserait le bisulfure d'étain. Celui-ci se trouve entraîné et se condense en paillettes dorées, brillantes, un peu grasses au toucher. Ce corps est connu sous le nom d'or mussif. Il se décompose au rouge en protosulfure d'étain et en soufre. On s'en sert pour enduire les coussins des machines électriques.
CIlLOnURE STANNIQUE (TÉTRACHLORURE D'ÉTAIN). 385
CnLORUI'.E STANNEUX (BICHLORURE D'ÉTAIN).
SnCl»
On jircpare ce composé à l'état anhydre en chauffant de l'étnin dans du gaz chlorhydrique. Il se dégage de l'hydrogène, et il re>lt' une mas>e blanche ou grisâtre, presque transparente, d'un aspect gras, fusible à '250°. C'est le chlorure staniiLUX.
En dissolvant l'étain dans l'acide chlorhydrique concentré et chaud, évaporant la solution limpide et laissant refroidir, on obtient de beaux prismes transparents qui renferment SnCl* + 211-0. C'est le sel d'étain du commerce.
Les cristaux de chlorure stanneux se dissolvent dans une petite quantité d'eau en formant une liqueur limpide. Traités pnr une grande quantité d'eau, ils donnent une liqueur trouble qui tient en suspension une petite quantité d'un oxychlorure blanc. L'oxygène de l'air dissous dans l'eau joue un rôle dans celte décoiiipo- >ilion du chlorure stanneux. Il enlève à celui-ci une portion du métal, et il se forme une quantité correspondante de chlorure stannique (tétrachlorure).
Le chlorure stanneux réduit un grand nombre de composés oxygénés ou chlorurés. Il décompose les sels d'argent et de mercure en mettant le métal en liberté. Il décolore instantanément la solution pourpre de permanganate de potassium.
Expérience. J'ajoute une solution de chlorure stanneux à une solution de sublimé corrosif (chlorure mercurique) : il se forme immédiatement un précipité blanc de calomel (chlorure mercureux). En ajoutant un excès de chlorure stanneux, on peut enlever tout le chloie au chlorure mercureux lui-même, et il reste un préci ;iité gris de mercure métallique.
En teinture, on emploie le chlorure stanneux comme mordant-
CHLORURE STANNIQUE iTÉTRACHLORURE D'ÉTAIN).
SnCl*
Expérience. Qu'on laisse tomber dans un flacon rempli de chlore pur de i'ét;iin réduit en lames très-minces; aussitôt le métal s'enflamme et se convertit, en présence d'un excès de chlore, en clilorure slunuique aniiydrc.
WLI'.TZ. 09
r.SG LEÇONS DE CHIMIE MODERNE.
Ce dernier est liquide et répand à l'air d'abondantes fumées blanches. On le nommait autrefois liqueur fumante de Libavius.
Pour le préparer, on fait arriver un courant de chlore sec sur l'éfain placé dans une petite cornue. Celle-ci est munie d'un récipient où le tétrachlorure anhydre se rassemble sous la forme d'un liquide jaune.
On l'obtient incolore en le rectifiant sur une petite quantité de mercure qui lui enlève l'excès de chlore.
Le tétrachlorure d'étain bout à 120°. Sa densité est égale à 2,28. Lorsqu'on y laisse tomber une petite quantité d'eau, il l'absorbe avec sifflement, et il se forme un dépôt cristallin de tétrachlorure stannique hydraté
SnCl*-i-5U*0
On peut obtenir ces cristaux en dissolvant l'étain dans Teau régale et en évaporant la solution, ou encore en dirigeant un courant de chlore dans une solution de chlorure stanneux et en concentrant la liqueur.
Les cristaux de chlorure stannique hydraté se dissolvent dans l'eau en formant une solution limpide.
Caractères des solutions stannenses. — Elles sont précipitées en brun par l'hydrogène sulfuré et par le sulfure d'ammonium ; le précipité se dissout dans un grand excès du dernier réactif.
La potasse y forme un précipité blanc qui se dissout dans un grand excès de réactif.
L'ammoniaque les précipite en blanc ; mais le précipité ne se dissout pas dans un excès d'ammoniaque.
Dans une solut' m de sublimé corrosif (chlorure mercurique), un excès de chlorure stanneux donne un précipité gris de mercure inétalhque.
Le chlorure d'or donne, dans les solutions stanneuses étendues, un précipité pourpre (pourpre de Cassius).
Caractères des solations stanniques. — L'hydrogène sulfuré et le sulfure d'ammonium y forment un précipité jaune qui se dissout dans un grand excès du dentier réactif. La potasse, la soude et l'ammoniaque y forment un précipité blanc qui disparaît dans un excès de réactif.
Le chlorure d'or ne précipite pas les solutions stanniques.
Une lame de fer ou de zinc précipite l'étain des solutions stan-
Plomb. sm
neuses ou stanuiques sous forme de paillettes grises qui prennent l'éclat métallique sous le brunissoir.
PLOMP
Pb = 2;j7
Traitement des minerais de plomb. — Les minerais de plomb quon exploite sont le carbonate et surtout le sulfure, connu sous le nom de galène.
Le traitement du carbonate est simple. On le chauffe avec du charbon dans un four à manche (voy. page 376) : le plomb réduit se rassemble dans le creuset.
Pour extraire le plomb de la galène, on peut suivre deux mélliodes. L'une d'elles consiste à fondre la galène avec du fer (fonte de fer grenaillée). Il se forme du sulfure de fer et du plomb, qui entrent en fusion l'un et l'autre, et se séparent par suite de la différence de leurs densités, le plomb étant plus dense de beaucoup. C'est la méthode par réduction. On l'emploie pour le traitement des minerais impurs à gangue siliceuse.
L'autre méthode, qu'on nomme méthode par réaction, consiste à griller préalablement la galène, de manière à la transformer partiellement en oxyde et en sulfate : on donne ensuite un coup de feu après avoir bouché les ouvertures du fourneau. Le sulfure en excès réagit alors sur l'oxyde et sur le sulfate ; il se dégage du gaz sulfureux et il se forme du plomb métallique qu'on nomme plomb d' œuvre.
PbS + 2PbO =3Pb + S0«
PbS-hS0*Pb = 2Pb-h2S02
L'opération s'exécute dans un four à réverbère dont la coupe est représentée figure 109.
Le minerai est étendu en couches minces sur la sole E, et chauffé au rouge sombre ; le foyer est en A, l'air arrive par les ouvertures latérales D. On les bouche, dès qu'on juge, à l'aspect de la masse, que le grillage est assez avancé. On chauffe alors fortement.
Indépendamment de la portion du sulfure de plomb qui réagit sur l'oxyde et sur le sulfate, il y en a toujours un excès qui, lorsqu'on donne le coup de feu, fond et se sépare à l'état de matte plombeuse. Celle-ci rentre dans le travail ou est l'objet d'un traite-
LEÇONS l)L CHIMIE MODERNE.
ment séparé, par la méthoJe de réaction. Ce traitement louriiil un plomb plus dur que le plouîb d'œuvre et qui reareruie une petite quanlil-'! de cuivre.
Fig. 109.
Dnns quelques usines on ajoute, à un certain moment du grillage, du poussier de charbon, dans le but d'enlever l'oxygène à l'oxyde et au sulfate formés.
Traîlement du- plomb argeniifère. — Le plomb provenant de ces divers traitements, et surtout le plomb d'œuvre, renferme souvent de petites quantités d'argent.
Les méthodes qui sont en usage pour le traitement du plomb argentifère, consistent à soumettre directement le plomb d'œuvre à lacoupellation, ou à l'affiner préalablement par voie de cristallisation, avant de le coupeller.
Vaffinage par voie de cristallisation a pour objet de former un alliage de plomb et d'argent plus riche que le filomb d'œuvre. (Pàttinson.) Pour cela le plomb argentifère est fondu et soumis à un refroidissement lent : du plomb presque pur se sépare à l'état de cristaux, qui se déposent au fond du bain. On les enlève au fur et a mesure avec une écumoire. Un alliage de plomb plus riche en argent demeure liquide. Les cristaux de plomb qui retiennent encon; lin peu d'argent, sont soumis à une nouvelle fusion : par le refroi- (iissement on obtient du plomb, et une petite quantité d'alliage liquide encore riche en argent. La même opération répétée une troisième fois, détermine cette fois la séparation du plomb pur. Les
ri.OMD.
alliages de plomb et d'argent ainsi obtenus, soumis eux-mêmes ï plusieurs fusions et cristallisations successives, donnent un alliage de plus en plus riche en argent.
Cet alliage ainsi concentré est soumis à la coupellation. Cette opération consiste à fondre le plomb dans un four à réverl)ère (fig. HO),
Fis. 110.
dont la sole présente la forme d'une calotte sphérique, qui est la coupelle. Un couvercle en tôle G, qu'on abaisse à volonté, lorme la voûte du four. Quand le plomb est fondu, on fait arriver à la surface du bain métallique un fort courant d'air par les tuyères «'; il se convertit en oxyde qui fond et, poussé par le vent de la tuyère, s'écoule sans cesse de la coupelle par une échancrure. Celle-ci est praliquée dans la paroi, au niveau du métal fondu : on la creuse de plus en plus à mesure que ce niveau s'abaisse. L'argent qui n'est pas oxydable se concentre dans la coupelle, tandis que le plomb est éliminé. Au moment où les dernières parties de ce métal s'oxydent, il ne reste à la surlace de l'argent en fusion qu une mmce pellicule de litharge fondue, qui, venant à se déchirer tout à coup, met à nu la
surface brillante du métal. Le moment où apparaît ce phénomène, qu'on nomme Véclair, marque la fin de l'opération.
L"oxyde de plomb, qui se forme d'abord dans la coupellation du plomb d'œuvre, porte le nom (ïabstrich. Il est noir et renferme encore de l'argent ainsi que du cuivre et de l'antimoine. (Berthier.) L'oxyde qui s'écoule après l'abstrich est la litharge.
Propriétés du plomb — Le plomb est d'un gris bleuâtre et est doué d'un certain éclat lorsque sa surface vient d'être mise à nu. C'est le plus mou et le moins tenace de tous les métaux usuels. On peut le couper au couteau ; l'ongle le raye assez facilement. Use laisse réduire en feuilles minces, mais passe difficilement à l;i liliére. Sa densité est égale à 11,365. (11. Deville.) Il fond entre 320 et 534", et se volatilise sensiblement au rouge blanc. On l'obtient quelquefois cristallisé en octaèdres réguliers, lorsqu'on laisse refroidir lentement une grande masse de plomb fondu et qu'on décante la partie demeurée liquide.
La surface brillante du plomb se ternit à l'air. Fondu, il attire rapidement l'oxygène et se couvre d'une pellicule d'oxyde qui se transforme, par l'action prolongée de la chaleur, en une poussière jaune qui est le massicot.
Au contact de l'eau aérée, le plomb absorbe l'oxygène et Tacide carbonique, et se recouvre d'une mince couche de carbonate. Ce fait explique la présence de quelques traces de plomb dans l'eau pluviale tombée sur des gouttières ou conservée dans des réservoirs de plomb.
La présence dans l'eau de petites quantités de chlorures ou de sulfates empêche cette oxydation. Aussi, le plomb est-il à peine attaqué par les eaux de source et de rivière, que l'on conduit et distribue sans danger dans des tuyaux de ce métal.
Le plomb est facilement attaqué par l'acide chlorhydrique concentré et bouillant. L'acide sulfurique étendu ne l'attaque pas ; concentré et bouillant, il le convertit en sulfate, avec dégagement de gaz sulfureux. L'acide azotique l'attaque à la température ordinaire et le dissout, avec dégagement de vapeurs rouges et formation d'azotate.
Le plomb et ses composés sont toxiques. Ses effets sur l'économie se manifestent surtout par l'absorption longtemps continuée de Irès-petites quantités de ce métal. Leur accumulation dans l'écouomie produit un empoisonnement chronique qui se manifeste soui
