CHAPITRE VIII

§ 113. — Le mercure ou vif-argenl s'unit facilement avec les autres métaux, en donnant les amalqames ; quelques-uns sont liquides, d'autres sont solides ou demi-solides. Comme cela a déjà été dit, les amalgames solides semblent pour la plupart résulter de l'union des métaux en proportions atomiques, et les amalgames liquides paraissent contenir un composé dissous dans un excès de mercure. Dans tous les cas, le lien d'affinité entre les constituants est relativement faible ; Joule a montré que beaucoup des amalgames contenant des nombres égaux d'atomes des métaux peuvent être partiellement décomposés sous l'effet d'une très grande pression : une partie du mercure est expulsée, et il reste un amalgame contenant une plus grande proportion des autres métaux. Dans beaucoup de cas, les amalgames liquides acquièrent à la longue une forme cristalline, et le mercure en excès se sépare. Le corps cristallisé est l'amalgame vrai, et très probablement un composé chimique défini. Le mercure en petite quantité est utile dans les alliages à points de fusion peu élevés, comme dans le casdes alliages fusibles pourdentistes. Les amalgames d'or et d'argent ont été autrefois très employés pour la dorure et l'argenture (dorure et argenture au feu) : le mercure était volatilisé par la chaleur, laissant un dépôt d'or ou d'argent sur l'objet. Le procédé est

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encore employé, lorsqu'on désire avoir une couche durable d'or.

Le mercure s'unit facilement avec le plomb, le zinc, l'étain, le bismuth, le cadmium, le cuivre, l'or, l'argent, le magnésium, le potassium, le sodium. Les métaux suivants se combinent au mercure avec difficulté: fer, nickel, cobalt, manganèse, platine à l'état compact.

§ 114. — Amalgame de plomb. — Celte substance peut être faite en versant le plomb fondu dans le mercure, ou en frottant de la limaille de plomb avec du mercure dans un mortier, au moyen d'un pilon. L'amalgame a une couleur d'un blanc brillant ; il reste liquide jusqu'à 33 0/0 de plomb, mais il salit les doigts. L'amalgame à parties égales peut être cristallisé, et un morceau de plomb plongé dans cet amalgame est recouvert de cristaux, lorsqu'on l'en relire. Cet alliage a un poids spécifique plus élevé que chacun des deux métaux, ce qui indique un phénomène de contraction au moment de la combinaison.

La présence de 0,02 à 0,23 0/0 de plomb améliore le mercure pour la construction des baromètres et des thermomètres ; ce dernier n'a plus une si grande tendance à former des globules à la surface du verre.

§ 115. — Amalgame de zinc. — Le mercure et le zinc s'unissent pour former des alliages cassants, qui deviennent pâteux si le mercure prédomine. Le zinc se combine facilement avec le mercure, quand ce dernier est près de son point d'ébuilition, et plus facilement encore si le mercure eslmélangé au zinc fondu. L'alliage de 8 parties de zinc et! de mercure est très cassant. 1 partie de zinc avec 4 à S parlies de mercure donnent un amalgame cassant, pulvérulenl, employé quelquefois pour les frottoirs des machines électriques ; mais l'addition d'étain est préférable ; Singer recommande 2 parties

de zinc, 1 d'étain et 4 à 6 de mercure. Les feuilles de zinc, employées dans les batteries électriques, sont généralement couvertes avec dn mercure ; on nettoie d'abord le zinc avec de l'acide sulfurique dilué, puis on le frotte avec du mercure au moyen d'une brosse ou d'un chiffon.

§ 116. — Amalgame d'étain. — Le mercure et i'étain se combinent à la température ordinaire, et en toutes proportions s'ils sont chauffés, de préférence en ajoutant le mercure à I'étain fondu. Un amalgame de 10 parties de mercure et 1 d'étain est liquide comme le mercure, mais il est moins fluide. Un alliage à parties égales est solide. L'amalgame d'étain a une couleur blanc d'étain, et si le mercure n'est pas en trop grand excès, il est cassant et granulé. La vieille méthode d'argenture des miroirs en plaçant le verre sur une feuille d'étain battu recouverte de mercure est un exemple des applications de l'amalgame d'étain.

Amalgame des dentistes. — L'amalgame d'étain est employé pour obturer les dents. 1 partie d'étain finement divisé est broyée dans un mortier avec 4 parties de mercure. L'excès de mercure est alors enlevé par pression à travers un sac en peau de chamois. On obtient une masse molle qui durcit en quelques jours. Un autre alliage est formé de 2 parties d'étain, une de cadmium et un excès de mercure. L'étain et le cadmium sont fondus ensemble, puis on ajoute le mercure. Le tout est alors versé dans un mortier en fer et bien agité avec un pilon en bois jusqu'à ce qu'on soit arrivé à la consistance du beurre ; l'excès de mercure est enlevé par pression. L'amalgame est mou et plastique quand il est pétri avec les doigts. Voir aussi Alliages fusibles, p. 273.

Un amalgame d'étain, d'or et d'argent est employé comme ciment pour les dents. Une partie d'or et 3 d'argent sont fondues, puis on ajoute une partie d'étain. L'alliage résultant

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est pulvérisé à chaud, puis il est bien pétri avec un poids égal de mercure.

Amalgame pour étamage. — Les petits objets en fer peuventôtre étamés en les nettoyant dans l'acide sulfurique dilué, les plongeant dans l'amalgame d'étain fondu, les blanchissant dans l'acide dilué, les séchant et les polissant.

§ 117. — Amalgame de bismuth. — Le mercure est capable de dissoudre une quantité considérable de bismuth sans cesser d'être liquide, mais la goutte devient larméuse et non globulaire comme celle du mercure pur. Un amalgame de 4 parties de mercure et d de bismuth peut être employé à la place de l'élain dans l'étamage.

Un amalgame de 3 parties de mercure, 1 de plomb et 1 de bismuth est fluide et a été utilisé pour frauder le mercure. Il passe à travers lu peau de chamois comme le mercure pur, mais les gouttes sont larmeuses, ce qui permet de découvrir la fraude. Lucas dit que le mercure contenant seulement 1/8000 partie de bismuth se couvre d'une couche noire lorsqu'il est agité à l'air.

§ 118. — Amalgame de cadmium. — Le cadmium se combine facilement au mercure à froid, mais beaucoup mieux si Ion ajoute le mercure au cadmium fondu. Lorsque le mercure est complètement saturé avec le cadmium, l'alliage correspond à la formule Hg^Cd (78,26 0/0 de mercure et 21,74 de cadmium). L'amalgame de cadmium est blanc d'étain, cristallin, cassant ; légèrement chauffé, il se ramollit et peut être pétri comme la cire. Il est employé par les dentistes, mais un meilleur alliage contenant de l'étain a été précédemment décrit.

Le ciment métallique d'Eoans est fait en dissolvant l'amalgame de cadmium (26 de cadmium et 74 de mercure) dans un excès de mercure, et chassant cet excès par pression. Cet

amalgame devient très plastique à la suite d'un pétrissage.

§ 119. — Amalgame de cuivre. — Les amalgames de cuivre sont quelque peu employés dans les arts. Un amalgame contenant 3 parties de cuivre et 7 de mercure devient tout à fait dur au bout de deux ou trois jours. Il a la propriété (le se ramollir et d'acquérir la consistance et l'élasticité de l'argile par pétrissage, et de reprendre son état dur et cristallin après quelques heures. Il fut d'abord très employé pour les dents. Sa densité est la même à l'état dur qu'à l'état mou, de sorte qu'il ne se contracte ni ne se dilate par le durcissement, et remplit alors hermétiquement les cavités, il peut être utilisé pour cacheter les bouteilles, les tubes de verre, etc., et comme ciment pour les mélaux.

L'amalgame de cuivre cristallise très facilement. Il peut être martelé ou laminé ; il est susceptible d'un beau poli. Il conserve bien son éclat à l'air, mais il noircit parles composés sulfurés, tels que l'acide sulfhydrique. Il devient mou et flexible dans l'eau bouillante. Les lames de cuivre amalgamé sont très employées pour extraire l'or et l'argent de certains minéraux.

On peut faire l'amalgame de cuivre : 1° en immergeant des feuilles de cuivre dans une solution de nitrate mercurique ; — 2° en agitant le cuivre précipité de sa solution parle zinc, d'abord avec une solution de nitrate mercurique, puis avec du mercure dans un mortier; — 3" le mercure est mis au contact du pôle négatif d'une batterie et recouvert d'une solution de sulfate de cuivre dans lequel plonge le fil positif ; il se sature de cuivre. La formule chimique donnée à ce composé par Joule est CuHg (63 de cuivre pour 200 de mercure).

Le bronze d'ironiers consiste en cuivre et étain avec 1 0/0 de mercure.

Un alliage de 86,4 parties de cuivre et 13,6 de mercure

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passe pour avoir une couleur jaune d'or et prendre un beau poli.

§120. — Amalgame dor. -r- Le mercure a une grande action dissolvante sur l'or, et il est capable d'en dissoudre une grande quantité sans perdre sa tluidilé. Le point de saturation, d'après Guettier, est de 2 parties d'or pour 1 de mercure; l'alliage acquiert alors une consistance sirupeuse. L'amalgame d'or peut être produit à très basse température en exposant l'or aux fumées de mercure. Une pièce d'or frottée avec du mercure en est immédiatement pénétrée et elle devient excessivement cassante. L'amalgame d'or se dissout dans le mercure en donnant une masse liquide. Lorsque cette solution est filtrée à travers une peau de chamois, le mercure passe à travers entraînant une petite quantité d'or, et il reste un amalgame blanc de consistance pâteuse. L'amalgame salure d'or, lorsqu'il est fait à chaud et refroid lentement, devient cristallin. En dissolvant une partie d'or dans 100 de mercure, en pressant à travers une peau et traitant le résidu par l'acide nitrique dilué à une température modérée, on obtient un amalgame solide Au'ITg qui cristallise en prismes quadratiques, conserve son brillant à l'air et ne fond pas, même s'il est chauffé à la température de volatilisation du mercure (1).

Les amalgames liquides obtenus par filtration à travers une peau de chamois contiennent, à la température ordinaire, 0,126 0/0 d'or; à 0° G., la teneur est 0,118, et à 100° G. 0,630 0/0. Ges amalgames se comportent alors comme des solutions aqueuses. Les résidus provenant de l'attaque par l'acide nitrique des amalgames solides ou liquides ne sont pas homogènes, ce qui prouve qu'il existe probablement des

(1) T. H. Henry, Phil. Mag., (4) vol. IX, p. 468.

composés définis d'or et de mercure dissous dans un excès de mercure. Un alliage d'or et de mercure chauffé à une température un peu inférieure à celle du point d'ébuUition du mercure, jusqu'à ce que son poids devienne constant, laisse un amalgame contenant de 10,02 à 10,5 0/0 de mercure, ce qui correspond à la formule HgAu*.

L'amalgame pâteux d or est la base des divers procédés de dorure des métaux ordinaires par la vieille méthode (dorure au feu). Pour dorer le cuivre, le laiton, 8à 9 parties de mercure sont mélangées à 1 partie d'or. L'amalgame est préparé en chauffant au rouge, dans un creuset de plombagine, l'or coupé en petits morceaux, puis ajoutant un huitième à un neuvième de son poids de l'amalgame mentionné ci-dessus, préalablement chauffé à son point d'ébuUition. Le contenu du creuset est alors bien agité avec une tige de fer et versé dans un grand vase refroidi extérieurement par l'eau. Si l'amalgame refroidissait dans le creuset, ou s'il restait chaud quelque temps après être versé dans le vase, il cristalliserait. L'amalgame cristallin peut cependant être rendu apte au travail en le chauffant dans un creuset avec un excès de mercure.

Les objets destinés à la dorure sont d'abord nettoyés à chaud et décapés par l'acide sulfurique dilué, quelquefois par l'acide nitrique ; ils sont alors plongés dans une solution de nitrate de mercure, et se recouvrent ainsi d'une couche de mercure ; puis on les enduit de lamalgame pâteux par simple application. Le mercure est ensuite chassé par la chaleur, et la surface dorée est polie. Un mélange de cire d'abeilles, d'ocre rouge, d'acétate de cuivre et d'alun est utilisé pour enlever les dernières traces de mercure et communiquer un aspect plus rougeâtre à la surface. Les objets sont brunis, lavés à l'acide nitrique dilué, puis à l'eau, et enfin séchés.

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Un amalgame d'or, en petits cristaux jaunâtres, se rencontre en Californie à l'état natif ; sa formule est Au^Hg'' (39,02 à 4i,63 0/0 d'or ; 60,98 à S8,37 0/0 de mercui'e). Un amalgame d'or et d'argent, en petits cristaux blancs, se trouve en Nouvelle-Grenade ; il contient 38,39 d'or, 5 d'argent et 56,4 de mercure.

§ 121. — Amalgame d'argent. — L'argent et le mercure s'unissent lentement à la température ordinaire, mais beaucoup plus vite au rouge. L'affinité de ces métaux l'un pour l'autre est presque la même que celle du mercure pour l'or, mais avec une plus grande tendance à la cristallisation. L'amalgamation est d'autant plus rapide que l'argent est plus finement divisé. L'argent précipité de ses solutions par le zinc métallique, lavé et séclié, est très convenable pour celte opération. Si del'argent ainsi préparé est projeté dans un creuset chaud contenant du mercure, la combinaison se produit rapidement. En passant le produit dans une peau de chamois, le mercure libre s'échappe, et il reste un amalgame blanc, qui est mou.

L'amalgame d'argent peut être préparé en ajoutant du mercure à une solution de nitrate d'argent ; il se précipite sous une forme cristalline (arbre de Diane). La solution d'argent doit être quelque peu acide, et pas trop concentrée. Joule donne la formule Ag^Hg, comme composition moyenne de cet amalgame. Si on fait intervenir l'action du courant électrique, on obtient un amalgame plus riche en argent.

Selon sa composition et son mode de formation, les caractères de l'amalgame varient : il est mou, granulé ou cristallin. L'amalgame mou, obtenu par l'union des deux métaux, fut d'abord employé pour argenter les objets d'une manière analogue à celle décrite pour la dorure. Un composé natif, appelé amalgame, et ayant la composition Ag^Hg"* ou Ag-Hg%

se trouve à l'état cristallisé, quelquefois en masses. Un autre amalgame, Varquerite, se rencontre au Chili ; sa formule est Hg^Ag^; il contient 13,5 d'argent et 86,3 de mercure.

§ 122. — Amalgame de magnésium (1). — Cet amalgame se forme lentement par le contact du mercure avec le magnésium pur, à froid, mais plus rapidement au point d'ébuUition du mercure. Dans cet amalgame, les affinités du magnésium sont exaltées. Un amalgame contenant 0,5 0/0 de magnésium se gonfle instantanément au contact de l'air et perd son brillant; il décompose l'eau facilement. L'amalgame de magnésium peut aussi être préparé en recouvrant de l'amalgame de sodium avec une solution de sulfate de magnésium.

§ 123. — Atnalgame de sodium. — Le sodium se combine rapidement au mercure aux températures ordinaires, la combinaison ayant lieu avec un bruit strident et une vive incandescence. Un morceau de sodium jeté vigoureusement sur du mercure est projeté en dehors du vase avec explosion, à cause de la grande chaleur produite. L'amalgame de sodium peut être préparé en fondant le sodium sous le pétrole, et introduisant le mercure à travers un tube de verre étroit. On obtient un amalgame solide blanc d'argent qui doit être gardé sous le pétrole pour éviter l'oxydation du sodium. L'amalgame de sodium est aussi préparé en triturant les deux métaux ensemble dans un mortier sec, fermé par un couvercle jusqu'à ce que la réaction cesse. Avec 30 parties de mercure et 1 de sodium, il est assez dur sous la lime et montre une cassure cristalline. Avec 40 parties de mercure et 1 de sodium, l'amalgame est encore solide, mais plus mou que le précédent. Avec 60 parties de mercure et 1 de sodium, il forme une pâte dure à 21° C. ; 100 parties de mercure pour 1 de sodium pro-

(1) Chem. Soc, vol. IV, p. 14).

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duisent une masse visqueuse ; 128 parties de mercure pour i de sodium donnent un amalgame liquide.

L'amalgame de sodium est employé pour la préparation des autres amalgames. Les chlorures métalliques, comme ceux d'argent et d'or par exemple, sont décomposés par l'amalgame de sodium, et le métal réduit s'unit alors au mercure. Les métaux qui ne s'unissent pas directement au mercure peuvent être amalgamés par l'action de l'amalgame de sodium sur certaines solutions salines. Ainsi l'amalgame de fer est obtenu par immersion de l'amalgame de sodium, contenant 1 0/0 de sodium, dans une solution limpide saturée de sulfate ferreux.

L'amalgame de sodium est employé, au lieu du mercure, pour l'extraction de l'or et de l'argent de leurs minerais. Il facilite l'amalgamation, en évitant la formation d'oxyde, de sulfure, d'arséniure de mercure ; ces composés couvriraient en effet le mercure d'un enduit, empêchant ainsi son contact avec l'or ou l'argent.

§ 124. — Amalgame de potassium. — Le potassium se combine au mercure avec grande violence à la température ordinaire ; il forme des amalgames dont les propriétés sont similaires à celles des amalgames de sodium.