SOUS-.\ZOT.\TE DE BISMUTH

G. — SoiiM-nzotnte do bismuth.

Equiü. : Bi.\zO^ ou BiO^,AzO^ = 288 = BiAzG*.

1068. Sijnonijmes : Soiis-nitratc de bismulli, azotate basique de bismuth, magistère de bismuth, blanc de fard. — Corps blanc, de composition variable avec les circonstances de sa préparation, mais dans lequel domine le composé défini correspondant à la formule ci-dessus. — Ce dernier cristallise eu prismes rhoriihoidaux ohliques, contenant 1 éipiivalent d’eau de cristallisation, l»iO’,AzO^ -|- 110 , qu’il perd à 105° ; il est décomposé par des lavages prolongés.

1000. Préparation par. i.’azotate de bismuth. — On triture dans un mortier 1 partie d’azotate de liismuth cristallisé avec 4 parties d’eau, et on verse lentement la bouillie homogène obtenue dans 20 parties d’eau distillée, préalablementportéc à l’ébiiilition dans une capsule de porcelaine. Pendant cette opération, on a soin d’agiter continuellement et énergiquement. Il se forme un précipité très abondant et très blanc de sous-azotate de bismuth. On laisse déposer, on décante la liqueur sur un fdtre ou mieux sur un carré de toile, et on lave le précipité à l’eau, par décantation et tiltration. Finalement, on récolte le produit sur le liltre ou sur le carré, on le laisse égoutter et on le sèche à une douce chaleur.

Le sous-azotate de bismuth ainsi préparé est le sous-sel employé en pharmacie; il s’agglomère un peu par la dessiccation; pulvérisé, il est d’un beau blanc nacré. Il doit être tenu à l’abri des vapeurs sulfhydriques qui le colorent en noir.

1070. Les faits suivants font connaître sa nature.

1" Le sous-azotate de bisnuitli cristallisé, BiO'’,AzO^ -P HO, s’obtient en dissolvant l’azotate neutre dans le moins possible d’eau distillée, additionnée de 9 centièmes de son poids d’acide azoti((ue, et en versant la li(jueur dans une quantité d’eau distillée froide, égale à 16 fois le poids du sel. On agite et on laisse le précipité en contact avec la liqueur, l.es cristaux qui se forment peu à peu sont d’autant plus gros, que le contact est ))rolongé pendant plus longtemps.

2° De l’eau froide tenant en dissolution 83 grammes d’acide azotique par litre, dissout sans altération l’azotate neutre de bismuth. Une addition d’eau au mélange détermine la décomposition du sel et la précipitation du soussel. La quantité de ce dernier qui se sépare est donnée par la relation suivante : le poids de l’acide azotii]ue qu’il met en liberté dans la liqueur ramène celle-ci à contenir 83 grammes d’acide libre par litre, en dehors de l’acide qui y subsiste à l’état de sel neutre. Inversement, une addition d’acide

IIIS.MI’TH.

azoliquo au mélange enli’aîiie la redissolution d’un poids de précipité capable de saturer l’acide libre excédant 83 grammes par litre.

3" Le sous-azotate de bismuth cristallisé est lui-même décomposé par l’eau, à bujuelle il cède de l’acide azoti(iue dans des conditions analogues aux précédentes. Le pbénomène est particulièrement net à 100". Le sous-sel cristallisé, mis en contact avec de l’eau bouillante, renouvelée jusqu’à ce qu’elle cess(i d’enlever de l’acide cazoti(|ue, se change en un précipité amorphe, plus basique (BiO'*)’^,AzO^, le(|uel est inaltérable par l’eau, même bouillante, et constitue le terme ultime de la réaction. A 100", l’eau enlève, en ellét, dt* l’acide azotique au sous-azotate cristallisé, jusqu’à ce qu’elle conlienne d’acide libre par litre. A froid, la quantité d’acide mise enlibei'té par l’eau atteint une limite beaucoup plus faible; il en résulte que la décomposition du sous-sel cristallisé est alors lente et difticilement complète.

Les faits précédents expliquent pourquoi le sous-sel préparé avec un grand excès d’eau et par des lavages répétés, contient plus d’oxyde de bismuth que le sel l)asique de formule niO ‘,AzO"-)- 110; ce dernier corps s’y trouve mélangé à un sel j)lus basique encore (lîiOO'.AzO", et la proportion de celui-ci est d’autant plus forte (jue les lavages ont été prolongés pendant plus longtemps et opérés à une température plus élevée.

1071. On peut, pour préparer le sous-azotate de bismuth, se dispenser de passer par l’azotate neutre cristallisé et agir directement sur la dissolution du métal pur dans l’acide azoti((ue. Dans ce cas, il est nécessaire de chasser par évaporation le plus |)0ssible de l’acide azotique employé en excès, celui-ci maintenant en dissolution une quantité correspondante de bismuth.

Les eaux mères de la préparation du sous-azotate de bismuth, et même les eaux de lavage, contiennent de l’azotate de bismuth neutre, tenu en dissolution par un excès d’acide. Neuti’alisées par l’ammoniaque, elles donneraient un précipité qui serait un mélange de sous-azotate et d’oxyde. Il suflit de les évaporer de manière à chasser l’excès d’acide azotique qu’elles renferment, [tour obtenir un résidu d’azotate neutre, précipitable par l’eau comme il a été dit en commençant.

Lorsque le bismuth employé est arsenical, l’arsenic se trouve transformé eu acide arsénique par l’acide azotique (§ 730), lors de la dissolution du métal; plus tard, la totalité de cet élément est éliminée de la liqueur dès le commencement de la précipitation du sous-azotate par l’eau, l’arséuiate de bismuth, sel très insoluble, se séparant avec les premières portions du précipité. Eu éliminant celles-ci par filtration, et en continuant ensuite les additions d’eau, on obtient du sous-azotate non arsenical.

Si l’azotate de bismuth renferme des traces de plomb, ce métal reste pour la plus grande partie dans les liqueurs, à moins cependant (|u’on ne fasse usage d’eaux sulfatées calcaires, qui entraînent sa précipitation avec le sousazotate de bismuth (M. IÜcIkA.

1072. — PLOMO.

PLOMB

Éqtiiv. : Pb = 103,5. P. aiom. : Pb = 207.

1072. Sijnonijme : Saturne. — Métal gris bleuâtre, connu depuis les temps liistori- ([ues, brillant, se ternissant à l’air, mou, tachant le papier, crislallisanl en octaèdres réguliers. — : 1 1,303 (grenaillé) ; 1 (cristallise). — Point de fusion:

33i“. — Sensiblement volatil au rouge blanc. — Chaleur spécifique : 0,0314. — Coefficient de dilatation : 0,00002924.

1073. Par l’oxyde de plomr et le charron. — On mélange inlimemeiit 30 g-pammes de litliapge avec 4 ou 5 grammes de ( liaii)on finement pulvérisé, et on introduit le tout, dans un petit creuset couvert, que l’on cliauiïe au rouge dans un fourneau à réverbère. Il se forme du plomb métallique ainsi que de l’oxyde de carbone ou de l’anhydride carbonique, suivant la proportion de charbon qui réagit :

PbO + G = Pb -j- CO,

2 PbO + G = 2 Pb + CQ2.

On sait, en effet, que l’oxyde de carbone réduit l’oxyde de plomb en donnant du plomb et du gaz carbonique. Le métal se rassemble au fond du creuset. On le coule dans une üngotière, ou bien, après refroidissement dans le creuset, on sépare le culot (le plomb du charbon en excès qui le recouvre.

Le métal se rassemble plus facilement quand on ajoute à la matière un fondant, du carbonate 'de soude mélangé de carbonate de potasse, par exemple.

1074. Par la galène et le fer. — La galene, sulfure de plomb naturel, peut céder son soufre à certains métaux etse transformer ainsi en plomb métallique. Cette réaction est le principe de la métallurgie du plomb dixns itiméûiode dite par jjrècipi ta lio7i.

On fait un mélange de 30 grammes de galène et 10 grammes de carbonate de soude sec. On enveloppe ce mélange dans du papier et on introduit le paquet ainsi formédans un petit creuset

PLOMB

préalablement porté au rouge. La masse entre en fusion ; on plonge aussitôt jusqu’au fond du creuset deux ou trois gros clous de fer ou une lame de fer repliée sur elle-même. Le fer agit sur le sulfure de plomb, le change en plomb métallique et passe à l’état de sulfure :

PbS + Fe = FeS + Pb.

On agite de temps en temps, avec une tige de 1er, en maintenant la température au rouge vif pendant une demi-lieure ; on enlève alors la lame ou les clous et on laisse refroidir. En brisant le creuset froid, on trouve sa partie inférieure occupée par un culot de plomb qu’on sépare facilement de sa gangue; le carbonate de soude forme, en effet, avec le sulfure de fer une scoi ie fusible et relativement peu dense.

On remplace avec avantage le carbonate de soude par du flux noir (§ 811).

1075. Par la galène, l’oxyde de plomr et le sulfate de PLOMB. — Ce mode de production du plomb représente à peu près la seconde phase de la métallurgie du plomb dans le ])rocédé dit par grillarje et réaction.

La galène grillée à l’air, au rouge sombre, donne un mélange d’oxyde de plomb et de sulfate de plomb, ainsi que du gaz sulfureux qui se dégage; de plus la masse retient du sulfure de plomb non oxydé. Or, si l’oxyde et le sulfate de jdomb sont sans action sur le sulfure au rouge sombre, température à laquelle le grillage doit être fait, il n’en est plus de même au rouge vif; les deux composés oxygénés sont alors réduits par le sulfure, en donnant du plomb et du gaz sulfureux :

PbS-f 2PbO = 3Pb-f SO-;

PbS -f PbO,SO-' = “2 PI) -j- 2 SO%

On fait un mélange pulvérulent et homogène avec 50 grammes de galène, 50 grammes de litbarge, *25 grammes de sulfate de plomb et 25 grammes de carbonate de soude ; ce dernier jouera le rôle de fondant. On chauffe le tout au rouge vif dans un ci-cuset couvert, et on maintient cette température, en agitant fréquemment, tant que la masse en fusion dégage du gaz sulfureux. On laisse ensuite refroidir, puis on brise le creuset pour isoler le culot de plomb.