DES METAUX

Les métaux ou substances métallifères sont des corps simples, électro-positifs, très briilaos, susceptibles de prendre un beau poli et un éclat très vif. Ils sont bons conducteurs du calorique et du fluide électrique, beaucoup plus pesans que Teau , à Texception du potassium et du sodium , qui sont plus légers j ils sont susceptibles de se combiner avec Foxigène pour former des oxides et quelques-uns des acides; enfin , de produire des sels , en s^unissant avec les acides. Les métaux sont, en général, doués de ténacité, de dureté , de ductilité et de malléabilité ^ ils sont tous solides à la température ordinaire , a l'exception du mercure , qui est liquide ; leur structure est grenue , fibreuse, lamelleusc , etc. ; ils sont élastiques et dilatables. Afin de donner une idée des propriétés physiques et chimiques , des métaux , et d'offrir en un coup d'œil l'ensemble de leurs propriétés , nous allons en exposer ici les principales.

action du calorique sur les métaux.

Il est reconnu que si Ton expose les métaux a l'action du calorique, ils se fondent a une température plus ou moins élevée ; en cet état, si on les laisse refroidir lentement, et qu'après avoir percé la croûte qui se forme a leur surface, on fasse écouler, par cette ouverture , la partie du métal qui est encore fondu , on obtient une ospèiC de géode tapissée de très beaux cristaux en cubes ou en octaèdres ; à une température plus élevée que celle de la fusion quelques-uns se volatilisent.

Action du fluide électrique. Tous les métaux sont de trè9 bons conducteurs de ce lluidc.Il est digne de remarque qye cet effet n^a lieu que tout autant que leur surface est assez étendue pour opérer son écoulement^ lorsqu'elle est insuffisante, il les pénètre et les échauffe au point de les fondre et de les volatiliser.

y4ction du gaz oxigene, A un certain dég;ré de chaleur , tous les métaux se combinent avec ce gaz sec , à Texception de ceux de la sixième section ; il se produit un dégagement de calorique et quelquefois de lumière. Si le gaz oxigcne est humide , il s'unit non seulement avec les métaux des deux premières sections , mais il exerce aussi son action sur un grand nombre de ceux des troisième , quatrième et cinquième. Dans ce cas , le métal est oxidé d'une part parle gaz oxigène, et de l'autre par celui qui fait partie de l'eau, ou seulement par le premier; alors l'eau s'unit a l'oxide , et forme un composé connu sous le nom d'hydrate.

Action de Tair. Même action; avec cette différence 4ju'clle ^st beaucoup plus lente, et que l'acide carbonique

3u''il contient se combine peu à peu avec l'oxide formé , et onne lieu à un sous-carbonate.

Action de Veau, Elle est nulle sur quelques-uns; d'autres'la décomposent a froid, s'oxident aux dépens de son oxigène, et donnent lieu a un dégagement d'hydrogène; tandis que cet ^ffet ne se produit chez certains , qu'en les exposant à une haute température. .

Action de Veau oxigénêe. Plusieurs métaux très divisés la décomposent sans s'oxider; tels sont, d'après les forces de leur action, Vargenty \t platine, Vor, Vosmium, le palladium, le rhodium y ï iridium, le plomb, le bismuth, le mercure, le cobalt, le nickel, Ve cuivre et le cadmium. L'action de ces derniers est presque nulle. Il en est qui, en la décomposant, s'emparent d'une .partie de son oxigène et dégagent l'autre : ces métaux sont, toujours d'après l'énergie de leur action , et dans un grand état de division, V arsenic , le molybdène, le tungstène, le chrome, le potassium , \e sodium , le manganèse, le zinc, Vétain, le fer, Vantimoine et le tellure.

Action des combustibles. Il n'est point de substance combustible qui ne puisse se combiner avec quelque métal, jpresque tous sont susceptibles de s'unir entre eux et de (armer des «lliage» ou. des amakjaraes.

196 MANUBI* DU BIJOUTIER,

ÉTAT TïATUREL DES METAUX.

Action des acides.

On trouve rarement les métaux, dans la nature, à Tétftt natif ou vierge; ils sont le plus souvent combines avec Toxigène, le soufre et les acides; quelquefois aussi a Pëtett de chlorujre ef de carbure.

Les métaux qu^on trouve a Tétat natif ont peu d'affinité pour l'oxigène.

Ceux à Pëtat d'oxide en ont une plus grande; enfin ceux à IVtat salin sont ceux qui s'oxident le plus facilement.

Aperçu historique,

II est une foufe de substances métalliques dont la découverte se perd dans la nuit éternelle du temps. Il est fort peu de chimistes qui ne se soient occupés de leur étude; nous devons même aux travaux infatigables des alchimistes des connaissances précieuses sur leurs propriétés diverses. Ils les divisaient en métaux parfaits et métaux imparfaits* Avant le treizième siècle, on ne connaissait que septT métaux ; le nombre en est porté maintenant a plus de quarante-un.

Classification d'après la méthode de M, Thénard.

Pour faciliter Tétude des métaux , M. Thénard les a divisés en six sections.

La première comprend ceux qu^on n^a point encore obtenus à Tétat métallique , et qui sont cependant regardés comme des oxides ; ce sont les sept suivans :

L'aluminium. Le thorinium.

Le giucinium. Le zirconium.

Le magnésium. L^yttrium.

Le silicium.

La deuxième renferme les métaux qui , au plus haut degré de chaleur, sont susceptibles d'absorber Voxigène , et de décomposer Teau à la température ordinaire , en s'unissant a Foxigène et en opérant le dégagement de Phydro» gène avec une vive effervescence. Ces métaux sont :

Le calcium. Le lithium.

Le strontium. Le sodium.

Le barium. Le potassium ."^

lïV JO JL11.LIER , ITC. i Sfl

La trotfiièBi« oCTre oeui i^oi, oemme idaiis les 4mux précédentes , absorbent le gaz oxigèoe à la température la plus élevée , et ne décomposeat Foau .f n^à «ne chalear rouge ; oc sont : •

Le manganèie. JJéttm.

Le zinc Le cadmiam.

L,eier.

La <qfii9trième embrasse tous les métatri qui peuvent absorber r«%4»ènc à la pta6 haute température , mais qui ne peaveiftt décomposer l'eati iri à diaud i»i k froid ; ils sont au nombre de quinze :

Arsenac. Antimoine. Bismuth.

Molybdène. TJrane. Cuivre.

€hi)ome Gérium. Tellure,

Tungstène. Cobalt. Nickel.

Colambnim. Titane. Plon^.

On âous-divise cette section en deux articles ^ le premier est coQBBpofié des >métaux acidifiables : ils se réduisent à cîitq^ le second «n oxidablea. -

La cVi^quième section se compose de ceux qui ne jouissent point de la propriété de décomposer Teau , et qui ne peuvent se coisbiner avec Toxigène qu^à un certain degré de calorique^ on température élevée opère ht réduction de leurs «xides ^ deux métaux composent cette classe ; ce sont :

iLc tmevcur^ etl^osmium.

fia -sixième est formée de tous les métaux qui ne peuveirt

0e«coiilbnier avec Toxigène , ni décomposer l'eau à aucune

-«empératiH'e , et dont les oxides métalliques se réduisent

au-dessous delà chilleur rouge j ils sont au nombre de six :

L'argent. Le platine.

Le palladium. L'or.

Le rhodium. L'iridium.

I^oyens pivpf^^ à reconnaître la nature d'un métal.

Nous avons cm devoir indiquer les moyens propres a reconnaîtFe la nature de chaque minéral «n particulier , parce qu'il sera ensuite plus facile à l'orfèvre , eu «bijoulier, etc. , d'appliquer ces divers moyens awx mélançjes d« plusfeitrs métaux.

LPon doit d^abord examiner les caractères physiques du métal que Ton soumet à Tanalyse, ce qui facilite beaucoupet abrèç^e les expériences. Si le métal, à la température atmosphérique , décompose Peau ave« laquelle on le met en contact et produit une effervescence plus on moins vive, on peut être certain qu^il est un de ceux que M. Thénard a rangés dans sa deuxième section. Pour en reconnaître la nature, on le sature diacide hydro-chlorique, et on concentre ce sel , qui indique que In métal était :

i** Du potassium , si cette solution saline n'est pas troublée par celles des sous-carbonates de soude , de potasse, ou d^ ammoniaque , et qu'elle le soit par celles de platine et de sulfate d'alumine.

'i° Du sodium, si les trois solutions salines précitées , ainsi que celles de platine et de sulfate d'alumine, ne la troublent pas , et si elle donne par l'éraporation un sel cubique d'un goût salé.

3° Du barium, si, étant très étendue d'eau, Tacide sulfurique y produit un précipité blanc, insoluble dans un excès de cet acide , et si elle donne par la concentration des cristaux en lames carrées insolubles dans l'alcool.

4° Do strontium, si elle cristallise en aiguilles solubles dans l'alcool et donnant a la flamme de ce liquide une couleur purpurine, et si sa solution étendue d'eau ne précipite point par l'acide sulfurique.

5° Du calcium , si sa solution étendue d'eau n'est pas précipitée par les sous-carbonates uammoniaque, dé potasse au de soude, ni par l'acide sulfurique, mais bien par l'acide oxalique, et que le sel qu'on en obtient par l'évapo» ration soit pulvérulent et difficile a cristalliser.

6° Du lithium., si les sous-carbonates précités ne troublent sa solution que lorsqu'elle est concentrée ^ si les acides oxalique et sulfurique , ainsi que les oxalatès et les sulfates, n'y produisent aucun précipité , et si le sel obtenu par l'évaporation attaque la feuille mince de platine sur laquelle on l'aura calcinée avec un peu de soude.

Si, h la température atmosphérique, le métal est sans action sur Teau , mais qu'il se dissolve dans Tacide sulfurique étendu d^eau , en laissant dégager du gaz hydrogène, c'est du cadmium,, du fer, du manganèse ou du zinc.

DU JOAILLIER, ETC. t9»

1° Du cadmium, si Tammoniaque, ia potasse ou la soude forment dans ce sulfate un précipité qui reste blanc, même par le contact de l'air , soluble dans 1 ammoniaque , et non dans -les deux autres alcalis ; si Tacide hydro-sulfurlqae ou les hydro-sulfates y en produisent un jaune ou orangé.

2** Du fer, si , par Faddition préalable du chlore , elle forme un précipité noir avec la teinture des noix de galles et un précipité bleu avec les hydro-ferro-cyanates de potasse ou de soude, et si ce sulfate donne , par les alcalis , un précipité blanchâtre, qui passe au vert foncé dès qu^il est en contact avec Tair.

3^ Dq manganèse , si le précipité produit dans sa solu-^ tion par la potasse et la soude est blanc et insoluble par un excès de ces mêmes alcalis ^ si, par son exposition à Fair, il prend la couleur brun marron ^ si les hydro-sulfates alcalins y forment un précipité blanc ^ enfin , si le précipité produit par les alcalis, calciné avec Thydrate de potasse* dans un creuset de platine, est susceptible de produire le caméiéon minéral,

4° Du zinc, si le précipité blanc produit dans sa solution par les alcalis, conserve cette couleur lorsqu^il se trouve en contact avec Tair, et que ce précipité se redissolve dans la liqueur par un excès de ces alcalis ; enfin , si le prussiate et Fhydro-sulfate de potasse en éliminent un précipité* blanchâtre.

Si l'eau ou Tacide sulfurique étendu de ce liquide n'exercent aucune action sur le métal a la température atmot^phérique, mais quMl soit attaqué par l'acide nitrique, a froid ou à chaud , ce sera de V argent, de V antimoine, de V arsenic, du bismuth, du cobalt, du cuivre , de Yétain, du, mercure, du molybdène, du nickel, du palladium , du plomb, du tellure, de Vurane.

Il sera facile de distinguer le cobalt , le cuivre, le nickel, le palladium et l'urane , des autres métaux , parce que leurs «olution.s dans Tacide nitrique sont seules colorées : ainsi , celles ^

Du cobalt; couleur rouge violet, précipité bleu violet l^r les alcalis , vert par les hydro-cyanates de potasse et de soudr , et noir avec leurs hydro-sulfates.

200 MANU£t DU ftlJOUTIER ,

2° Du cuivre; ccnrieur bieoe tirant sur leverdâtre; pré^ dpité bleu par ies alcaKs et insoluble par un exc^ «le ces bases salifiaîiles ^ précipité blanc Ueuâtre par rammoniaque ; un eiLoès le redissotri; dans la iiqneur et lui doiÉne une belle couleur dite bleu céleste ; one lame nie «imtean bien nette se recouvre d^une couche cuivreuse.

3* IHi Uickel; couleur vert de sprë, précipité vertdlierbe par ies alcalis ; Pammonicique loi communique une coalenr d'un bleu violet^ précuite noir par Thydro-sulfate de po> tasse, et vert pomme par Thydro- ferro -cyanate de oet akaii.

4° Du palladium; couleur rouge , réduction prompte du métal par le proto-sull'ate de fer ; précipité olive sparPbydroferro-«ys»iate de potasse ^ décomfwsition du sel et de Foxiide par le calorique..

S° De Vurane ; couleur jaun&tre ^ précipité jaune p6le par les alcalis ^ précipité sanguin par Thydro-ferro-cyanaite de potasse ; <;ristaux jaune-citron par la concentration.

Les solutions qui ne sont point colorées annoncent :

lu? argent, quand Pacide hydro>chlorique y .produit un précipité insoluble dans un excès de cet acide, et très sohible^ dans ralcali volatil ^ quand Talcool y produit un précipitiéblanc , qui, séché, détonne par le ci.oc ou par le calorique.

12 arsenic , quand le minéral est volatil ^ que ., projeté Kia des charbons ardens , il r^and des vapeurs blanâies avec une odeur alliacée très forte j sa solution nitrique demieun précipité d'un beau ja^ne par Tacide hydro-sulfurique.

1? antimoine n'est qu'attaqué et non dissout par l'aride nitrique i:oncentré : soluble dans l'acide hydro - chloronitrique, d'où l'eau le précipite en oxide blanc, et l'acide bydro-sulfurique en rouge orangé.

Le bismuth ; solution nitrique précipitée en blanc par; Feau , et par l'acide hydro -sulfurique en noir.

Uétain; attaqué seulement par l'acide nitrique, se dissout dansI'hydro-«hlorique,en donnantlieu à un dégagement d'hydrogène ^ il produit deux hydro-chlorates sur lesquels Feau n'exerce aucune action décomposante. L'un de ces sels» donne un précipité jaune pâle par l'acide hydro-sulfuiique,. sans attaquer les solution#d'or ^ tandis que l'autre donner p»r le méaae acide un fnréciptfé brun , et qu'il produit dans^ les solutions aurifiques un précipité connu sous le nom dr^ pourpre de Cassius*

DU JOAILLIER , ETC . ÎOt

l«e mercure se volatilise et passe a la distillation : sa solution nitrique argenté i^e lame de cuivre qu^on y plonge.

Le mofyhdene n'est qn^attaqué par Tacidc nitrique et converti en poudre blanche qui est soluble dans Peau , rou* gît la teinture de tournesol , forme des sais avec les alcalis , etc. C'est Tacide molybdique.

Le plomb , cette solution est do«eeâtre ; précipite blanc par les sulfates et Tacide sulfuriqne , et noir par l'acide hydro-sulfurique.

Le tellure ; très fusible , très volatil , brfilant au chalumeau avec une flamme bleue ; Toxide qui est produiCde sublime en donnant une odeur de raifort ^ solution nitrique précipitée par l'acide hydro-sulfurique en brun orangé.

Si Pacidc nitrique concentre et bouillant n'exerce point d'action bien sensible sur le métal , et qu'il soit attaqué par l'acide hydro-chloro-nitrique, c'est du cérium, de l'or, de V osmium , du platine ou du tungstène. On arrivera à la connaissance spéciale du métal par les réactifs ; ainsi , ce sera :

Le cérium , s'il estsoluble a chaud dans l'acide hydro-<clilo* ro-nitrîque ^ si, après qu'on en a dégagé par la chaleur la plus grande partie de l'excès d'acide muriatique que la dissolution contient, elle est incolore et sucrée; si cette dissolution donne par les alcalis un précipité blanc, insoluble dans un excès de ces alcalis ; si l'infusion de noix de galles et l'acide hydro-sulfurique ne font éprouver aucun changement apparent à cette solution ; si Thydro-ferro-cyanate et l'bydro-sulfate de potasse y produisent un précipité blanc ^ si l'oxide blanc, précipité par les alcalis et calciné dans un cfeuBet de pla;tine, -devient d'un brun rouge et augmente de poids, etc.

L'or; sa .solution dans l'eau régale est jaune ; précipité pourpre ou violet , ou bien bran noirâtre par i'hydro-chlorate de ^otoxide d'étain ^ précipité brun jaunâtre par le protosui/ate de for , l«quel se présente par la catci nation comme de l'or mat; précipité jaun&lre par rammoniaque , qui , lorsqu'il est sec, détonne fortement par la chaleur.

Uosmimm s'oxide et se volatilise en répandant une odeur de chlore , lorsqu'on le chauffe a l'air libre ; parties égales de ce métal et de nitrate def^taMC, calcinées dans «ne cornue d'essai , produisent uji subtiaaé bkuie qui a l'odeur du

chlore, çst très caustique, et, de même que le nitrate de potasse, active la combustion dt^ciiarbon. Par la teinture aqueuse des noix, de galles , la dissolution dans Peau régale prend une couleur bleue.

Le platine ; sa solution dans Peau régale est d'un jaune tî> rant sur Torange ; n'éprouvant aucune action visible du proto-sulfate de fer ni de Thydrochlorate d'étatn ; concentrée , les sels ammoniacaux et ceux, de potasse y produisent des précipités jaunes , plus ou*nioins solubles dans Teau j celai qui est dû à Thydro-chlorate d'ammoniaque se convertit , en le «calcinant au rouge , en petits grains blancs métal liques.

he^ tungstène; si on le calcine avec parties égales de nî> trate de potasse ^ que le produit soit en partie soluble dans l'eau ; que cette solution soit incolore; que l'acide nitrique y forme un précipité blanc qui, s''il est bouillant et en excès, le rende jaune et le convertisse en un acide.

Sv.'

Si le minéral est inattaquable par tous les agens précités, c'est du columbium, du chrome, de Y iridium, du rhodium ou du titane. C'est :

Le columbium ', si l'on obtient , en le calcinant avec le nitrate de potasse, une matière qui abandonne à l'acide nitrique affaibli la potasse , et laisse pour résidu de l'acide colombique.

Le chrome, si , en le calcinant avec le nitrate de potasse pendant demi-heure, la masse jaune qu'on en obtient communique a l'eau cette couleur j si la dissolution préalable* ment neutralisée par l'acide nitrique produit :

Bans l'acétate de plomb , un précipité d'un jaune vif; Dans le nitrate d'argent, pourpre;

— acide de mercure, rouge.

'V iridium est presque inattaqué par l'acide hydro-chloronitrique^ calciné avec le nitrate de potasse, donne un produit noir qui communique a l'eau une couleur bleue; ce que n'^point attaqué le liquide, uni à l'acide hydro-chlorique, donne un hydro-chlorate bleu qui , p^r l'action du calorique et à l'air libre , passe successivement au vert, au violacé, au purpurin et au rouge jaunâtre , etc.

Le rhodium , infasible à toutes les températures , même fra chalumeau k gaz oxigène; inattaquable par Tacide hydro^

chloTo^nitrique j calciné avec le nitrate de potasse , le produit bien lavé se dissout dans Tacide hydro-chlorique et lui donne une couleur rou(je; les hydro-chlorates d^amniouiaque , d« potasse et de soude s^untsscnt k cette dissolution et produisent des sels à double base qui ont une couleur rose, cristallisent aisément et sont insolubles dans l'alcool.

Le titane ; si la couleur rouge cuivreuse qu'il a, passe au bleu par sa calcination avec le contact de Pair^ si » en le calcinant avec parties égales de nitrate de potasse, la matière, lavée à grandes eaux, est soluble dans Tacidc hydrochlorique , et si cette dissolution prend une couleur jaune pâle dès qu'on en a soustrait par Tévaporation Texccs d'acide hydro-chloriquc^ si cette dissolution est précipitée par

Les alcalis en blanc ;

L'infusion de noix de galles . . . ronge orangé ;

L'hydro-ferro-cyanate de potasse rouge brun \

L'hydrO' sulfate de cet alcali . . . vert tendre.

?(ous allons maintenant faire connaître les métaux employés dans la bijouterie , l'orfèvrerie et la fabrication des monnaies.

CUIVBE.

Sa découverte se perd dans la nuit éternelle du temps ; les Grecs lui donnèrent le nom de Vénus , a cause de la facilité avec laquelle il s'unit à tous les métaux.

Ce métal se trouve dans la nature sous quatre états : natif, oxidé , en combinaison avec les combustibles , surtout arec le soufre , et à l'état salin.

Cuivra natif»

. Existe dans toutes les mines pyriteuses de cuivre et dans les carbonates , presque toujours engagé dans les roches ou les substances terreuses qui leur servent de gangue. On trouve rarement des cristaux isolés de cuivre natif, mais hien en masses dendritiques , fermées , mamelonnées et en lames minces.

Les mines de cuivre se rencontrent en France, dans les : Pyrénées, et à celles de Saint-Bel, près de Lyon, etc., ainsi f qu'en Angleterre , en Espagne , en Ilonjyrie , en Saxe , en Sncde, et surtout en Sibérie.

5^04 Manuel du suouTiRa ,

Variétés.

i" Cuivre cristallisé en octaèdres, souvent irréguUcrs.

a*" Cristaux en coupes dandrités, saillans, et parfois êti'perdciels. *

3° Filiformes , en espèces de fils.

4^ Mamelonné.

5° Pellieulaire, ou entames minces, recouvrant diverses gangues.

Cuivre purifié. i

Solide, très brillant, couleur rougeâtre tirant sur le jaune, saveur désagréable , odorant par le frottement, le plus sonore des métaux et le plus tenace après le fer j très ductile , d^un poids spécifique égal à 8,89$, fusible k 37" du pyromètre de Wedgwpod , et prenant, par un rcfruidissemeDt gradué, une forme cristalline irrégulière, quoique imitant des pyramides quadrangulaires j inaltérable à Fair sec , k la température ordinaire j à Taîr humide, forme un oxidevert, qui, s^unissantà Tacide carbonique de Fatmosphère, forme an sous-carbonate qu'on observe sur les statues de bronze, etc.; en contact avec Fargent, il développe le fluide électrique , dont il est presque toujours, dans la pile, le pôle négatif.

Le cuivre a pour caractère particulier de se dissoudre dans Pacide nitrique , avec une effervescence verte due à la décomposition d'une partie de cet acide et à Poudation du métal. Cette solution est précipitée en beau bleu par Tarnmoniaque ; une lame de cuivre la décompose aussi , et se recouvre d'une couche de cuivre réduit. Ces caractères suffisent pour reconnaître ks mines de cuivre et ses alliages.