POUR LE MERCURE
(Août 1866)
Par H. J. NIGKLÉS.
Dans le 13* vol., {«&% p. SOS, da SiUiman'sÀmêriean Journal of Science^ M. Horsford publie des expériences sur Taction que le mercure exefce sur certains métaux, et qui font suite aux recherches de Daniell et de M. Henry.
€^s chimistes avaient remarqué ce fait intéressant qu'en recourbant en siphon, une tige de plomb oa d*étain et en faisant plonger cette tige par la courte branche dans le mercure, ce métal pénètre dans la tige, la traverse au bout de quelque temps à Finstar d*un tube capillaire et vient s'écouler par la longue branche, goutte à goutte, ni plus ni moins qu*à travers un siphon* |
M. Horsford étudie le temps employé par le mercure I à parcourir une certaine longueur de métal, et il étend ses expériences i Vétain, au zinc, au cadmium, au i plomb, à Targent, à Tor, au platine, au palladium, au fer, au cuivre et au laiton.
Le ziné et le cadmium se dissoivirent trop rapide* ment po^r laisser apercevoir le phénomène de perméabilité; rétain, le plomb, Targent et Tor sont perméables ; mais, dit le chimiste américain, le fer» le platine, le palladium, le cuivre et le laiton sont imperméables à la température et sous la pression ordinaires.
Les résultats négatifs que le cuivre et le laiton ont fournis à Mv Horsford, proviennent, évidemment, du procédé qu*ir a suivi; car j^ai positivement observé le contraire, pendant que je m'occupais de recherches d*une autre nature.
Je me servais à cette époque, d*une batterie Bunsen à zinc extérieur ; les contacts formés de lames de ouivre, étaient rivés au zinc, et quand on amalgamait ce dernier, il arrivait fréquemment qu*il se répandit du mercure sur les contacts; or, au bout d*un certain temps, ces contacts étaient devenus cassants, la cassure était blanche et il était évident que la partie lésée n'était plus du cuivre mais bien un amalgame de ce métal.
Ce fait touchait de trop près à Tamalgamation du zinc qui me préoccupait alors pour que je ne cherchasse pas è Texaminer à Toccasion : les expériences que je fis à ce sujet me conduisirent à ce résultat général, savoir que les métaux qui sont mouillés par le mercure sont perméables pour lui, et communiquent cette propriété aux alliages renfermant une certaine proportion de métal perméable.
Les corps simples métalliques sur lesquels j'ai opéré
toD& 3 le SBC, le kti le nickel^ le twdinium, f énm^ le evhfnB« le ^ooib^ rantimoine^ l*nlen^ i*oi' ei te (riA*^ lîoe4 La OMMMère dont j*ai procédé n(i*a été dtdtée put te bit même qui avait oeoasionné eea recherches ; if r«idé d*ua Btylel je trafai une rainure tw la kme Cn cipé* rience, et j'introduisis un peu de mercure dans cétié rainure. Pour hâter ramalgamatiMi Je faîstais précééter le niereure tnétallique d*uiie gmtté de bichlorufè de mercure aiguisé d*acide cUorhydrique ; de oette iMh nière la surface du naétal s'amalgamait instiuitatléaiéill et devenait apte à retenir aussitôt, la quantité de mercare nécessaire è Teffet que je vmilais prcMluire^
Une lame de sine» de 0,0(M d'épeiaseur cddè ainsi M moindre effiNi au bout d'une minute et se coupe en deui dans le sens de la rainurci
Une lame plus épaisse demande un peu plus de ictaps et une plus forte rainure poiu* se laisser diviser. A 0,006 d'épaisseur, la lame à rainure aroatgaanée eiigeait à peu prés dii minutes et un oeruiin eflbrt pour se couper, mais dans tous les cas, la cassure était nette et loujaun dans le sens de h rainure.
Après le aine vitenent le cadmium et Tétain, puis k plomb, Targent, Tor et enfin le cuivre ; tous ces métaax s'amalgament, le mercure s'y infiltre au boot d'un temps plus ou moins long et les rend eassants.
Les résultats ont été nuls pour le fer, le-nickeK Tsa^ timoioe, le platine, et cela se comprend, ces mélsax ne s*amalgamant pas. Danieit a retiré intact du fnereoie,
ttne laine de piattne qui y tvait séjourné pendant six ans ei oii n'a p&a encore pu obtenif diteetement, jusqu'à ce iéuf, Un ftmalgfeittie dé fer bien atéré^
Il exiMe biéti nn Aitialg&iiÉe d'amimoiae^ mais quand, d'après Vallérius, on triture à Tair cet amaigMieqti m pAtedjc, ou quand m l'agite aved dé feaU, il perd ^h atllimoittë »éU$ là foi^tnë d'une poudre noire (1).
Quoi quMI en ^oit, nn fait e^t acquis quant à l'action que le tti^Uiie exerce sur les métaux, c'e^t la résis^ tance des Uiis fa râttialgattialioh, et la facile atiialgënia*^ tion des autres.
NoUâ tenons de constater que la faéiie perméabilité pour fe liaercure marche dans le même sens ; on pouyait s'âttMdre ft ce que les alliages participeraient fa ces propriétés, du moment qu^tls renferment une certaine propoitieiA de métal perméable.
En effets une lame de bronte de 0,00S d'épaisseur, s'est laissée couper au mercure après dix minutes de contact; tinè lame d'un demi-miinmétre a eédévinstan*- Uinément.
Quand on amatgmnè une lame de laiton, cuivre jiune^ on peut au bout de quelques minutes, la réduire en fragfUenls sous la pres^on du pouce et de l'index ; une lame de 0,004 n'a pu être coupée que dix minutes après que le mereuré eut été appliquée
(1) Je dois rappeler li cette occasion que le tnercore aassi se rédtfil «B pùnàtt Mké pat Tâgitatioli à Ttlr.
Un alliage formé de parties égales d'anliaioine et d*éiain n^ parait pas impressionne par le mercure; l'alliage Chaudet (3-4 0/0 Sb; 96--97 0/0 Sn), trèsélastique d'ailleurs , s'amalgame instantanément et se coupe sans peine.
On voit donc que si la perméabilité du cuivre et du laiton pour le mercure ne peut pas être mise en évidence par le procédé Horsford qui est basé sur la capHlariiéj on peut constater cette propriété en suivant une marche inverse, c'est-à-dire en provoquant VinfiUra^ lion.
Comme ces expériences n'ont été faites qu'ineidemment et qu'elles n'étaient pas destinées à être publiées, je ne me suis pas occupé de leur donner une grande précision ; néanmoins les faits qui viennent d'être rapportés sont bien constatés et la preuve, c'est que j*en ai tiré parti et que je les utilise encore toutes les fois que j'ai à faire diviser des plaques de zinc, ou des feuilles de laiton pour mes expériences sur l'électro-magnétisme.
Cette note qui a été publiée en 18K3, sous le titre : Il De la perméabilité des métaux pour le mercure, n a conservé toute son actualité. L'attention a été rappelée sur elle par de récentes observations faites, tant en Angleterre qu'en Amérique, sur l'amalgame de sodium et la facilité avec laquelle ce composé ménage l'amalgamation des différents métaux. Aussi , les auteurs (MM. Crookes et H. Wartz), l'emploient-ils : aii traite-
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ment des minerais aurifères, ainsi qu*à la régénération du mereure pulvérulent qui n'est qu'un sous*oxyde que la présence du sodium dans Tamaigame, permet de revivifier promptement. Enfin, ils remploient à d'autres usages encore pour Texposé desquels nous renvoyons aux sources (1).
€es faits nous apprennent que l'action que le mercure exerce sur les métaux est loin d'être aussi énergique que l'est celle du mercure sodifére. J'ai reconnu que la différence peut être établie d'une manière bien simple et de façon à être facilement saisie par tout un auditoire ainsi que j'ai eu l'occasion d'en faire juge l'Académie de Stanislas. Que l'on prenne un carreau de verre suffisamment grand sur. lequel on colle, l'une à côté de l'autre, deux feuilles d or battu. Si, sur l'une de ces feuilles, on porte une goutte de mercure, on verra celle-ci adhérer plus ou moins bien à la feuille métallique, la niouiller et s'aplatir, mais sans gagner, sensiblement, en étendue. Que Ton fasse une opération toute pareiUe avec une gouttelette d'amalgame de sodium et on verra cette gouttelette s'étendre avec une rapidité surprenante, rongeant et blanchissant tout autour d'elle. En moins de quelques secondes, le mercure aura ainsi atteint une superficie dépassant de plusieurs centaines de fois, la section de la goutte à l'origine.
En agissant ainsi sur la feuille d'or, le mercure fait
(1) Conf, Joum, pharm. et eMm,, 4^ série» III» p. 309.
IMUM le vidé eti entrfttftani Vét qit^il « rtneéiiM ei attiàlgAilié chemitl faisatit; taiiièt» M iHiniraird, le mêlai prècieoi nsëte eu phiea iMt éii B*Hinii%»iiiÉiit et le «ir^ msû pafaK étamé êiif tes p^ims où rainatgainatiéd I demeuré, a eu Neit.
La propagation du mercure à la surAiêè de là feullki •métallii|ue ne ae fait paa imifMra eoneentriqaeiiieiit. Hlè peut at olr liea dans obe direction piutAt que daai OM autre, soit è eànae dea aoImMua de ooDtiiraiié qui ae préaeiHeiit, soii nusaî^ parée que la aurraoe dea ttMié* eules ft*oflh*e pas portom tm ég«l degré de pureté, ltt^ tem, leraqué Ik feuille métalliqdd a été fttée eu tnoyeo d*an eiHloit.
Ce BMMiVeitient dti meinciire iddiqoe «e Ml même en dépit de la pésatiteuf, ear il n'est pas néeessajue que iâ feuille d'df âffeete <mé pôsitioti hôrlaèntftlé peur être MatM^ie datis loud les êttks. U phétiomèfte aé predaii même quand cette fenilie est plâoèe i/mieelemeut, eo aerte qu*on téit trés^bieA lé mereofe monter le laeg de la «urftee métftMique, la bhuichif et la nanger tout ea cqntinuam aussi Son UMltre dAfts hl diredtién de la pé«« aanteinr.
L'amalgame de thaHium se eomporie de mémo (Vaîr [dus bas).
Cette eurieuse etpérience ne réussit pas ainsi Mea at«c les feaiiles d'argent et de eiiivfe battues, sek pme que ces feuilles ne sont pas ausai ténues que le sont les feuilles d*or, soit parce que» cbei Je cuivre et obcs
rargmt» la perméabilité pour le mercure e$i moins grande qu^elle ne Test chez Tor*
Cette question se complique, en outre> de Tétai pby-^ sique du métal. Un morceau de cuivre d*uae certaÎM épaisseur met moins de temps è se pénétrer de mercure et à devenir cassant que n^en met une feuille de cuivre qui a été réduite par le laminage à Tétai de clinquant ; évidemment parce que dans le premier cas, le roélal est bien plus poreux que dans le second.
De ce que le fer ou le platine ne sont pas mouiUés par le mercure, il ne s'ensuit pas qu'ils soient incapables de s*allier i lui. L'amalgame de fer et celui de platine sont connus; seulement, pour les obtenir, il faut avoir recoura^ soit à la pile, soit à un métal plus électro-positif. (Test ainsi que pour amalgamer le fer, on n*a qu*à frotter la lame métallique avec une brosse en zinc ou en laiton, trempée dans de Teau acidulée et à ajouter une goutte de mercure. Ici, Tamalgamaiion se fait en vertu d*un effet galvanique amené par un métal qui, comme le sodium ou le zinc est plus positif que le fer ; dans tous les cas, cette amalgamation demeure superficielle, le mercure ne pénétrant pas, cette fois, dans le
métal aehrant de mbstràtum.
On compi^nd donc aussi, que Tamalgame de sodium puîsfi^ aervif k mercurUet, c'est-h-dirci à mouiller k fer et le platiné. A Tégard des métaux qui ne sont pAs perméables pour le mercare, j'ai fiiii quelques reiharques (loAi voici les k^ésiriiaUi,
L*amalgame desodium attaque promptement une feuille de platine battu, collée sur du verre ; partout où cet amalgame a touché, il se fait un trou. Il en est de même des feuilles d*aluminium. Le même amalgame mouille et mercurise, instantanément, un creuset de platine ; mais le métal n'est pas perméable pour lui, car, après six mois de contact, le platine avait conservé toute sa flexibilité et n*était pas devenu cassant.
Gomme chez le fer et d'autres métaux non perméableSy pour le mercure, Famalgamation est restée superficielle. %
Le magnésium en rubans tel qu'on l'emploie pour l'éclairage, est peu affecté par le mercure; sans doute, il en est un peu mouillé en présence de l'eau acidulée, mais l'amalgame de sodium est sans action sur lui et après trois mois de contact^n vase clos, avec un amalgame de cette nature, la lame de magnésium était restée sans changement appréciable.
Cependant, le thallium est mouillé par le mercure et devient cassant sous son influence ainsi qu'on le fait voir ci-dessous.
Le magnésium laminé, aiiisi que le thallium n'étaient pas connus, il y a 13 ans, lors de la publication de mes premières recherches. Leur attitude à Tégafd du mercure vérifie donc une fois de plus la proposition que j'ai formulée dès cette époque, savoir : u les métaux qui sont mouillés par le mercure sont perméables pour lui
el les métaux qui n'en sont pas mouillés, ne se laissent pas pénétrer par lui. n
Cette proposition peut être complétée par la suivante : Quand les métaux qui ne se laissent pas mouiller par le mercure^ ont été anudgamés par un procédé inrftreci^ le mercure reste à la surface^ ne pénétre pas iians répaisseur du métat, et^ par mite, ne le rend pas casêoni.
SUR UAMALGAME DE THAmUM
^vuHI sOTw^
Air ItL I. mOKLÉ6.
Partant du fait général que j*ai mis en évidence dans mon mémoire sur la perméabilité des métaux pour le mercure, et qui est rappelé dans les pages précédentes, j*ai cru utile de le soumettre à une vérification au moyen d*un métal qui n'existait pas à Tépoqoe (1853) où fat publié le mémoire en question. Ce métal nouveau est le thallium; le mercure y adhère et le mouille facilement; il le dissout ensuite et donne avec lui un amalgame capable de céder son thallium à Teau acidulée tout en dégageant de Thydrogène.
Le thallium est donc à ranger parmi les métaux qui se laissent mouiller par le mercure, il doit donc, aussi, être perméable pour lui, et, en effet, quand on opère avec une lame de thallium comme il est dit dans le mémoire qui précède, c'est-à-dire, pratiquant une rainure sur la lame et y instillant une gouttelette de mercure, on voit
celui-ci s*infihrer el rendre la lame cassante le long de cette rainure.
Sous le rapport de la perméabilité pour le mercure,
la jflf^ce dii (haMif m ^\ <to<s k f^é de Viuim, du pdfic,
de Tor, etc. Sa tendance à prendre le mercure parait même plus grande que celle de ces trois métaux.
D*après ce quç Vm Mit de^ autres métaux nouveaux, tels que le rubidium^ le caesium et Yindium^ ceux-ci doivent se comporter à Tégard du mercure tout coaiaie le fait le tballium, c'est-à-dire, ils doivent être perméables pour lui et dés lors devenir cassants lorsqu'ils «rieBMOt à s-mnalgtmer. Je soumets la question aux ehnaistea qui oui de ces mélaiiii rares à leur dispo*aitioa»
SOÊLUl