CUIVRE — CUJAS

concentré et bouillant (préparation du gaz sulfureux] ; l'acide azotique le dissout à iroid ^^préparation du bioxyae d'azote); quant à lacide cMorhydrique , il n'agit qu'à chaud et additionné de quelques gouttes d'acide nitrique. Les alcalis déterminent rapidement l'oxydation du cuivre : de la tournure de cuivre, agitée à l'air avec de l'ammoniaque, s'osyde et se dissout en formant une liqueur bleue (préparation de l'azote); les matières organiques, huiles. graisses, etc., produisent une oxydation analogue, et il faut user de précautions si l'on se sert d'ustensiles de cuisine en cuivre.

— Composés binaires du cuivre. Parmi les nombres proportionnels du cuivre, celui qui, multiplié par sa chaleur spécifique (0,0952), fournit le nombre le plus voism de C, est 63,2; ce nombre 63,2 est donc le poids atomique du cuivre. D'autre part, le composé le plus chloré du cuivre a pour formule CuCi' ; ce cuivre est donc un métal divalent. Il forme deux sortes de composés : 1° ceux dans lesquels deux atomes de cuivre échangent une valence, formant le groupement divalent (Cu-Cu) =, ce sont les composés cuivreux; 2° ceux qui renferment un seul atome de cuivre, Cu = , ce sont les composés cuivriques.

Le chlorure cuivreux, (Cu— Cu) = Cl', s'obtient en chauffant de la tournure de cuivre en excès dans de l'acide chlorhydrique additionné de quelques gouttes d'acide nitrique; il se produit, alors, une solution chiorhydrique de ce sel, laquelle, projetée dans une grande quantité d'eau, laisse déposer un produit blanc cristallin; le chlorure cuivreiLX est soluble dans l'acide chiorhydrique {solution incolore) et dans l'ammoniaque (solution bleue). En solution chiorhydrique, le chlorure cuivreux absorbe l'oxygène, l'oxyde de carbone, l'hydrogène phosphore ; en solution ammoniacale, il absorbe 1 acétylène.

Le chlorure cuivrique, CuCP, est jaune quand il est anhydre; hydraté, il cristallise en longues aiguilles prismatiques verdâtres (CuCP4-2H'0); pour l'obtenir, on peut chauffer du cuivre dans un courant de chlore en excès (anhydre), ou dissoudre l'oxyde cuivrique dans l'acide chiorhydrique (hydraté).

L'oxyde cuivreux, (Cu-Cu) =0, se trouve dans la nature {cuprite). On le prépare en faisant bouillir avec un réducteur (sucre ou glucose) une solution d'acétate de cuivre : il se présente alors sous la forme d'une poudre rouge cristalline.

L'oxyde cuivrique. CuO, s'obtient en grillant du cuivre à l'air, ou en décomposant l'azotate par la chaleur. Cet oxyde se précipite hydraté, Cu(OH)*, quand on traite par la potasse un sel de cuivre en solution aqueuse : c'est alors un produit bleu, insoluble dans un excès de potasse ou de soude, mais soluble dans un excès d'ammoniaque {eau céleste, liqueur de Schweîtzer).

Le sulfure cuivreux, {C\i—Ca) = S, se rencontre dans la nature (chalcosine) ; c'est lui qui se forme quand on chauffe du cuivre dans la vapeur de soufre ; c'est encore le précipité noir obtenu en faisant passer un courant d'hydrogène sulfuré dans une solution d'un sel de cuivre.

— Sels oxygénés du cuivre. C'est seulement pour les composés binaires du cuivre qu'il y a lieu de considérer les aeux séries, cuivreuse et cuivrique; pour les sels ox}'génés, les seuls composés cuivriques sont stables.

Le plus important des sels oxygénés du cuivre est le sulfate SO'Cu. Il se prépare par' le grillage des sulfures naturels ou artificiels; le résidu de celte opération est repris par de l'eau aiguisée d'acide sulfurique ; la solution laisse déposer à l'évaporation des cristaux bleus appartenant au système triclinique, et ayant pour formule SO*Cu-|- sH'O ; ils perdent 4 molécules d'eau à lOù degrés, et la dernière molécule à 200 degrés , laissant alors une poudre blanche qui bleuit immédiatement au contact de l'eau; enfin, ce sulfate de cuivre forme, avec les sulfates de potassium et d'ammonium, des combinaisons cristallisées, isomorphes des sulfates doubles de la série magnésienne SO'Cu-f- SO'K* + SH'O. Les applications du sulfate de cuivre sont nombreuses : on utilise ce sel en teinture ; on en emploie de grandes quantités pour la galvanoplastie et le cuivrage de la fonte, pour la fabrication du vert de Scheele et du vert minéral, pour la préparation de la bouillie bordelaise.

L'azotate de cuivre, (AzO*;'Cu. s'obtient en solution lorsqu'on attaque le cuivre par l'acide nitrique; la solution laisse déposer des cristaux hydratés, (AzO'j*Cu, décomposables par la chaleur avec dég^ement de vapeurs nitreuses et formation d'oxyde cuivrique CuO.

Citons encore, parmi les sels oxygénés du cuivre, deux hydrocarbonates naturels : ïavtalachiteetVazurite.

— Caractères des sels de cuivre. Les réactions caractéristiques des sels de cuivre sont les suivantes : une lame de fer plongée dans une solution cuivrique se recouvre d'un enduit rouge de cuivre métallique; une très petite quantité d'ammoniaque ajoutée à la môme solution donne un précipité verdâtre, soluble dans un excès de réactif eC fournissant alors une solution d'un beau bleu ; enfin, le ferrocyauure de potassium, le réactif le plus sensible des sels de cuivre, détermine un précipité brun marron insoluble dans les acides faibles et décomposé par la potasse. fDans les liqueurs très étendues, le même réactif donne une coloration rouge permettant do déceler la présence

do de cuivre.)

— Séparation et dosage du cuivre. Le cuivre appartient au groupe des métaux précipitables par l'hydrogène sulfuré, et dont le sulfure produit est insoluble dans le sulfure d'ammonium; en utilisant celle réaction, on obtiendra, mélangés, les sulfures dargent. mercure, plomb, cuivre, cadmium, bismuth. Le mélange est traité par l'acide nitrique, qui dissout l'argent, le cuivre, le cadmium et le bismuth ; on filtre, et, dans la liqueur, on élimine l'argent par l'acide chiorhydrique. Après neutralisation par le carbonate de sodium, on ajoute du cyanure de potassium, qui précipite le bismuth ; on filtre, et, dans la liqueur obtenue, on fait passer un courant d hydrogène sulfuré : le cadmium est précipité à l'éUt de sulfure, et le cuivre reste seul en dissolution.

Le cuivre peut être dosé :

!• Gravimetriqucment, sous forme de cuivre métallique ou df: sulfure;

2» ^leclrolytiquemeitt, en décomposant par un courant électrique une solution nitrique contenant le cuivre à doser : ce métal est reçu sur un cône ou cylindre de platine servant de cathode, et sur lequel il formo un dépôt adhérent ;

Four de grillage Swansea ( coupe).

Casea de grillage en Suède.

S-» Volumétriquement, par le chlorure stanneux. On utilise la réaction suivante ; si, dans une solution chiorhydrique et bouillante de chlorure cuivrique, on verse du chlorure stanneux, le sel cuivrique est ramené à l'état cuivreux, et la solution, de verte qu'elle était, devient incolore.

4" Colorimétriquement, par l'appréciation de la teinte bleue que prend la solution de cuivre sous l'action d'un excès d'ammoniaque, ou de la coloration rouge que produit l'addition de ferrocyanure de potassium.

~ Métallurgie du cuivre. Les minerais de cuivre, comme •on l'a dit plus haut, sont extrêmement divers et se rencontrent dans un grand nombre de localités ; leur traitement, d'ailleurs, ne se fait pas exclusivement à proximité des gisements métallifères : il

s'effectue aussi dans des fonderies qui, comme celles de Swansea et Liverpool en Angleterre, sont favorisées par le voisinage du combustible minéral.

On peut partager en trois catégories principales les minerais de cuivre exploités :

1" le cuivi'e natif f celui du Chili, appelé corocor'o, qui contient 60 à 65p.l00decuivre mêlé d'oxyde et de sable ; 2° les minerais oxydés : Vazurite, la malachite, que l'on trouve en Sibérie ; sur la côte d'Afrique, au sud du Sénégal, et dans l'Amérique du Sud; le cuivre oxydulé ou cuprite que l'on rencontre dans l'Oural et l'Amérique du Sud; 3'^ enfin, et surtout, les minerais sulfurés qui sont les plus nombreux ; les pyrites cuivreuses, Cu'S, Fe'S', presque toujours mélangées d'un excès de sulfure de fer Fe*S' ; les cuivres panachés, 2Cu'SF'S' ; les cuivres gris, sulfures doubles d'antimoine et de cuivre ; la bournonite, sulfure triple d'antimoine, de cuivre et de plomb. Ces minerais sulfurés sont exploités : en Amérique, au Canada, à Capellon, et dansle New- Hampton,àMilan;en Europe.il convient de citer principalement les mines de Cornouailles, puis celles de Rio-Tinto qui s'étendent : en Espagne, dans les provinces de Huelvarr de Séville, en Portugal, dans celle d'Alemtejo, sur une longueur do 230 kilomètres et une largeur de 30 kilomètres.

Le traitement des minerais de cuivre varie suivant leur nature. Les pyrites cuivreuses sont d'abord grillées dans des fours à réverbère, dont la voûte est très surbaissée : on les mélange à des scories provenant d'opérations précédentes et à des minerais sulfurés quartzeux : dans ces conditions, le fer, plus oxydable que le cuivre, s'oxyde le premier et passe dans les scories à l'état de silicate ; il reste une matte bronze, renfermant 33 p. 100 de cuivre à l'état de sulfure. Cette matte bronze est souraiso à un deuxième grillage : les mêmes phénomènes sereproduisent, et le résultat de cette seconde opération est une matte blanche qui renferme 75 p. 100 de cuivre, presque entièrement à l'état de sous-sulfure Cu'S. Enfin, cette matte blanche est grillée à une température voisine de sa température de fusion : une partie du sulfure est alors transformée en oxyde ; on détermine la fusion complète du mélange : l'oxyde et le sulfure réagissent pour donner du cuivre métallique et un dégagement de gaz sulfureux ; les scories qui surnagent sont enlevées, et le métal est coulé dans des moules de sable : c'est le cuivre brut.

On affine ce cuivre brut conyerUsseur pour le cuivre en le loodantdans un tour à eu mattes

réverbère à sole siliceuse :

le fer, oxydé tout d'abord, est expulsé définitivement sous forme de silicate fusible ; on remue ensuite le bain avec dos branches de bois vert : les hydrocarbures dégagés réduisent l'oxyde de cuivre que le métal retient en dissolution. On obtient ainsi le cuivre rosette.

On applique aussi à Vaffitiage du cuivre la méthode du convertisseur Bessemer (procédé Manhès) : la matte, contenant 50 à 6u p. 100 de cuivre, est amenée liquide dans lo convertisseur, qui peut en contenir deux tonnes environ; sous l'action du courant d'air, le soufre, le fer et tous les éléments qui, comme l'arsenic et l'antimoine, nuisent à la qualité du cuivre, sont oxydés et s'en vont dans la scorie, qui se forme grâce à la silice enlevée à la garniture de la cornue.

Enfin, on a réussi à affiner en grand le cuivre par électrolyse. Voici lo principe de la méthode : dans un bain formé par la dissolution d'un sel de cuivre, on dispose comme anodes des mattes de cuivre impur ; le courant électrique transporto le cuivre de l'anodo à la cathode, où il bo dépose à l'état do pureté, tandis que les éléments étrangers tombent au fond du buin, ou se dissolvent sans être éleutrolysés. Un courant de i.ooo ampères-

Four à minerai de cuivre.

Four de raffinage du cuivre ooir.

heure dépose ainsi 1.180 grammes de cuivre; la différence de potentiel aux deux électrodes ne doit pas dépasser 0 volt, 5. Il existe aujourd'hui plusieurs centres importants d'aftinage du cuivre par électrolyse : citons, en Allemagne, les usines de Hambourg, Oker, Aix-la- Chapelle, Cologne et Mansfeld; en Angleterre, celles de Birmingham et de Swansea ; en France, celle de Biache- Saint-Waast (Pas-de-Calais), de Dives (Calvados), de Pont-de-Chéruy (Isère), d'Eguilles (Bouches-du-Rhône).

— Applications. — Alliages. Le cuivre reçoit des applications très variées ; il entre dans la composition d un grand nombre d'alliages importants (laiton, bronze, etc.), qui seront étudiés chacun au mot correspondant.

— Hyg. et toxicol. Le cuivre existe dans la plupart de nos aliments végétaux et animaux, attendu que les plantes exirayent ce métal du sol et que les herbivores, qui consomment ces plantes, en renferment, par suite, dans leurs tissus. Les conserves de légumes en renferment, en outre, par suite du reverdissage; il en est de même du vin, surtout depuis qu'on se sert de la bouillie bordelaise contre le mildew. A- Gautier estmae, en conséquence, que nous absorbons 20 milligrammes de cuivre, en moyenne, par jour.

La toxicité des sels de cuivre a été longtemps admise. Depuis les travaux de Galippe, qui a expérimenté sur des chiens, sur sa famille et sur lui-même, ces sels paraissent peu toxiques; à haute dose, ils sont rejetés par les vomissements; à petites doses, ils s'emmagasinent dansle foie et s'éliminent par les urines et les fèces.

Dans les cas d'empoisonnement avéré par lo cuivre, on doit procéder au lavage de l'estomac ou donner des vomitifs (ipéca, apomorphine), du lait, des blancs d'œuf ou de l'eau albumineuse, de la tisane de céréales, et, en cas de besoin, des injections hypodermiques de chlorhydrate de morphine, ou bien du laudanum (25 gouttes dans un peu d'eau) par la voie alimentaire.

Quant aux propriétés anticholériques du cuivre et de ses sels, si vantées jadis, elles paraissent aujourd'hui plus problématiques que jamais.

Cuivre (rivière de). V. Coppermine-River.

CUIVRÉE n. f. Tcchn. Emploi du cuivre en guise d'or pour recouvrir des surfaces que l'on recouvre ainsi d'une fausse dorure.

CUIVRER v. a. Revêtir de feuilles de cuivre ou d'une couche de cuivre : Cuivrer du fer, du zinc, ii Donner une teinte cuivrée : L'air de la vier cuivre le teint. |] Cuivrer un son. Lui donner un timbre cuivré.

Cuivré, ée part. pass. du v. Cuivrer.

— Mar. Fo7id cuivré, Fond de mer qui a la couleur du cuivre.

Se cuivrePf v, pr. Etre cuivré, ii Prendre une teinte cuivrée.

CUIVRERIE {rî) n. f. Usine où l'on traite les minerais de cuivre pour obtenir le métal pur. n Fabrique d'instruments et d'ustensiles de cuivre, n Magasin qui contient ces instruments et ustensiles.

CUrVRETTE [vrèt') n. f. Anche en cuivre de certains instruments à vent.

CUIVREUX {vren), EUSE adj. Qui a rapport, qui appartient au cuivre; qui est de la nature du cuivre : Couleur cuivreuse. Il Peinture dont la couleur rappelle celle du cuivre : Peinture cuivreuse.

— Qui rend le son du cuivre; qui a une sonorité stridente : Son cuivreux. Voix cuivreuse.

— En T. de chim.. Se dit d'un oxvde qui est le premier degré d'oxydation du cuivre ; Oxyde cuivreux. V. cuivre.

CUrVRICO, préfixe employé pour cuprico.

CUIVRIQUE [vrik') adj. Se dit d'un oxyde qui est le deuxième degré d'oxydation du cuivre : Oxyde cuivrique.