DE LA RÉDUCTION «ES METAUX, DE LEURS COMBINAISONS DIVERSES

Réduction de l’or, 168; — Du platine, 169; — Du palladium 170. — Remarque générale, 171. — Réduction de l’argent; de son nitrate, 172 ; — De sou sulfure, 173; — De son acétate, 174 ; — De son hyposulfite, 175 ; — De son ammonio-nitrate, 176. — Réduction du nickel, 177. — Réduction du cuivre ; de son sulfate, 178-179 ; — De son nitrate, 179 bis ; — De son chlorure, 180 ; — De son acétate, 181 : — De son ammoninre, 182. — Pôle positif en cuivre, 183. — Pôle négatif, 184. — Cuivre réduit, 185. — Bronzage, 186. — Réduction du zinc, 187. — Réduction du fer, 188. — Réduction du plomb, 189. — Réduction de l’étain, 190. — Conclusion, 191.

168. Nous avons à traiter maintenant des métaux qui peuvent être précipités de leurs sels par le courant galvanique, et des soins particuliers qu’exige chacun d’eux ( i ).

(t) 168. Quoique les procédés récemment découverts par MM. Elkington et de Ruolz. pour la réduction de l’or, de l’argent et du platine, etc., soient intimement supérieurs à ceux décrits par M. Srnee, nous avons cru devoir laisser subsister en entier la description de ces derniers, Nos 168 à 177. Les travaux de M. Srnee, quoique bien antérieurs à ceux de MM. de Ruolz et Elkington , avaient déjà presque résolu le problème delà dorure galvanique. Ils méritent donc d’être connus de ceux qui se livrent à l’étude de l’électro-métallurgie , parce qu’ils y trouveront peut-être les éléments de nouveaux progrès.

Nous donnerons à l’Appendice tous les procédés de dorure galvanique successivement proposés par MM. De la Rive , Boettger, Elsner, et enfin par MM. Elkington et de Ruolz. Nous devons néanmoins faire observer dès à présent que ia réduction de l'or par le

DE LA RÉDUCTION DES METAUX. 8l

Les sels de tous les métaux précieux peuvent être facilement décomposés , et l’hydrogène a une grande tendance à se dégager pendant leur décomposition; sous ce rapport, leur réduction exige les plus grands soins. L’or est généralement dissous dans l’acide hydrochloro-nitrique (eau régale) qui forme alors un chlorure ou hydrochlorate de ce métal. Ce chlorure est très-soluble et est un excellent conducteur. L’hydrogène paraît avoir une grande tendance à se dégager sous l’influence de la quantité d’électricité qui se forme pendant la décomposition de ce sel. La dissolution qu’on emploie peut être très-concentrée ou très-faible, mais il faut avoir soin de seconformerauxloisdéjàmentionnées; car s’il nese dégage pas d’hydrogène au pôle négatif, aucune précipitation d’or n’aura lieu sous forme de poudre noire, et de cette manière j’ai pu obtenir une dissolution d’or tout-à-fait incolore. La surface du métal négatif sur laquelle le dépôt se forme doit être brillante, et on doit faire passer une très-petite quantité d’électricité. Mais peu importe son intensité relativement à la force de la dissolution métallique. Le pôle positif doit être petit, et en variant le volume de celui-ci, on peut régler avec la plus grande exactitude la quantité du fluide électrique qu’on fait passer; en suivant ces règles, il ne sera pas difficile de précipiter l’or de la dissolution la plus forte. Pendant la décomposition de ce sel, le chlore est mis en liberté et peut attaquer légèrement le pôle positif, mais d’une manière presque insensible.

Le pôle positif doit être construit avec un fil fin de platine ou d’or, et il suffit, dans la plupart des cas, d’en plonger seulement l’extrémité dans la dissolution.

Le pôle négatif peut être en or, en charbon ou en platine, car tous ces corps peuvent être recouverts d’or, n’étant pas susceptibles d’être attaqués par la dissolution de ce métal. On peut employer même les métaux qui agissent sur la dissolution, en ayant soin toutefois de ne pas laisser ces métaux un seul instant en contact avec le liquide, avant que le circuit galvanique ne soit complété. D’abord la dissolution devra être très-faible ; mais une fois qu’on a obtenu une surface dorée, on peut la rendre plus forte en y ajoutant une dissolution plus concentrée. Plus la plaque négative sera grande, plus la

galvanisme ne peut guère avoir lieu que sur un outre métal ; et qu’en général, elle réussit médiocrement sur les substances non conductrices. Nous signalons ce progrès à faire ultérieurement, aux recherches de nos lecteurs. Voir le No 198 , dernier alinéa.

réduction sera effectuée promptement. Car alors le pôle positif n’aura pas besoin d’être aussi petit.

Il y a d’autres sels solubles d’or, tels que la dissolution de son oxyde dans la potasse et la soude, ou dans leurs carbonates et le bromure d’or; mais le chlorure d’or remplira parfaitement le but. Une solution alcaline d’or est moins promptement décomposée que le chlorure d’or, et, peut-être pour cette raison, serait-elle préférable; cependant, avec quelques soins, le chlorure peut être employé dans tous les cas.

169. Le platine peut exister en dissolution sous forme de chlorure, d’hydrochlorate ou de sulfate; les circonstances qui exercent une influence sur la réduction de l’or en exercent une semblable sur celle du platine, et les observations qui concernent le premier métal sont également applicables au second. Il est par conséquent inutile d’y revenir ici. Le chlorure de platine est un bon conducteur et n’exige pour pôle positif qu’un fil de platine très-fin. La couleur du platine ainsi réduit ressemble un peu à celle de l’acier poli, couleur qui forme un grand contraste avec le platine précipité sous forme de poudre noire , tel qu’on l’emploie pour ma batterie (N°5o).

170. Le palladium est soluble dans l’acide nitrique, dans lequel on ajoute une faible quantité d’acide hydrochlorique, et les règles qu’on doit suivre pour obtenir la réduction de ce métal sont les mêmes que celles indiquées pour réduire les métaux précédents.

171. On doit employer dans la réduction de tous ces métaux une batterie composée , ayant un pôle positif de platine dans la cellule à décomposition. Le volume de ce pôle exercera une influence sur la quantité d’électricité [fig. 7, PL II).

L’appareil à une seule cellule peut être employé pour la réduction de ces métaux, mais il est peu convenable, sous ce rapport qu’il n’est pas facile de le diriger. On doit le construire de manière à ce qu’il n’admette que le passage d’une très-petite quantité d’électricité, et l’expérience m’a démontré qu’un tube à orifice capillaire était ce qu’il y avait de mieux pour remplir l’office du récipient intérieur ( 1 13 ).

172. L’argent , sous le rapport de son importance pratique, exige la plus sérieuse attention Examinons donc successivement le nitrate, le sulfate, l’acétate, l’hyposulfite et l’ammoniure de ce métal.

Le nitrate d’argent est de tous les sels de ce métal le moins

convenable pour en obtenir la réduction, et quand on en fait usage , l’hydrogène a une grande tendance à se dégager. C’est pourquoi, dans ce cas, on doit employer un très-faible j courant. La cellule à décomposition doit contenir un pôle 'positif de platine ou même d’argent, attendu que ce dernier étant dissous entretient toujours le même état de saturation du liquide. Quand on emploie un pôle positif d’argent, on court risque d’augmenter la quantité d’électricité. C’est pourquoi on ine doit employer qu’un fil de ce métal; alors, la profondeur à laquelle l’opérateur le plonge dans le fluide réglera la quanj tité du courant.

Le pôle négatif qu’on place dans cette dissolution , et qui {doit recevoir le dépôt métallique, peut être formé d’or, de platine, de charbon ou d’argent; mais les autres métaux ne sont nullement propres à cet usage, à cause de l’énergie qu’ils déploient pour décomposer la dissolution. La force de la dis» solution de ce sel peut être portée de 85 centigrammes à 23 grammes ( 16 à 420 grains) par 3o grammes (par once) d’eau,

! en ayant soin de régler la quantité d’électricité d’après la force de la dissolution, comme on l’a déjà dit.

173. Le sulfure d’argent, autre préparation de ce métal, est i un sel soluble, qu’on se procure à bon marché, et qui présente une grande facilité pour obtenir le dépôt métallique, attendu qu’il peut s’appliquer sur les métaux qui ont plus d’affinité pour l’oxygène que l’argent. On peut précipiter l’argent de cette dissolution sur le cuivre, en employant un faible courant électrique. On doit empêcher le dégagement du gaz dans ces cas, et on parvient à ce résultat par l’emploi du blanc [d’Espagne. A cet effet, on frotte l’objet avec cette substance [avant de l’immerger dans le liquide; cette friction est également faite plusieurs fois pendant la durée de l’opération, et le succès paraît dépendre en grande partie de l’application répétée du blanc d’Espagne sur toute la surface de l’objet, afin d’enlever les particules pulvérulentes d’argent qui peuvent js’y former.

174. L’acétate d’argent est aussi un sel soluble qu’on se procure à bon marché et qui remplit parfaitement le but. Cependant, quand on emploie ce sel, il faut avoir soin de régler la quantité d’électricité. En somme, les deux derniers sels que nous avons indiqués sont les plus propres à entrer dans les dissolutions, attendu que la réduction de l’argent peut en être obtenue facilement.

84 LIVRE ïï. CHAPITRE IV.

175. On se procure sans peine l’hyposulfite d’argent en ajoutant un liyposulfite quelconque, tel que celui de potasse, au nitrate, au chlorure, ou à tout autre sel d’argent. Il y a une si grande affinité entre ce métal et cet acide, que l’hyposulfite décompose les sels les plus insolubles d’argent. Les liyposulfites des alcalis peuvent être préparés en ajoutant de l’acide sulfureux à leurs sulfures, comme, par exemple, au sulfure de potassium ou de sodium. Ce sel d’argent est assez soluble et exige une plus grande quantité d’électricité pour sa décomposition que le nitrate.

176. Le nitrate ammoniacal et le chlorure ammoniacal d’argent sont très-solubles, mais n’offrent pas d’avantages particuliers pour obtenir un dépôt métallique.

On doit prendre de grands soins dans l’emploi de ces derniers sels; car si la dissolution était quelque temps livrée à l’évaporation de manière à laisser des parties desséchées sur les parois du vase, il serait de la plus grande imprudence d’y toucher. Car un sel fulminant se formerait, et si on y touchait seulement avec le doigt pour l’enlever des parois du vaisseau, une explosion terrible aurait lieu. J’appelle une attention toute particulière sur ce fait, car je l’ai appris à mes propres dépens, puisque j’y ai presque perdu l’œil droit. Ces sels sont de bons conducteurs, et on peut employer leur dissolution à tous les degrés de concentration. On doit rendre cette dernière alcaline à l’aide d'un excès d’ammoniaque. Un pôle négatif propre à recevoir le dépôt d’argent, est celui qu’on fait avec le platine, l’or, le palladium, le charbon, ou l’argent lui-même, toutes ces substances étant inattaquables par la dissolution. Ainsi, toutes les fois qu’on veut obtenir une copie en argent, l’original doit toujours être fait d’un de ces métaux.

L’argent peut être obtenu de l’un de ces sels, à l’état spongieux, avec la plus grande facilité, en ayant soin d’augmenter la quantité d’électricité.

177. Le nickel n’exige pas beaucoup de soins, il peut être réduit d’une dissolution contenant du nitrate de nickel en se servant d’un faible courant. Ce métal excellent , et d’un prix peu élevé , est fort utile pour revêtir lecuivre et d’autres métaux. Quand on opère sur cette substance, aussi bien que sur toutes les autres, il faut bien prendre garde que l’hydrogène ne se dégage du métal négatif, quoiqu’il faille cependant que ce gaz soit sur le point de se dégager ( i5o).

178. Quoique la manipulation des métaux dont je viens de parler soit extrêmement intéressante par sa nouveauté, cependant il n’y a peut-être pas de métal plus important que le cuivre pour fournir un dépôt métallique ; sa réduction peut avoir lieu à l’aide de plusieurs de ses sels, dont les plus dignes d’attention sont: le sulfate, l’hydrochlorate , le nitrate et l’acétate de cette base. Le sulfate est le plus communément employé à cause de son prix peu élevé : il laisse déposer 25 parties de cuivre métallique pur pour 100 parties de sulfate décomposé par le courant voltaïque, et 27 parties de zinc sont dissoutes pour 2 5 parties de cuivre réduit. Ce sel est un peu difficile à décomposer, et il offre une résistance considérable au passage du courant électrique. Son pouvoir conducteur , et par conséquent sa facilité à être décomposé, peuvent être augmentés par l’addition d’un acide à la dissolution; à cet effet, on peut choisir l’acide sulfurique ou l’acide azotique étendus. La dissolution faite avec 5 00 grammes ( 1 livre) de ce sel dans 2 kilogr. (4 livres) d’eau, avec addition d’un tiers ou de moitié de son volume d’acide sulfurique étendu, est utile en beaucoup de cas. L’acide étendu doit être formé d’une partie d’acide sulfurique pour 8 parties d’eau ; on aura soin d’agiter le mélange. Cette dissolution est extrêmement avantageuse quand on veut obtenir une couche métallique sur des substances non conductrices, préalablement recouvertes d’une couche de plombagine , parce que l’hydrogène, avec une batterie suffisante , n’a pas autant de tendance à se dégager.

Une modification peut être faite ici en employant un peu moins d’acide sulfurique étendu, et en même temps en ajoutant un peu d’acide nitrique, à l’aide duquel le pouvoir conducteur de la dissolution est naturellement augmenté. L’acide nitrique attaque le pôle positif, en sorte que la dissolution métallique en devient plus forte. Si cet effet est trop fort, on doit étendre la dissolution. Le pôle positif est plus disposé à être attaqué quand l’action a duré quelque temps, car il se forme de l’acide nitreux qui aide à l’action de la dissolution. Dans ces deux cas, la réduction a lieu avec une grande rapidité. L’effet des acides est de diminuer la résistance offerte au passage du courant électrique, ou , ce qui revient au même, d’en augmenter l’intensité. On trouve que la qualité du cuivre obtenue par l’une. ou l’autre de ces méthodes est la même : le métal est flexible, malléable et ductile, mais peu élastique; pour obtenir ces qualités au plus haut degré , le dégagement

Galvanoplastie. 8

de l’hydrogène doit être réglé d’après la force de la dissolution , de telle sorte que quand la plaque y a séjourné quelques heures, on voie quelques bulles d’hydrogène y adhérer. Je fais en sorte, en général, d’obtenir le cuivre un peu dur et élastique, et je parviens à ce but en augmentant la force de la dissolution.

La dissolution acide ne doit pas être employée quand la plaque négative ou le moule qu’on veut copier est formé d’un métal plus oxydable que le cuivre, car l’acide agirait sur cette plaque ou sur ce moule, et pourrait même les dissoudre entièrement. Dans ce cas, une dissolution neutre doit être employée ( i ). Si on veut que le cuivre possède les qualités que j’ai déjà signalées, on doit employer une série de deux , trois, quatre, et même d’un plus grand nombre de batteries; par ce moyen on obtient une grande intensité, et la tendance à l’évolution du gaz est accrue. Ajoutons que les frais sont alors doubles, triples, quadruples de ceux qui accompagnent l’emploi d’une seule batterie. On peut aussi donner au métal une texture flexible en faisant usage d’une dissolution neutre étendue, avec une seule batterie, ou même en employant une dissolution plus forte qu’on portera à une haute température.

On peut donner au cuivre la plus grande dureté (quoiqu’il soit dans ce cas plus fragile), en adoptant des dispositions un peu différentes; on emploie alors une dissolution saturée de sulfate de cuivre, sans addition d’acide, et un pôle positif très-grand, ainsi qu’une cellule d’une dimension assez forte pour produire une quantité considérable d’électricité. Par ce moyen on obtiendra un cuivre extrêmement dur et d’une apparence légèrement cristalline ; quant à la fragilité, elle dépend de la structure cristalline, comme le démontre un examen mécanique; car, si on brise un fragment de ce cuivre, on verra que ses particules n’adhèrent que légèrement les unes aux autres. Cependant, quand on précipite le métal sous cette forme, le résultat présente quelquefois des bizarreries vraiment curieuses, car le dépôt, qui est en grande quantité, envahit les deux faces de la plaque; quelquefois ce dépôt se fixe dans un angle de cette plaque, et y produit des efflorescences qui paraissent dues à la même cause.

(i) 178. Nous pensons, d'après notre expérience, qu’il y a presque toujours inconvénient à mêler un acide, même très-étendu, à la dissolution du sulfate de cuivre. Il en résulte presque toujours L’altération ou la perte des modèles, lorsqu’ils sont en métal. En général, pour obtenir un bon résultat, la solution de cuivre doit être aussi neutre et aussi concentrée que possible, ainsi que le recommandent MM, Jacobi et Spencer.

179. D’après ce qui précède, c’est une erreur grossière de supposer que la fragilité ou flexibilité , que la dureté ou la ductilité du cuivre dépendent seulement de la plus ou moins grande quantité d’électricité produite, ou, en d’autres termes, de la rapidité du procédé ; car une plaque peut être soumise 1 pendant quinze jours à l’opération, et présenter assez de fragilité pour être brisée au moindre effort; quelquefois, au contraire, quoique le procédé soit exécuté en deux jours, le métal I est cloué d’une grande flexibilité (1). Nous pouvons obtenir l’inverse de ces résultats, en changeant les conditions quiser- I vent à les produire; ainsi, une plaque peut être, pendant 1 quinze jours , soumise à l’opération, et cependant être flexible, en ayant soin d’employer une dissolution faible et un léger courant; d’autres fois, la plaque est fragile, quoiqu’elle ait: été obtenue en deux jours, c’est ce qui arrive quand on emploie un fort courant et une dissolution concentrée. La flexibilité dépend de la quantité d’électricité qu’on proportionne à la facilité avec laquelle on obtient la réduction du métal d’une dissolution quelconque, et de la quantité de sel conte- , nue dans cette dissolution ; ainsi, on doit employer une pe- S tite quantité d’électricité pour une dissolution neutre composée seulement de sulfate de cuivre ; si l’on veut obtenir une plaque flexible et molle, une dissolution plus forte avec une série de batteries peut être employée avec le même résultat : si la dissolution est très-acide , on peut obtenir les mêmes effets avec une plus grande quantité d’électricité, à l’aide d’une seule cellule , en se conformant aux lois qui régissent | la précipitation.

Une fragilité extrême peut être obtenue en employant une petite quantité d’électricité dans une forte dissolution. En effet, dans ce cas, la plaque paraît être entièrement formée ; d’une agglomération de sable.

Le cuivre peut toujours être précipité sous la forme d’une poudre noire , en se servant d’une batterie puissante , ou en suivant les autres méthodes dont nous avons parlé en formulant les lois ( t 48 et suiv.).

1 79 bis. Le nitrate de cuivre est un sel beaucoup plus fa-

; (>) 1"9. Presque tous les auteurs qui ont écrit sur la galvanoplastie avaient posé en

: principe que pour obtenir un cuivre doux et malléable, une grande lenteur dans la 1 réduction et un faible courant étaient nécessaires. M. Smee a victorieusement réfuté cotte opinion , et il démontre que le dépôt peut avoir lieu lentement ou avec rapidité,

; pourvu qu’on dirige avec discernement les circonstances qui accompagnent ce dépôt .

Nous signalons ce fait parce que l'erreur contraire n’est pas encore suffisamment déra- 1 cinée.

cile à décomposer que le sulfate ; mais il est dispendieux, et sa préparation est longue , à moins qu’on n’emploie une forme d’appareil où la dissolution soit maintenue dans la même force à l’aide d’une plaque positive en cuivre. La dépense première est la seule que l’on subit: c’est donc une question de savoir si, en général, il n’est pas plus avantageux d’employer la dissolution de nitrate de cuivre. L’électro-métallurgiste peut facilement le préparer pour son propre usage, en faisant dissoudre le cuivre métallique dans de l’acide nitrique. L’opérateur doit éviter de s’exposer aux vapeurs d’acide nitreux qui se dégagent, et qui ne sont pas sans danger. Ce nitrate de cuivre peut être acidulé avec de l’acide nitrique, qui augmentera assez son pouvoir conducteur pour empêcher qu’aucun obstacle ne s’oppose au courant, quand on emploie un pôle positif en cuivre. L’hydrogène, ici, aune tendance à se dégager, parce qu’il n’y a que peu d’obstacle au passage du courant électrique. Le cuivre obtenu de cette dissolution est excellent, et la rapidité avec laquelle il se dépose surpasse celle qu’on obtient à l'aide des autres sels de ce métal , parce que, lors même qu’on augmente la force de dissolution, le métal conserve de la résistance. Quand on emploie cette dissolution, on met 5oo grammes (i livre) du sel métallique dans un litre d’eau acidulée. Avec 16 grammes (1/2 once) d’acide nitrique concentré à l’aide d’une dissolution de ce sel acidulée et saturée, on peut obtenir une plaque de cuivre av<rc la plus grande promptitude. Le pôle positif en cuivre doit être de la même dimension que le pôle négatif, et on doit les placer tous deux à 1 centimètre (5 lignes) de distance ; une séaie de l\ à 6 batteries doit être employée à la température ordinaire ; et, si celle-ci est plus élevée, un nombre moindre de batteries suffira. On ne doit jamais obtenir une plaque de cette manière, à moins qu’on ne puisse faire autrement, car, quoique la qualité du cuivre soit égale et même supérieure à celle du cuivre obtenu par une seule cellule , cependant les Irais que nécessite le dépôt ainsi obtenu sont plus grands.

180. Le chlorure de cuivre peut être employé, mais je ne sache pas que son application soit accompagnée d’aucun avantage. Il est plus difficile à décomposer que le nitrate, mais moins que le sulfate. Il y a plusieurs autres sels de cuivre , mais ils n’offrent pas, en général, un très-grand intérêt à l’électro-métallurgiste. Parmi ceux qui peuvent être employés, nous citerons l’ammoniure, l’acétate et l’hyposulfite de cuivre;

ces sels n’offrent aucun avantage lorsque le cuivre , ou tout autre métal d’une moindre affinité pour l’oxygène , est employé comme pôle négatif. Cependant, avec les métaux ayant ■ une plus grande affinité pour l’oxygène, on peut les employer avec succès , car il est important que le métal négatif n’exerce ! lui-même aucune action sur la dissolution saline; autrement le dépôt serait imparfait.

18 1. L’acétate de cuivre se prépare en faisant digérer le i vert-de-gris ordinaire dans de l’acide acétique, et en évaporant la liqueur jusqu’à ce que les cristaux soient formés.

* C’est un sel difficile à décomposer, et qui exige pour cela la 1 force produite par plusieurs cellules ; le seul avantage de son application est la propriété qu’il possède de n’être pas déj composé par le fer lorsqu’il est à l’état neutre.

182. Les combinaisons que l’ammoniaque forme avec les ; sels de cuivre sont: l’ammoniure de l’oxyde de ce métal, le nitrate-ammoniacal et le sulfate-ammoniacal de la même base; la réduction de ce métal des combinaisons précédentes est acj compagnée de difficultés, et il est nécessaire que la dissolution soit rendue alcaline par l’addition d’un peu d’ammoniaque. Le fer et l’acier ne décomposent pas spontanément ces combi- I naisons de cuivre, mais il est à craindre que le seul avantage qui accompagne leur application ne compense pas l’embarras et la difficulté inhérents à ce procédé. Ces derniers sels exigent une série de batteries pour que leur décomposition puisse avoir lieu.

Pour récapituler les modes de procéder suivant les diverses solutions de forces différentes , je dois faire observer que ! plus un sel peut être décomposé avec rapidité , plus la dissolution doit être forte, et vice versa.

La dissolution concentrée d’un sel exige plus d’intensité et I de quantité dans le courant qu’une dissolution faible, tandis que celle-ci n’exige que le courant produit par une seule batterie. Voilà le secret de régler la qualité du cuivre, et il a eu une part importante dans la découverte des lois générales précédemment exposées, car, dans l’un ou l’autre cas, l’hydrogène est tout près de se dégager lorsque la texture du cuivre est à son plus haut degré de ténacité.

1 83. J’ai déjà dit que Je cuivre en feuilles peut être employé comme pôle positif de la cellule à décomposition, attendu que , pendant l’action de la batterie, il est dissous dans une proportion égale à celle qui est réduite au pôle négatif.

Il est curieux de voir avec quelle régularité la plaque est amincie jusqu a ce qu’elle ait complètement disparu; mais, pendant cette opération, on voit un résidu considérable d’une matière noire (probablement du charbon), provenant des impuretés qui se rencontrent dans le cuivre. Si une plaque électrotypique est employée comme pôle positif de l’appareil , il n’en restera pas une seule particule, car la totalité sera dissoute (i). Une partie du pôle cuivre de la batterie peut aussi être dissoute partiellement, si l’on ne revêt la presque totalité de sa surface d’un vernis , ou d’une substance capable de résister à l’action du liquide ; c’est là une propriété dont nous aurons à nous entretenir plus loin.

1 84- Le pôle négatif peut être fait de plombagine , de charbon , d’or, d’argent, de platine, de palladium , de nickel , et même de cuivre ; car tous ces corps sont propres à recevoir le dépôt cuivreux. Tous les autres métaux éprouvent plus ou moins d’action de la part de la dissolution, quoique le plomb et ses alliages puissent être employés avec le sulfate de cuivre, particulièrement si la solution est étendue. L’étain est de beaucoup inférieur au plomb pour recevoir le dépôt cuivreux, attendu qu’il est plus facile à attaquer (2).

185. Le cuivre, ainsi réduit, revêt la forme et l’apparence du moule sur lequel il a été déposé. Si la surface de ce moule est polie, la copie le sera également, et la couleur sera , dans plusieurs circonstances, très-légèrement changée, surtout lorsque ce moule est en cuivre. La surface n’est pas si brillante quand le plomb, l’étain et d’autres métaux semblables servent à l’opération-, mais lorsque l’on applique de la plombagine sur des surfaces polies, telles que la cire à cacheter ou la cire vierge, la surface de la copie est parfaitement brillante.

186. Pour les copies de médailles, la couleur naturelle du cuivre n’est pas convenable, et il vaut mieux employer la couleur de bronze qui présente une plus jolie apparence. Celleci peut être obtenue de plusieurs manières. Le procédé le plus généralement adopté est le suivant : on recouvre la médaille avec de l’oxyde de fer, on la place dans une moufle, et, dans cet état, on la soumet à l’action de la chaleur ; lorsqu’on la retire du feu il suffit de la brosser.

Cependant, d’ordinaire, j’emploie des moyens plus prompts

(1) 183. Ce seul fait suffit pour démontrer l’extrême état de pureté à laquelle les métaux sont réduits par la pile.

(2) 184. Voir le dernier alinéa de la note 135.

DE LA RÉDUCTION DES METAUX. gi

pour bronzer. L’un d’eux consiste à frotter la médaille avec de la mine de plomb , après l’avoir retirée de la dissolution ; on la met ensuite sur le feu et on la chauffe modérément; on doit ensuite la brosser vivement avec un pinceau rude en soie de porc, en la mouillant légèrement, afin d’enlever l’excédant de mine de plomb. On obtient ainsi une couleur bronzée , uniforme et brillante. Aucune méthode pour bronzer n’est préférable à celle-ci pour la beauté de sa couleur, attendu qu’ une médaille tout récemment préparée offre cette belle teinte antique si prisée par les numismates. Dans ces opérations, je crois qu’il se forme un oxyde de cuivre, et c’est à lui probablement que cette teinte doit surtout être attribuée. Il est remarquable qu’une médaille ne peut être bronzée de cette manière que lorsqu’on l’a récemment retirée de la dissolution , car si on la laisse quelques jours sans la bronzer, on n’y parviendra plus par ce moyen.

Les fabricants d’instruments ont un moyen de bronzer le cuivre qu’ils appliquent aux vis et aux autres parties de leurs appareils. Il consiste à frotter le métal avec une faible dissolution de platine. Il y a alors une portion de cuivre qui est dissoute et une proportion équivalente de platine qui se précipite. Ces fabricants protègent ce bronzage à l’aide d’un vernis ; mais ce dernier mode ne doit pas être appliqué aux impressions délicates. Une dissolution d’or atteindrait le même bat; mais le prix élevé de ce métal empêche qu’on ne l’emploie.

Un autre excellent moyen pour bronzer consiste à appliquer sur le métal une dissolution très-faible d’hydrosulfate d’ammoniaque ou de sulfure de potassium. On obtient alors un sulfure métallique qui donne une magnifique couleur à la médaille.

Le but qu’on se propose par l’emploi de ces méthodes est de rehausser la beauté de la main-d’œuvre, résultat que l’on obtient à l’aide de la couleur dont je viens de parler. Le choix de ces méthodes est laissé à l’opérateur; mais il n’y en a peutêtre pas de supérieure, ou même d’égale au bronzage par la mine de plomb, lorsque, toutefois, l’opération est exécutée avec soin, et d’après les règles que j’ai tracées (i).

(1) 186. Voici un procédé de bronzage que nous croyons supérieur à tous les autres, parce qu’il n’exige pas l’emploi de la chaleur, et qu’il peut donner toutes tes nuances de bronze usitées dans la numismatique; il réunit de plus la simplicité à l'économie :

On prend : Pierre sanguine 5

Mine de plomb 8

187. Le zinc peut être précipité de son sulfate, en plaçant le métal qui doit recevoir le dépôt dans une dissolution de ce sel. On doit faire communiquer ce métal avec le zinc de la batterie , tandis qu’un autre fragment de zinc est mis en communication avec l’élément d’argent. La profondeur à laquelle le zinc doit être immergé dans la dissolution est réglée de telle sorte que l’hydrogène soit sur le point de se dégager. Il faut employer, dans ce cas, un courant un peu faible. La réduction du zinc n’est pas d’une grande importance en elle-même, quoiqu’elle soit digne d’intérêt, considérée sous le point de vue de ses rapports avec les éléments des piles galvaniques; car, si, dans une série composée , par suite d’une cause quelconque, la totalité du fluide d’une batterie est neutralisée, alors cette dernière sera dans les mêmes conditions que l’appareil employé pour la réduction du zinc. Dans ce cas, le zinc se déposera immédiatement sur l’élément négatif. Ce phénomèrte se manifestera dans toutes les formes de batteries employées aujourd’hui. Cependant, c’est une propriété sans importance, attendu que l’action de la pile doit être arrêtée avant qu’elle 11e soit épuisée. Lorsque ce dépôt a lieu, on peut l’enlever facilement en mettant la plaque en contact avec un métal qui puisse agir sur lui comme pôle négatif. Cette précaution est nécessitée par la difficulté avec laquelle le zinc, à l’état de pureté , est dissous dans l’acide. Aussitôt qu’on a saturé avec du sulfate de zinc le fluide qui agit sur une douzaine de batteries arrangées en série, le zinc se déposera sur le pôle négatif , si une seule batterie, parmi toutes, contient de l’acide; ainsi, onze batteries sur douze peuvent avoir leur pôle négatif revêtu d’une couche épaisse de métal, tandis que la dernière n’en présentera pas une seule trace; on ne trouve jamais le zinc dans toutes les batteries d’une série.

188* Les sels de fer ont une grapde tendance à être peroxydés ; dans cet état, ils 11e peuvent être réduits par le courant voltaïque ; il faut donc employer le proto-sulfate de fer.

On broie ces deux produits ensemble sur une glace avec un peu d’esprit-de-vin. Il en doit résulter une pâte presque solide que l’on conserve pour l’usage.

Lorsqu’on veut bronzer, on délaie un peu de celte pâte dans l’alcool, et on l’applique en bouillie épaisse, avec un blaireau , sur la surface du cuivre préalablement décapée avec de l’acide nitrique étendu. On laisse séjourner cette composition pendant vingtquatre heures sur le cuivre. On brossera ensuite avec une brosse demi-rude, jusqua ce que la médaille présente un aspect poli et brillant. On peut recueillir la couleur qui tombera pour s’en servir de nouveau.

II suffira d'augmenter la proportion de sanguine ou de mine de plomb, suivant qu’on désirera une teinte claire ou foncée.

Voir, à l’Appendice, un grand nombre d’autres moyens de bronzer.

DE LA RÉDUCTION DES METAUX. g3

La préparation de ce sel exige beaucoup d’attention; la raison pour laquelle on prend tant de soin est due à cette circon- I stance, que ce sel ne devient pas noir avec le tannin, tandis que ce dernier se transforme en encre avec le persulfate.

Le médecin, s’il ignorait la chimie, pourrait prescrire avec ce sel quelque substance végétale contenant du tannin , et si le sel renfermait un peu de persulfate, son malheureux malade aurait le désagrément de boire, au lieu de médecine , une encre épaisse et dégoûtante. Mais , pour revenir à notre sujet, le dépôt de fer métallique doit être obtenu à l’aide d’une dissolution de proto-sulfate de cette base; le métal sur lequel on veut obtenir le dépôt est mis en communication avec le zinc de la batterie, tandis qu’on fait communiquer un clou en fer avec l’argent de cette même batterie. Celle-ci peut varier d’une à douze cellules et même plus. Je donne la préférence à celles qui sont formées de plusieurs cellules. On ne doit faire pénétrer le clou dans la dissolution qu’à une profondeur suffisante pour qu’il ne se dégage pas d’hydrogène, ou, du moins, pour qu’il ne se dégage du métal qui doit recevoir le dépôt ferrugineux, qu’une très-petite quantité de ce gaz. Après un court espace de temps , on verra la plaque négative se recouvrir d’une couche de métal. Cette dernière est plus brillante, et d’une teinte plus blanche que celle de l’acier poli, mais elle se ternit rapidement à l’air. La réduction de ce métal et les moyens que j’ai indiqués comme propres à l’obtenir, sont une nouvelle preuve de l’importance des lois que j’ai signalées dans un précédent chapitre.

189. Le plomb est un métal difficile à manipuler, car il aime à prendre son cours de lui-même sans suivre la marche qu’on voudrait lui tracer. Il peut être réduit de son acétate à l’état non cristallin, en ayant soin d’employer une dissolution très-étendue de ce sel , qu’on acidulera fortement avec de l’acide acétique ou avec une petite quantité d’acide nitrique. La réduction de ce métal ne présente aucune utilité, si ce n’est qu’elle démontre de nouveau l’exactitude des lois que j’ai formulées.

Pour opérer cette réduction , on peut se servir d’une série de batteries pourvues d’un électrode positif en platine, au lieu d’une seule cellule ayant un électrode en plomb.

190. L’étain est aussi difficile à traiter que le plomb , mais on peut le réduire de la même manière. La dissolution à Y aide de laquelle on peut obtenir le dépôt métallique est celle de

g 4 LIVRE II. CHAPITRE IV.

chlorure d’étain très-étendue, à laquelle on ajoute de l’acide acétique. On peut se servir d’une seule batterie avec un pôle positif en étain , ou de plusieurs cellules ayant un pôle positif en platine.

igt. J’ai traité jusqu’ici des principes à l’aide desquels les métaux les plus importants peuvent être réduits, nous avons vu que les moyens de produire le fluide électrique consistent, soit en un simple circuit, quand la substance qu’on emploie se substitue au métal négatif, soit en un fragment de zinc contenu dans un tube poreux, soit enfin en unepilegalvanique, quand le moule original joue le même rôle dans la seconde cellule.

La batterie à laquelle on donnera la préférence, ne doit être choisie qu’après avoir médité les faits consignés dans le livre précédent. Mais les points capitaux auxquels il faut s’attacher, sont la constance d’action et la simplicité. Les détails précédents sont le résultat d’expériences que j’ai faites avec la batterie de mon invention.