ZINC
Atome : Zn = 203,30 et 2 volumes.
Proportion : Zn = 406,60 et 4 volumes. Densité primitive 6,77.
Le zinc est devenu l'un des métaux usuels les plus utiles par suite de son abondance dans la nature et de la facilité de son extrac-
tion. Le plus ordinairement c'est la calamine, carbonate de âne plus ou moins mélangé d'oxyde et de silicate de zinc, qui constitue le minerai duquel s'extrait ce métal.
Nous avons déterminé le volume de combinaison du zinc dans plusieurs de ses composés (p. 155).
ZINC MÉTAL MIXTE. Zn £1.
Le zinc métal est d'un blanc bleuâtre , sa cassure offre des paillettes cristallines très-brillantes. Il est malléable a une tempe» rature d'environ i 50 k i 50 degrés ; mais a la température ordinaire il est cassant, a 205 degrés il redevient très-cassant; il peut être réduit en poudre dans un mortier de fer chauffé a cette tempfr rature. Le zinc s'extrait principalement du carbonate de anc naturel, la calamine, quelquefois aussi de son sulfure naturel connu sous le nom de blende. Le minerai est soumis a un grillage qui le transforme en oxyde en en chassant l'acide carbonique ou le soufre. Cet oxyde est ensuite calciné avec du charbon qui en s'emparant de son oxygène dégage le métal qui se distille et vient se rassembler dans un récipient où on le recueille. On le purifie par une seconde distillation.
Le zinc a son point de fusion à 4^2 degrés, et il entre en ébullition et distille a la chaleur blanche. Sa densité, après avoir été fonda, est égale a 6 ,86 . Ce métal est très-oxydable et il se ternit promptement par le seul contact de l'air humide; mais la première couche d'oxyde fait vernis et la pièce qui s'en trouve recouverte est préservée; c'est ce qui explique la longue conservation de ce métal employé aux couvertures des maisons et a divers usages. Chauffé à blanc au contact de l'air il brûle avec une flamme brillante et donne pour produit Toxyde Zn^ 0 sous forme d'une matière blanche très-l^ère, que les anciens appelaient îana philosophica^ ou pompholix.
Le zinc se dissout facilement dans Tacide sulfurique étendu el dans l'acide chlorhydrique, avec dégagement de gaz hydrogène. Chauffé convenablement dans un milieu traversé par un courant de vapeur d'eau , il décompose également l'eau et se change en oxyde. Lorsque ie métal est en poudre la réaction commence un peu audessus de \ 00 degrés.
Le zinc décompose également Veau en présence des hydrates de
soude ou de potasse bouillants , et il se forme des composes dans lesquels Foxyde de zinc parait jouer le rôle d'acide, puisque le composé qui en résulte est un zincate alcalin soluble. Cependant il se pourrait que la combinaison soit moins simple, et que Tacide hydrique, cet acide jusqu'ici méconnu, constituât un hydrate double de soude ou de potasse et d'oxyde de zinc.
Si Ton constitue un couple voltaïque avec une lame de zinc jointe a une lame de fer, et qu'on le plonge dans une solution alcaline, lezincest encore transformé en oxyde, même a froid, tandis que le fer est préservé, et il se forme de l'hydrate d'oxyde de zinc dont quelques cristaux se déposent sur les parois du vase; on attribue a cet hydrate la formule Zv? O -j- H 0, après l'avoir chauffé a 400 degrés; mais il a dû perdre alors un atome d'oxygène ; c'est-a-dire avoir pour formule réelle Zn"* 0 -|- H 0^.
Le zinc du commerce contient ordinairement de l'arsenic, du fer, du cuivre et du cadmium, et la distillation ne suffit pas pour le purifier; il faut pour l'obtenir pur transformer l'arsenic en arséniate de potasse en chauffant le métal au rouge avec 4/5 de son poids de nitre. Après le lavage on dissout ce qui reste de métal dans l'acide sulfurique étendu; le plomb forme un sulfate insoluble, le cuivre et le cadmium sont également précipités au moyen de l'acide snlfhydrique. Il ne reste plus dans la dissolution que du sulfate de zinc pur que l'on précipite par un carbonate alcalin, et le carbonate de zinc, ainsi obtenu, réduit par le charbon donne le métal pur.
MOLYBDÈNE. •
Atome : Mo = 299,26 et 2 volumes.
Proportion : Mo^ = 398,52 et 4 volumes. Densité primitive 9,97,
Le molybdène se rencontre dans la nature en combinaison avec le soufre, sulfure de molybdène, et avec le plomb; mais c'est surtout de la première de ces combinaisons qu'il est extrait. Ce métal forme avec l'oxygène les oxydes Mo^ 0, Mo^ 0^ qui sont des hases salifiables, et l'oxyde Mo* O' ou plutôt Mo'^ H O* qui constitue Tàcide molybdique.
Le sulfure de molybdène Mo^ S*, dont la densité est connue, nous
a servi a déterminer le volume du molybdène a Félat de combinaison. Dans le premier oxyde et dans plusieurs sels dont les densités sont connues, on trouve également la confirmation des 4 volumes de la proportion de molybdène (p. 406 eft <36),
La chaleur spécifique du molybdène est, d'après M. Regnault, ' 0,07218 et la chaleur atomique 43,20. La chaleur spécifique trouvée par Dulong et Petit égale à 0,0659 et qui donne pour chaleur atomique 39,44 se rapprochait davantage cLu nombre 40, la somme moyenne. Au total, ces deux nombres confirment la proportion admise.
MOLYBDENE MÉTAL. Mo El.
Le molybdène s'obtient facilement a l'état métallique en chauffant Tun de ses oxydes dans un tube de porcelaine dans lequel on fait passer un courant de gaz hydrogène sec pendant que Toxyde est au rouge blanc; quand il ne se forme plus d'eau c'est un signe certain que l'oxyde est réduit et qu'il faut cesser le feu, en continuant toutefois le courant de gaz hydrogène jusqu'au refroidissement. On trouve alors le molybdène métallique dans le tube sous forme d'une poudre gris de cendre qui prend l'éclat métallique sous le brunissoir et conduit bien l'électricité.
Le même oxyde calciné dans un creuset avec du charbon k la température rouge donne quelques parties de métal aggloméré et parfois de petites masses ressemblant a de l'argent mat. La densité du molybdène ainsi obtenu égale 8,956. Par le calcul on trouve dans les sjls neutres 9,97 et 4 volumes.
Le molybdène n'est pas ductile , il s'aplatit seulement un peu sous le marteau avant de se briser ; il ne s'altère point a l'air sec. Il entre difficilement en fusion; on l'obtient cependant en culot hors du contact de l'air. Mais chauffé dans l'air jusqu'à l'incandescence il se transforme en acide molybdique.
Ce métal n'est point attaqué par les acides phosphorique et chlorhydrique; l'acide azotique, au contraire, le dissout et le transfonne en acide molybdique si l'acide est en excès; si c'est au contraire le métal qui est en excès il se forme de l'azotate de molybdène. L*azotate de potasse le transforme en molybdate de potasse a l'aide tle la chaleur.
TUNGSTÈNE OU WOLFRAMIUIH .
Atome : Tg ou W=' 594,2 et 2 volumes.
Proportion : W* = >H 88,40 et 4 volumes. Densité primitive : 49,8.
Le tungstène a été découvert par les frères d'Elhujat; mais avant eux Schéele avait trouvé l'acide tungstique^ et Bergmann avait présumé que cet acide avait pour base un métal.
Le tungstène se rencontre, a Tétat d'acide tungstique, dans plusieurs minéraux, principalement dans le wolfram, tungstate double de fer et de manganèse, et dans le tungstate de chaux ; on a aussi trouvé un tungstate de plomb cristallisé en octaèdres, mais il est très-rare.
Les volumes que nous donnons a la proportion de tunsgtène sont confirmés par l'examen que nous avons fait du tungstate de chaux (p. 156). D'ailleurs, le métal libre tel qu'on l'obtient, possédant une densité qui s'élève a A 7,5, nous amène forcément a la proportion de 4 volumes, puisqu'à cet état d'agglomération imparfaite il n'offre déjh plus que 4 volumes 1/2 par proportion.
Le tungstène en se combinant avec l'oxygène donne un bioxyde "W^ 0^ qui ne se combine pas aux acides et qu'on peut combiner à la soude, et l'acide tungstique W^ H 0*, qu'on formule ordinairement sans hydrogène et qui forme des sels nombreux avec les bases.
La chaleur spécifique du tungstène est, d'après M. Regnault, de 0,05656, et ce nombre donne pour chaleur atomique 45,195, nombre un peu plus élevé que la moyenne ordinaire qui n'est que de 40.
TUNGSTÈNE MÉTAL. W El.
Le tungstène métal s'obtient en faisant passer un courant de gaz hydrogène sur de l'acide tungstique chauffé au rouge dans un tube de porcelaine. Le métal reste dans le tube a l'état de poudre grise, pesante, qui prend l'aspect métallique par le frottement.
En réduisant l'acide tungstique dans un creuset brasqué on obtient le métal plus aggloméré sans toutefois qu'il soit fondu. C'est aloi*9 qu'on lui trouve la densité 17,50 que nous avons mentionnée.
Le tungstène décompose Teau a la chaleur rouge et se transforme en acide tungstique. Chauffé au rouge au contact de Tair il se transforme également en acide tungstique. Il n'est point altéré par l'air a la température ordinaire. L'acide chlorydriqiie est sans action sur le tungstène métallique. L'acide nitrique au contraire Tattaque vivement, le décompose en partie et le transforme en acide tungstique. L'acide sulfurique concentré agit de même sous l'influence de la chaleur.
URANIUM.
Atome : U,= 562,5 et 2 volumes.
Proportion : U^ = ^ ^ 25, et 4 volumes. Densité primitive : i8,75.
Équivalent admis : U = 750.
L'uranium se rencontre a l'état d'oxyde dans le pechblende de Bohême et a l'état de phosphate dans l'uranite d'Autun.
Nous ferons connaître en leur lieu les divers oxydes d'uranium, qui diffèrent notablement, tels qu'on les formule, des oxydes des autres métaux.
UBÀinUM MÉTAL. U El.
C'est a M. Pelligot qu'on doit la découverte de l'uranium a l'état de métal parfait. Son procédé, qu'il a perfectionné récemment, consiste k introduire dans un creuset de porcelaine vernie, du sodium qu'il recouvre de chlorure de potassium bien sec, puis d'un mélange de ce sel et de protochlorure d'uraniun. Le creuset de porcelaine fermé est mis dans un creuset brasqué en terre qu'on remplit de charbon en poudre et qu'on ferme également avec un couvercle; on le chauffe au rouge jusqu'à ce que la réaction entre le protochlorure d'uranium et le sodium se produise ; puis on le porte immédiatement dans le fourneau a vent, et on le maintient au rouge blanc pendant 15 a 20 minutes. Quand le creuset est refroidi on y trouve une scorie qui contient plusieurs globules d'uranium fondu.
Le métal ainsi obtenu est assez malléable ; sa couleur est d'un blanc bleuâtre; il se ternit facilement à l'air et prend une teinte jaunâtre. Chauffé au rouge, il brûle avec une vive incandescence et il se recouvre d'un oxyde volumineux. La densité observée de Turaniam est très^remarquable, elle est égale a 48,4.
En éludiant préi ijdi|mrent le produit longtemps connu sous le nom d'urane métal, qui s'obtient eh faisant passer un courant de gaz hydrogène sur Foxyde vert d'uranium chauffé dans un tube de porcelaine, et que M. Pelligot a reconnu pour le proloxyde d'uraniiira, nous avons Cru trouver 4 volumes a la proportion d'uranium, mais on ignorait alors la densité du métal, et comme la densité primitive est toujours supérieure a celle du métal libre, nous trouvons maintenant qu'il n'y a point accord entre la théorie des volumes^ solides et le poids atomique déterminé a 750, puisque ce nombre correspondrait à la densité 12,50 pour le métal, nombre évidemment d'un tiers trop faible. Ce poids atomique devrait, selon nous, être augmenté de moitié; ce serait alors ^^25 pour la proportion de deux atomes réels, ce poids, dans la deuxième série des métaux, correspondant k 18,75 de densité primitive; nombre qui s'accorde avec la densité observée du métal libre 18,40,
RHODIUM.
Atome : Rh= 526,2 et 2 volumes.
Proportion : Rh^= 652,4 et 4 volumes.
Densité primitive : ^0,87.
Le rhodium a été découvert en 1805 par Wollaston. On le trouve dans les minerais de platine et quelquefois aussi combiné kTor.
Le rhodium en se combinant a l'oxygène forme deux oxydes principaux : le protoxyde Rh^ O, et le sesqui-oxyde Rh^ 0', tous deux sont basiques. On connaît en outre plusieurs oxydes salins. Le sesqui-oxyde en se combinant aux acides donne des sels dont les dissolutions sont rouges ou roses. Les chlorures double de rhodium et de sodium, ou de rhodium et de potassium, cristallisent en prismes rectangulaires d'un beau rouge, dont la densité peut servir a vérifier le volume du rhodium dans ses combinaisons.
RHODIUM MÉTAL. Rh El.
Le rhodium s'extrait du chlorure double de rhodium et de sodium qu'on retire des eaux mères qui restent après la précipitation du platine dans le traitement de son minerai par l'eau régale. On chauffe ce chlorure double desséché dans un tube de verre
dans lequel passe un courant de gaz hydroi(ène, et la matière lavée ensuite laisse le rhodium métallique.
Le rhodium est gris comme le platine, presque infusible, il se soude plus difficilement que le platine; sa densité est égale a 40,64. Ce métal est cassant et très-dur ; il ne s'oxyde pas a l'air a la température ordinaire, ni a chaud, h moins qu'il ne soit très-divisé.
Lorsque le rhodium est pur et agrégé, les acides les plus éDe^ giques et l'eau régale ne l'attaquent pas; mais s'il est allié au platine ou a d'autres métaux il se dissout dans l'eau régale. La potasse et le nitrate de potasse l'attaquent a l'aide de la chaleur rouge et peuvent le transformer en sesqui-oxyde. he bi-sulfate de potasse produit le même effet et il y a formation d'un sulfate double de potasse et de sesqui-oxyde de rhodium.