II

2Mg0,NH*0,As054-H0; il contient 60.53 d'acide arsénique et 21.05 pour 100 de magnésie. Si on le chauffé rapidement au rouge, le sel perd son eau et son ammoniaque ; mais ce dernier oxyde exerce une action réductrice sur l'acide arsénique et occasionne une perte de 4 à 12 pour 100 d'arsenic.

Cémentation du fer ou de V acier par l'arsenic. — Nous sommes redevable à M. C. Ekman, de Gothenburg, en Suède, des renseignements suivants sur ce mode de cémentation : on mélange du cuir râpé, de la corne ou toute autre matière animale azotée, avec une dissolution d'acide arsénieux dans l'acide chlorhydrique , jusqu'à la consistance d'une bouillie.

La surface du métal, d'une lime par exemple, est enduite avec cette composition, sur 0".0016 environ d'épaisseur; puis on chauffe au rouge clair dans un moufle ou dans un cylindre de fer, comme on fait habituellement pour durcir l'acier. Il se produit ainsi une surface blanche d'arséniure de fer d'une grande dureté. M. Ekman nous assure que du fer ainsi cémenté est garanti réellement contre la rouille, et, comme preuve, il rapporte le fait suivant : en 1832, on choisit deux pièces de fer identiques sous tous les rapports, mais dont l'une avait été cémentée de la façon indiquée. On exposa pendant quinze ans ces deux pièces exactement dans les mêmes circonstances; le morceau non cémenté était tout rouillé, tandis que l'autre avait conservé sa surface primitive, d'un blanc brillant ; ce fait se confirmerait-il, que l'application de l'enduit arsenical aurçtit une valeur pratique. D'après ce renseignement , nous avons fait, il y a quelques années, un ou deux essais, sans qu'ils aient répondu au but proposé. Nous avions fait chauffer au rouge, pendant quelque temps, du fer, enterré dans un mélange de poussier de charbon de bois et d'un arsénite alcalin. La surface du fer avait bien durci, mais elle n'était pas pour cela préservée de la rouille. Nous ne prétendons pas toutefois opposer ce résultat à l'assertion d'un observateur aussi soigneux et aussi digne de foi que M. Ekman.

11 n'y a pas d'élément dans la fabrication du fer dont il est plus utile d'étudier le rôle sur la fonte que le silicium; et pourtant les connaissances acquises jusqu'ici sont loin d'être complètes. Le silicium a commencç, ces derniers temps seulement, à révéler son action aux hommes mêmes qui se glorifient d'être de purs praticiens et qui affectent un certain mépris pour tout ce qui est scientifique. Le silicium est nonseulement un des principes constants de la fonte ( *), mais encore il joue, à l'état de silice, un rôle important dans la formation des scories, tant pour la réduction du minerai à l'état métallique que pour les transformations successives de la fonte en fer forgé. C'est par cette raison que, le silicium n'ayant été étudié que récemment, nous décrirons brièvement sa nature et ses propriétés. Nous sommes redevable à MM. Wohler et Deville de la plupart de nos connaissances sur une des matières les plus répandues à la surface de l'écorce terrestre.

Poids atomique. 22.2 ; d'après M. Dumas, 21 .075 (1).

Le silicium existe, suivant M. Deville, sous trois états allotropiques : amorphe, graphitoïde et diamant, comparables aux formes qu'affecte le charbon (2).

(*) Le silicium contenu dans la fonte peut se trouver à l'état de combinaison avec le fer, ou combiné à d'autres corps qui l'accompagnent ; M. Schaffhaûtl a remarqué un composé de soufre et de silicium. Le silicium se retrouve dans le résidu insoluble provenant du traitement de la fonte par un acide, à l'état d'acide silicique SiO* ou d'oxyde de silicium SiO. Enfin, d'après M. Calvert, bien que le fait n'ait pas été souvent remarqué par M. Hahn, les gaz prorenant de la dissolution des fontes dans les acides contiendraient de l'hydrogène silicié. (Note des Traducteurs.)

(t) L. u. JT. Jahresb., p. 5; 1850.

(2) flous citais les autorités que noas avons consultée*. Nous n'avons pas hésité a traduire littéralement des passages entiers, sans changement et sans recourir aux guillemets. Bersélius, t. I, p. 505etsuiv.; Deville, Mémoire sur iê silicium, Akn. ds cma. kt de pus., 3* série, t. XLIX, p. 67-78 ; 1857 ; Wôhler, Ann. de Chitn. et de Phys., 5* série, t. XLV1I, p. 116; 1856.

Silicium amorphe. — Berzélius en donne la description suivante : c'est une poudre d un brun foncé, qui ne conduit pas l'électricité, et qui, à l'étatisée, adhère fortement aux doigts et à tous les objets avec lesquels elle se trouve en contact. On ne peut pas fondre le silifcium amorphe, mais vient-on à le chauffer très-fortement, il éprouve un changement notable ; sa densité augmente et sa couleur se fonce. Berzélius considérait le silicium fortement chauffé comme une variété allotropique, qu'il comparait à celle du charbon, après un traitement identique. Le silicium était représenté avant d'avoir été chauffé, par le symbole Sia, et après avoir été chauffé, par le symbole Si{J.

Sia. Il brûle très-vivement à l'air, mais il ne s'en oxyde qu'un tiers environ, le. reste étant protégé par la couche de silice qui l'enveloppe. Il brûle encore plus vivement dans l'oxygène, en donnant naissance à un peu d'eau et à une faible flamme bleuâtre à la surface, ce qui prouve la présence de l'hydrogène ; on constate cette production, même après avoir eu soin de faire chauffer préalablement le silicium presque au rouge dans le vide. Il n'est pas dissous ni oxydé par les acides azotique, sulfurique, chlorhydrique ou chloronitrique, pas même à la température d'ébullition, mais il se dissout avec dégagement d'hydrogène dans l'acide fluorhydrique sans qu'on ait recours à la chaleur, et dans une solution concentrée de potasse caustique à chaud.

Sip. En traitant Sia, après la combustion, par l'acide fluorhydrique, la silice qui s'y trouve mêlée se dissout et il reste une poussière d'un brun-chocolat foncé qui se précipite dans l'acide sulfurique concentré, et n'est plus inflammable dans l'air atmosphérique ni dans l'oxygène. Il ne brûle pas au contact du chlorate de potasse ou du nitre, à une chaleur rouge modérée. Ni l'acide fluorhydrique, ni la solution de potasse caustique ne l'attaquent, même à la température d'ébullition, mais il se dissout très-facilement dans un mélange d'acide fluorhydrique et azotique, avec dégagement d'oxyde nitrique.

Berzélius décrit plusieurs méthodes pour préparer le silicium : — en chauffant du potassium et du fluorure de silicium ; — en chauffant du fluorure de potassium et de silicium avec du potassium ; — en chauffant du potassium dans de la vapeur de chlorure de silicium et en extrayant par lavage le chlorure de potassium du produit; — enfin, en chauffant ensemble de la silice et du potassium. Il recommande ces méthodes, sauf la dernière que M. Deville indique comme la meilleure pour obtenir du silicium pur, amorphe et en grande quantité. Les instructions de M. Deville se résument ainsi : — On tapisse complètement l'intérieur d'un large tube de verre de très-fines lames de mica, puis ou y introduit plusieurs nacelles de porcelaine garnies de sodium. Ce tube est mis en communication avec une cornue tubulée au moyen d un bouchon de liège. A la tubulure de la cornue est adapté un bouchon percé de deux trous, l'un qui laisse passer un tube amenant de l'hydrogène sec, l'autre par lequel entre un tube à entonnoir ; quelques gouttes de mercure versées dans la corT nue suffisent pour fermer l'entonnoir. On fait passer un courant d'hydrogène à travers l'appareil, puis on porte le tube au rouge ; alors on verse par l'entonnoir dans la cornue le chlorure de silicium qu'on se propose de décomposer. La cornue est chauffée doucement, de façon que le chlorure de silicium puisse entrer en ébullition; sa vapeur arrivant sur le sodium, il est absorbé avec un dégagement de chaleur et de lumière trèsconsidérable. On continue l'opération jusqu'à ce qu'elle paraisse épuisée, et môme jusqu'à ce que le tube soit complètement fondu et déformé : sans cette précaution, il resterait du sodium intact. On lave longtemps à l'eau bouillante le mélange de chlorure de sodium et de silicium, avant de le sécher. Suivant M. Deville, le silicium qu'on recueille, ressemble parfaitement au Sip de Berzélius. En suspension dans l'eau, si on l'observe au soleil, il paraît brillant et micacé. (N'est-il pas alors cristallin?) Il se fond, contrairement à l'assertion de

Berzélius, qui le oroyait infusible à une température intermédiaire entre les points de fusion de la fonte et de l'acier ; on peut le fondre facilement dans des creusets de charbon. Après la fusion, il offre des indices très-remarquables de cristallisation ; les globules sont striés parallèlement à de grands cercles qui se coupent sous des angles qui paraissent sensiblement égaux ; ils n'offrent aucune trace de clivage ; leur couleur est le gris d'acier un peu foncé, avec un éclat qui les fait ressembler à du fer spéculaire ; ils rayent et même ils coupent le verre avec la plus grande facilité et sont très-cassants.

M. Deville recommande un autre procédé qui réussit également bien, pour préparer le silicium amorphe. On fait un verre, exempt de fer, en fondant dans un creuset de platine un mélange de 98 parties en poids de silice, 27 de spath d'Islande, et 21 de carbonate de potasse pur et fondu. Ce verre grossièrement pulvérisé est introduit avec une quantité de sodium insuffisante pour en décomposer même la moitié, dans un tube de verre ordinaire qu'on chauffe jusqu'au rouge. Il n'y a aucun dégagement de chaleur pendant la réduction de la silice ; mais l'opération est terminée quand tout le sodium interposé entre les particules de verre pilé a disparu. On retire la masse noire qui en résulte, pour l'introduire dans un creuset de charbon enfermé dans un creuset ordinaire, et on chauffe violemment dans un four à vent. Le silicium se répartit dans le verre fondu et enfumé, semblable à de l'obsidienne, sous forme de petits globules très-cassants et d'un gris d'acier, qu'on extrait aisément en concassant la masse vitreuse en petits fragments.

MM. Buff et Wôhler indiquent le procédé suivant pour faire du silicium amorphe avec du fluorure de sodium et de silicium (fluosilicate de soude); on mélange le sel avec environ son poids de sel marin fondu. On ajoute à ce mélange du sodium en petits fragments et on jette le tout dans un creuset d'argile chauffé au rouge, que l'on couvre et que l'on chauffe au rouge sombre. Après le refroidissement, on fait bouillir la

masse avec de l'eau acidulée par l'acide chlorhydrique et le silicium résultant est débarrassé par l'acide fluorhydrique de la silice qu'il contient (1).

On peut extraire le silicium en faisant passer le courant d'une pile de quatre éléments Bunsen à travers un mélange en fusion, à parties égales en poids , de fluorure de potassium et de fluorure de sodium, où Ton a fait dissoudre préalablement de la silice calcinée. Le silicium apparaît au pôle né- ' gatif et l'oxygène s'échappe au pôle positif. On peut se servir, dans cette expérience, d'électrodes de charbon. La silice se dissout entièrement, quand on l'ajoute aux fluorures mélangés à l'état de fusion.

Il parait y avoir quelques contradictions dans la description du silicium amorphe donnée par M. Deville. Ainsi, il écrit, à propos du silicium résultant de l'action du sodium à une chaleur rouge sur le chlorure de silicium : « La matière qu'on recueille, ressemble tout à fait au silicium que Berzélius compare au charbon violemment chauffé. » Or, M. Deville désigne cette matière sous le nom de silicium amorphe; mais il ajoute plus loin, à l'occasion du silicium graphitoïde, que cette variété « participe à toutes les propriétés que Berzélius assigne au silicium fortement chauffé, si ce n'est qu'il offre peut-être encore plus de résistance à l'action comburante de l'oxygène. » Si nous sommes dans le vrai, les méthodes que M. Deville a décrites pour la préparation du silicium amorphe, donnent réellement du silicium cristallin, et non pas le véritable Sia de Berzélius. Mais il est douteux qu'on ait jamais obtenu cette variété à l'état de pureté absolue, et en même temps trèsamorphe (2).

Silicium graphitoïde. — M. Deville a obtenu le premier cette belle substance en mélange avec l'aluminium. M. Wôhler a décrit un procédé propre à le séparer à volonté sous cette

(1) Ann. de Chim. et ds Phys., 3» série, t. LU, p. 283 ; 1858.

(2) Voir la note des traducteurs, page 140.

formé. Il consiste à traiter dans un creuset de Hesse, à la température de fusion de l'argent, de l'aluminium avec vingt à quarante fois son poids de fluorure double de potassium et de silicium bien sec. On maintient la masse en fusion pendant un quart d'heure, et on laisse refroidir doucement. En brisant le creuset, on trouve dans une gangue blanche ou grisâtre un culot métallique d'un gris de fer foncé ; il se compose d'aluminium imprégné dune grande quantité de silicium cristallin. On concasse le culot sans le réduire en poussière, et on le traite à chaud par l'acide chlorhydrique cencentré jusqu'à ce qu'il ne se dégage plus d'hydrogène, ou bien on le refond, et on décante avec soin l'aluminium, le silicium s'étant déposé et accumulé au fond. L'aluminium fluide joue simplement le rôle d'un dissolvant, mais le silicium, en se solidifiant, se sépare entièrement à l'état de cristaux. On chauffe le résidu insoluble dans une capsule en platine avec de l'acide fluorhydrique moyennement concentré, qui en extrait de l'acide silicique ; on obtient ainsi une substance cristalline qu'il ne reste plus qu'à laver et à sécher. C'est le sicilium graphitoïde qui se sépare de l'aluminium en se solidifiant, exactement comme le graphite se sépare de la fonte dans de pareilles conditions. Dans diverses expériences, 100. parties en poids d'aluminium ont produit de 70 à 80 parties d'alliage silicifère contenant de 65 à 75 pour 100 de silicium cristallin.

A cet état, le silicium forme des lamelles opaques brillantes, tout à fait semblables au graphite des hauts fourneaux; seulement son éclat est bien plus métallique, et sa couleur tire sur le gris de plomb. On l'obtient quelquefois en tables hexagonales isolées. Il est très-dur, raye le verre, mais n'entame pas la topaze. On peut le chauffer au rouge blanc dans l'oxygène, sans qu'il brûle ou qu'il change de poids. Chauffé au rouge avec du carbonate de potasse, il décompose l'acide carbonique avec un vif dégagement de lumière, en se transformant en acide silicique. Chauffé au rouge naissant dans un

courant de chlore sec, il brûle complètement et se convertit en chlorure de silicium et lorsqu'on le traite pareillement dans un courant de chlore humide, les cristaux de silicium se changent en cristaux pseudomorphes de silice transparente , mais très-friable (1).

Silicium diamant ou octaédrique. — Le silicium se dissout dans le zinc fondu et se sépare pendant la solidification en cristaux octaédriques très-bien formés qui appartiennent au système cubique, et non en plaques hexagonales, comme lorsqu'il est dissous dans l'aluminium. MM. Deville et Caron indiquent le procédé suivant pour extraire ces cristaux : on mélange soigneusement 300 parties en poids de fluorure de potassium et de silicium, 80 parties de sodium coupé en petits fragments et 400 parties de zinc granulé que Ton chauffe à une forte chaleur rouge dans un creuset d'argile couvert jusqu'à ce que le contenu paraisse bien liquide, puis on le laisse refroidir lentement. Il faut mener l'opération aussi vite que possible, afin d'empêcher le creuset de se perforer. Presque tout le silicium se trouve à l'état cristallisé dans la partie supérieure du culot de zinc. On chauffe le culot afin de fondre seulement le zinc, que l'on coule ; le sicilium reste dans le creuset avec du zinc adhérent : le zinc séparé peut servir à une autre opération. On traite le silicium par de l'acide chlorhydrique concentré qui dissout le zinc et tout le fer présent, mais le plomb. amené par le zinc restera et ne pourra être séparé que par de l'acide azotique concentré ; le silicium devra être complètement lavé à l'eau. On le traite ensuite par l'acide fluorhydrique, qui le débarrasse de l'oxyde de silicium et de tous les fragments de creuset; on le lave, on le sèche, et le silicium peut être regardé comme pur. Veut-on le fondre , on le mélange avec du fluorure de potassium et de silicium dans un creuset contenu dans un autre creuset ; on couvre le mélange d'un verre grossière-

(J) L. u. K. Jàhrab., p. 155; 1859.

ment pilé, exempt de plomb, et l'on chauffe pendant quelque temps à la température de fusion de la fonte. On retire alors le creuset du fourneau, et, quand il a cessé d'être rouge, on le plonge dans l'eau froide afin de rendre le verre plus friable. On brise avec soin le creuset, et les parties qui adhèrent au Culot de silicium sont détachées; après quoi, on fait lentement digérer le culot dans l'acide fluorhydrique concentré. Le silicium fondu et cristallisé est attaqué et dissous par un mélange d'acide azotique et d'acide fluorhydrique (1). Un abonné d'un journal de chimie annonce qu'il n'a pu réussir à obtenir du silicium cristallisé par ce procédé. Nous l'avons répété bien des fois, et nous avons toujours obtenu de beaux cristaux. Aucun acide n'agit sur le silicium : nous en avons gardé dans l'acide sulfurique au degré d'ébullition ou à peu près, pendant près de vingt heures, sans apercevoir la moindre attaque. Une solution concentrée de potasse ou de soude le dissout lentement, avec dégagement d'hydrogène. Quand on le projette dans de l'hydrate de potasse fondu dans un creuset d'or, il se produit une action énergique suivie d'une grande effervescence. Une belle expérience consiste à projeter des cristaux de silicium dans un mélange de potasse et de nitre en fusion dans un creuset d'or ; il y a incandescence accompagnée de lumière purpurine, à mesure que chaque cristal tombe dans le creuset et disparait subitement. Si l'on en ajoute un certain nombre à la fois, toute la surface de la masse se couvre d'une flamme pourpre. Le produit est limpide et incolore. Nous n'avons constaté aucune action en le chauffant au rouge dans la vapeur de soufre. On fait passer de la vapeur de chlorure de silicium sur de l'aluminium chauffé au rouge vif, dans un tube de poroelaine. On se sert du môme appareil exactement que celui décrit pour la préparation du silicium amorphe, avec la seule différence que le tube est en porcelaine au lieu d'être en verre, et qu'on

(t) l. u. K. Jahresb., p. 202; 1861.

emploie de l'aluminium à la place de sodium. La vapeur de chlorure de silicium se décompose au contact de l'aluminium, avec dégagement de chaleur et de petites étincelles brillantes qui s'agitent dans le tube. « Il y a là évidemment, dit M. De- « ville, une projection de la matière métallique, difficile à « expliquer sans doute, mais qui rend compte d'un phéno- « mène très-étrange également. Quand on retire les nacelles, « on les trouve remplies exactement de grandes et belles ai- <( guilles de silicium disposées dans le tube de telle façon « qu'on pourrait croire que le silicium ou l'aluminium est voce latil. Cette apparence n'est explicable que par les projec- « tions de matière qui ont lieu au moment de la réaction. « Ces aiguilles sont irisées souvent d'une manière aussi vive « que le fer oligiste, auquel le silicium ressemble beaucoup « d'ailleurs par sa couleur et sa dureté. Le silicium est gris « de fer foncé, avec un reflet rougeâtre; il raye le verre très- « profondément et même peut le couper à la manière du dia- « mant. »

On supposait d'abord que la forme de ces cristaux était rhomboédrique ; mais Senarmont et M. Descloizeaux se sont assurés qu'ils appartenaient au système cubique. M. Descloizeaux a trouvé dans quelques échantillons remis par M. Deville des octaèdres réguliers, presque isolés, que Ton pouvait mesurer. Les cristaux sont superposés de façon à former des groupes singuliers, allongés (1). Leur pointemeut consiste en trois faces, simulant une des formes les plus communes du système rhomboédrique, sous laquelle le carbonate de chaux et même le quartz se présentent souvent. Les prismes hexagonaux réguliers de ce silicium cristallisé ne sont que des faces du dodécaèdre rhomboïdal développé suivant une loi très-simple ; et peut-être que les beaux cristaux à base hexagonale de M. Wohler dépendaient du système régulier ou cubique (2).

(1) Ann. de Chim. et de Phys.f 3« série, t. XLVII, p. 169; 1856.

(2) Detille, Ann. de Chimie et de Phys,, fr série, t. XL1X, p. 75.

M. Deville exprime plus loin l'opinion que le silicium cristallisé par fusion et que Ton rencontre souvent sous forme d une pyramide à six pans, ressemble entièrement aux diamants à faces courbes et doit comme ceux-ci être rapporté au solide à quarante-huit faces qui se dérive de l'octaèdre régulier.

Du chlorure d'aluminium résulte de l'action de l'aluminium sur le chlorure de silicium aune température élevée, et, comme il est à l'état volatil, il se dégage. De même, quand on fait passer du chlorure de carbone sur de la fonte en fusion, la surface métallique se couvre de petites lames hexagonales, brillantes et irisées, avec un éclat bien plus considérable que le graphite artificiel. Quand on fait arriver de la vapeur de chlorure de silicium à du zinc métallique dans un tube de porcelaine chauffé au rouge, elle se décompose avec séparation de cristaux brillants de silicium, et des cristaux de silicium graphitoïde se trouvent répandus dans la masse de zinc qui se condense dans la partie la plus froide du tube (i). L'existence du silicium graphitoïde véritable paraît douteuse après cette remarque (*).

(*) Les contradictions apparentes que l'auteur a relevées dans les travaux de M. Deville, postérieurs à ceux de Berzélius, méritent d'être expliquées en peu de mots.

Des trois formes sous lesquelles le silicium se présente :

i° Le silicium cristallisé et adamantoïde est celui que M. Deville a obtenu pour la première fois en faisant passer du chlorure de silicium ou du fluorure de silicium sur de l'aluminium fortement chauffé; il est cristallisé en octaèdres réguliers, comme le diamant, plus dur que le quartz.

2° Le silicium cristallisé et graphitoïde est un état particulier du silicium, caractérisé par son éclat, sa forme cristalline évidente, quoique impossible à déterminer, la flexibilité et la mollesse des cristaux, qui sont telles que ces cristaux se froissent sous la moindre pression entre les doigts. Us salissent le papier à la manière du graphite, avec lequel ils ont une ressemblance si grande, que la couleur un peu brune de la trace de silicium peut seule le faire reconnaître à la simple vue. Comme le graphite, le silicium graphitoïde conduit l'électricité. Il s'obtient en traitant par l'acide chlorhydrique de l'aluminium contenant une faible proportion de silicium.

(j) Becketoff, L u. K.JaJtresb., p. 196; 1850.

On doit à MM. Buff et Wôhler la découverte de plusieurs composés de silicium d'un grand intérêt scientifique, dont nous donnons la description ci-dessous (1).

Hydrogène silicié. SiH*? — 11 se dégage en mélange avec une grande quantité d'hydrogène libre , à la surface d aluminium contenant du silicium servant d'électrode positive dans une solution aqueuse de chlorure de sodium, à travers laquelle on fait passer un courant fourni par 8 ou 12 éléments Bunsen. On l'obtient aussi en dissolvant de l'aluminium silicié dans de l'acide chlorhydrique dilué ; mais le gaz ainsi dégagé ne contient pas assez d'hydrogène silicié pour s'enflammer subitement, même lorsqu'on emploie de l'aluminium saturé de silicium ; la plus grande partie du silicium se sépare en cristaux lamellaires ou à l'état de poussière noire très-ténue. Il se produit encore de l'hydrogène silicié en petite quantité par l'action de l'acide chlorhydrique sur le manganèse silicié (2). Ce gaz s'enflamme spontanément au contact de l'air, en produisant une vapeur blanche, abondante, due à la formation d'acide silicique. 11 a été clairement prouvé qu'en se combinant avec le silicium, l'hydrogène diminue de volume. L'hydrogène

Le silicium graphitoïde obtenu par M. Deville est donc caractérisé par les deux propriétés physiques : l'état cristallin et la mollesse, et se produit dans les mêmes circonstances que le graphite de la fonte.

3° Le silicium amorphe, celui de Berzélius, est en tout comparable au charbon ordinaire par sa combustibilité et son état moléculaire. On sait seulement que plus le charbon ordinaire est produit à une haute température, plus il prend l'aspect du graphite. H en est de même du silicium amorphe. Plus la température à laquelle il a été obtenu est élevée, plus il est dense, moins il est combustible, et enfin plus il a d'éclat sans être cristallisé. Le silicium amorphe et chauffé est au silicium graphitoïde ce que le charbon des cornues à gaz est au graphite de la nature ou au graphite reproduit artificiellement dans nos laboratoires. • (Note des Traducteurs.)

(1) Ann. de Chim. et de Phys., 3- «érie, t. LIJ, p. 257-285 ; 1858. (î) Ann. de Chim. et de Phye., 3« série, t. XUV, p. 90; 1858.

silicié est insoluble dans l'eau pure, privée d'air, ainsi que dans l'eau salée. L'acide chlorhydrique et l'acide sulfurique étendu n'ont aucune aotion sur lui. Il se décompose à la température ordinaire quand on l'agite avec une solution de potasse caustique. Il détone violemment en présence du chlore gazeux et ne s'altère pas par le mélange avec du protoxyde ou du deutoxyde d'azote. Il se décompose aune chaleur rouge, avec dépôt de silicium amorphe. Il donne lieu à des précipités dans plusieurs solutions métalliques, tels que le sulfate de cuivre, l'azotate d'argent et le chlorure de palladium ; mais il est sans action sur les dissolutions d'acétate de plomb et de chlorure de platine. Il produit immédiatement, à la surface d'une dissolution d'un sel de cuivre et sur les surfaces humectées avec cette dissolution, une pellicule de cuivre d'un rouge foncé, qui, vue par transparenoe en lames minces, apparaît d'un jaune brun. Le siliciuré de cuivre ainsi formé se transforme rapidement à l'air en silicate de cuivre couleur citron. Rendu humide par de l'acide azotique dilué, il se décompose immédiatement en déposant du ouivre métallique. L'acide chlorhydrique le dissout avec dégagement d'hydrogène et dépôt d'oxyde de silicium. Dans une solution de potasse caustique, il produit une vive effervescence d'hydrogène, et du cuivre exempt de silicium se précipite. Mais, comme il dégage de l'hydrogène, même avec l'ammoniaque, il semble contenir en mélange de l'oxyde de silicium. L'hydrogène silicié précipite d'une solution de nitrate d'argent une substance noire qui est sans doute du siliciuré d'argent, mais il y a un peu d'argent réduit à l'état métallique. Avec une solution de palladium, il se sépare du palladium gris noirâtre, exempt de silicium.

Le meilleur procédé que Ton connaisse actuellement pour préparer l'hydrogène silicié, est celui qu'a découvert le docteur C. Martius, dans le laboratoire de M. Wôhler; M. Martius a remarqué qu'en traitant par l'acide chlorhydrique la scorie produite dans la fabrication du magnésium par la méthode Deville,

il se dégageait spontanément du gaz inflammable (1)* On l'obtient par le procédé suivant, aussi facilement que l'hydrogène phosphore : On réduit en poussière fine dans un mortier chaud et on mélange bien intimement 30 grammes de chlorure de magnésium fondu, 40 grammes de fluorure de sodium et de silicium (fluosilicate de soude) bien séché et 10 grammes de chlorure de sodium fondu. On met le mélange dans un vase de verre chauffé, que Ton peut fermer, et Ton y ajoute 20 grammes de sodium coupé en fragments aussi petits que possible, que Ton agite avec la poudre, puis on projette d'un coup le contenu du vase dans un creuset de Hesse que Ton a préalablement porté au rouge. On couvre le creuset et on continue à chauffer un peu; la réaction s'opère spontanément par des pétillements successifs. Aussitôt que le bruit a cessé et que les flammes du sodium ne sont plus visibles au-dessus du couvercle, on retire le creuset du feu, on le laisse refroidir et on le brise. La masse fondue est d'un gris noirâtre, remplie de globules et de lamelles d'un éclat métallique et d'une couleur gris de fer foncé; elle contient, outre le silicium, un siliciure de magnésium de la formule Mg'Si, composé de 47.1 pour 100 de silicium et de 52.9 pour 100 de magnésium. Réduite en poudre grossière, on la met dans un flacon à deux tubulures, dont l'une est munie d'un tube à entonnoir plongeant jusqu'au fond du flacon, et l'autre d'un tube de dégagement court, mais de gros diamètre. On remplit d'eau l'appareil, puis on le place sur la cuve pneumatique, au-dessus du niveau, de façon que le tube abducteur puisse être plein d'eau et qu'il ne reste pas une bulle d'air dans l'appareil. Après avoir renversé une cloche pleine d'eau au-dessus de l'embouchure du tube de dégagement, on verse de l'acide chlorhydrique concentré par le tube à entonnoir, en ayant soin qu'il n'entre pas une bulle d'air dans le flacon. Le gaz se dégage

(1) Mm. de Chim. e* de Phys.} t. LIV, p. 918; 1866.

iU PROPRIÉTÉS CHIMIQUES DU FER.

en abondance, avec une grande violence, en produisant une écume considérable qui passe dans la cloche, mais qui se dépose peu de temps après; en transvasant le gaz sous une autre cloche on l'obtient sans écume. On ne devra employer que de l'eau privée d'air par l'ébullition; car avec de l'eau aérée, le gaz devient nuageux et perd bientôt la propriété de s'enflammer spontanément. On obtient du gaz sec en le faisant passer à travers un tube de chlorure de calcium, dans une cloche sur la cuve à mercure.

Quand on le prépare ainsi, chaque bulle de gaz s'enflamme dans l'air, en faisant entendre une explosion sourde, suivie d'une fumée blanche. L'acide silicique résultant de la combustion produit exactement, comme dans la combustion de l'hydrogène phosphore, de belles couronnes blanches qui se répandent dans l'air sous forme de filaments et de flocons ; elles sont parfois colorées en brun par le silicium non brûlé. Si le gaz s'échappe librement dans l'air au sortir du tube abducteur, il produit une flamme abondante d'un blanc trèsé datant.

Hydrochlorate de chlorure de silicium ou sous-chlorure. Si'Cl5 + 2HC1. — C'est un liquide volatil, très-peu stable, que l'on obtient en chauffant du silicium cristallisé au rouge naissant dans du gaz acide chlorhydrique sec. L'eau le décompose avec formation d'un oxyde blanc de silicium ; aussi produit-il à l'air des fumées abondantes qui recouvrent les objets environnants d'un dépôt blanc. Il exhale une odeur suffocante. 11 bout à 42° C. et sa densité est i .65. Il n'est pas conducteur de l'électricité. Sa vapeur est aussi inflammable que celle de l'éther et elle brûle avec une flamme verdâtre peu lumineuse, en répandant des vapeurs de silice et d'acide chlorhydrique. Cette vapeur se décompose très-facilement au rouge avec séparation de silicium amorphe qui se dépose sur la surface interne du tube où l'on fait l'expérience, comme le tain d'un

miroir ; il se dégage encore du chlorure de silicium (SiCP) et de l'acide chlorhydrique. L'alcool et l'éther absorbent en grande quantité ce composé, sans qu'il se sépare de l'oxyde de silicium.

On a préparé des composés analogues avec le brome et Tiode (SiiBr8 + 2HBretSi,I8-f-2HI). Le composé de brome est un liquide fumant incolore; le composé d'iode. est solide, cassant, rouge foncé et fume beaucoup au contact de l'air; il est très-fusible et cristallise par le refroidissement; à une température plus élevée, il bout et peut être distillé. L'eau, qui le colore instantanément en vermillon, le décompose lentement. Il est très-soluble dans le bisulfure de carbone.

Oxyde hydraté de silicium Si'O'-f^HO. — C'est ce composé qui se produit dans les circonstances déjà décrites. On le prépare aisément en faisant passer simultanément dans l'eau un excès d'acide chlorhydrique gazeux et d'hydrogène saturé du composé .SilCl3 + 2HCl. L'eau devra être maintenue à 0° C, parce qu'à la température ordinaire l'oxyde commence à se décomposer au contact de ce liquide. On lave l'oxyde sur un filtre avec de l'eau à 0° C, on le presse d'abord doucement, puis plus fortement entre du papier buvard, enfin, on le sèche à la température ordinaire, ou de préférence sur de l'acide sulfurique.

Ainsi préparé, il est amorphe, d'un blanc de neige, trèsléger, volumineux et plus léger que l'eau; il se dépose dans 1 ether. Les alcalis caustiques, les carbonates alcalins et même l'aiùmoniaque le transforment en silicate alcalin avec une vive effervescence causée par le dégagement d'hydrogène. Les acides, même l'acide azotique concentré, n'exercent pas d'action sur lui, à l'exception toutefois de l'acide fluorhydrique, qui seul le dissout avec dégagement abondant d'hydrogène. On peut le chauffer à 300° C. sans qu'il se déshydrate ou qu'il éprouve le moindre changement. Il s'enflamme quand il est