ZnO, BO» — 240 70 3. 4ZnO,2B

Les matières furent intimement mélangées et chauffées au rouge vif. dans un creuset de platine placé dans un moufle, pendant une demi-heure environ. La fusion fut parfaite dans toutes les expériences, et les produits complètement liquéfiés furent versés dans une lingotière découverte en fer.

Résultats. — 1. En se solidifiant, le produit donna un verre transparent, incolore, légèrement opalin à la surface extérieure, avec une cassure conchoïdale et non cristalline.

2. Quand le produit fut solidifié, il devint blanc vitreux, cristallin et translucide; la cassure présentait des lames larges et avait un bel éclat perlé.

3. Le produit solidifié était vitreux, d'un jaune pâle ; opaque en masse , mais translucide réduit en petits morceaux. La cassure présentait des facettes moins larges que le n" 2, et avait un éclat plus ou moins perlé.

4. On obtint un beau verre parfaitement transparent, incolore, sans traces de cristallisation.

Jj'addition d'une légère quantité d'acide borique rend le silicate tribasique de zinc tout à fait fusible (S.) ; en effet, un mélange d'oxyde de zinc (2k%40), de sable fin (0K^69), et d'acide borique fondu (0»',i75) •,soit 5,37 pour 100, représentant la formule

3 (3 ZnO, SiO») + 3 ZnO, BO'

renfermé dans un creuset de platine couvert, fut porté au rouge dans un moufle, et donna un produit fritte qui, chauffé ensuite à blanc pendant une demi-heure, se fondit complètement et se solidifia en une masse blanche, translucide, dont la cassure largement cristalline avait un éclat perlé ou plutôt adamantin.

PROPRIETES CHIMIQUES 435

Oxyde de zinc chauffé avec F alumine (S.). — Un mélange intime d'un équivalent d'oxyde de zinc = 48%6 et de six équivalents d'alumine = 1 55 grammes, placé dans un creuset de platine, renfermé lui-même dans un creuset d'argile couvert et luté, fut chauffé pendant une demi-heure dans un fourneau Deville. Le creuset d'argile en se ramollissant s'était aplati ; le produit consistait en une masse compacte, grise, pierreuse, rayant le flint-glass.

Oxyde de zinc chauffé avec le protoxyde de plomb. — Chauffé avec huit fois son poids de litharge, l'oxyde de zinc donne un produit très-liquide cristallisant, comme la litharge, en très-petites , lamelles opaques et d'un jaune très-clair. On n'obtient qu'un produit pâteux, lorsque la litharge ne représente que six ou sept fois le poids de l'oxyde de zinc (1).

Oxyde de zinc chauffa avec les carbonates alcalins fixes. — On obtient des produits fusibles, mais exigeant, pour se liquéfier complètement, une température élevée (50® du pyromètre Wedgwood); l'oxyde de zinc ne doit pas entrer pour plus de 20 pour 100 dans la composition du mélange. On obtient une masse homogène, cristalline, translucide et incolore (2).

Oxyde de zinc chauffé avec le cyanure de potassium . —Un mélange d'oxyde de zinc et de cyanure de potassium, ce dernier en grand excès, chauffé à l'aide d'un chalumeau à gaz, dans un tube de verre à bouteille fermé à un bout et effilé à l'autre, donne, quand il est fondu, un produit ayant la couleur jaune de l'oxyde de zinc ; il n'y a pas émission de vapeurs de zinc pendant l'opération (S.).

Sulfure de zinc. — Formule ZnS. Précipité par l'hydrogène sulfuré ou par des sulfures solubles, ce sel se présente sous la forme d'une poudre blanche amorphe, qui, chauffée en vase clos, abandonne de l'eau en prenant une couleur jaune pale. Exposé à une forte chaleur blanche, à la température où le fer forgé fond facilement, il s'agglomère et devient cristallin ; on peut donc le considérer comme pratiquement infusible.

(1) Berthier, Tr, des Essais, 1. 1, p. 515.

(2) Berthier, Tr. des Essais, t II, p. 507.

«6 I^ABftlCAttON »ll ZINC

Si on projette dans un creuset chauffé au rouge un mélange de zinc finement divisé et de soufre, la combinaison se produit avec incandescence, mais une partie du métal, protégé par une couche de sulfure infusible, reste inattaqué.

Exposé subitement à une température élevée, un mélange de tournure de zinc et de cinabre donne lieu à une explosion semblable à celle qui se produit quand on chauffe un mélange de nitre et de matières combustibles : il se forme du sulfure de zinc et le mercure réduit se volatilise. Si la température n'est pas assez élevée, la plus grande partie du cinabre se sublime.

Un mélange de zinc en limaille ou en grenailles, chauffé avec un polysulfure de potassium donne du sulfure de zinc, aussitôt que le sel entre en fusion ; il se produit en même temps une violente déflagration.

La blende semblerait se volatiliser, quelque peu, à une haute température, sans toutefois entrer en fusion (S.) :

On mit dans un creuset d'argile de Stourbridge, 20 grammes de blende de Laxey, débarrassée de sa gangue et pulvérisée, puis on les porta à une très-haute température, pendant une heure et demie, dans un four Deville chauffé à l'anthracite. Le creuset renfermant la blende et ayant un couvercle s'ajustant bien, fut d'abord recouvert d'un creuset renversé, puis le tout fut renfermé dans un creuset de plombagine, recouvert lui-même d'un autre creuset renversé. La blende, fortement agglomérée en une seule masse, mais non fondue, avait perdu 4,5 pour 100 de son poids. Le creuset intérieur avait, dans sa partie supérieure et sous le couvercle, un enduit de matière foncée, cristalline, offrant un éclat quelque peu métallique : il n'existait aucune trace de cet enduit à l'intérieur du creuset superposé.

Du sulfure de zinc obtenu par la voie humide, et renfermé dans un creuset d'argile couvert, placé lui-même dans un creuset de plombagine soigneusement couvert et !uté, fut porté, pendant une heure, à la plus haute température qu'on pût obtenir dans un fourneau d'essai h fer. On trouva, sur le bord du creuset intérieur et de

PROPRIETES CHIMIQUES 487

son couvercle, un cordon de matière cristalline, transparente, d'un beau brun, et dont Téclat ressemblait à celui de la blende; au fond du creuset on remarquait une petite masse légèrement poreuse,parfaitement cristalline, d'un brun clair et ayant aussi Téclat . de la blende. Les parois avoisinant ce résidu cristallin , fortement attaquées, s'étaient fondues en un verre brun très-foncé : sur la paroi immédiatement supérieure se trouvaient de nombreux petits amas de cristaux ténus, bruns, brillants et transparents, dont quelques-uns semblaient être des prismes hexagonaux nettement définis, avec les sommets plans. Cette forme de cristallisation appartient à l'oxyde et non pas au sulfure de zinc. Cependant, d'après Breithaupt, l'oxyde et le sulfure de zinc relèvent du même système de cristallisation et le soi-disant oxysulfure de zinc, ce produit des hauts fourneaux, leur serait isomorphe (1).

Dans une autre expérience, on chauffa fortement de la blende de Laxey pulvérisée, dans un creuset d'argile ayant pour couvercle un morceau de brique réfractaire bien luté, le tout renfermé dans un creuset de plombagine couvert. La surface interne de la brique se colora en brun, et se couvrit de cristaux semblables à ceux dont on vient de parler, ils avaient légèrement pénétré la brique ; on y voyait aussi de rares globules brun foncé, brillants, ayant l'aspect du verre. On n'a pas bien clairement établi les conditions dans lesquelles se forment les prismes hexagonaux.

La sublimation de la blende dans les hauts fourneaux a déjà été signalée.

Sulfure de zinc chavffé avec iV autres sulfures. — D'après Berthier, le sulfure de zinc se combinerait, diflicilement il est vrai, avec presque tous les sulfures métalliques : ces combinaisons s )nt d'ailleurs peu fusibles. A une température de 60®, du pyromètre de Wedgwood, le mélanges ci-dessous se ramollissent et s'agglutinent, mais ne se liquéfient pas.

(1) Berzelius. Jahres-Ber. 1841, i. XX, p. 84.

Parties en poids.

Sulfure de zinc 1 1 i l

Protosulfure de fer 1 » 1 »

Galène » i i »

Sulfure d*antimoine > > ■ 2

Le sulfure de zinc entre dans la composition d'un grand nombre de régules; il tend à en diminuer la fusibilité. Nous citerons, comme exemple, les skumnas qu'on produisait autrefois à Atvidaberg.

Sulfure de zinc chauffé au contact de tair. — En grillant le sulfure de zinc, -finement divisé, à une douce chaleur rouge, il se dégage de Tacide sulfureux et il se forme de Toxyde et du sulfate de zinc : en élevant convenablement la température à la fin de l'opération, tout le sulfate est décomposé et il ne reste plus que de l'oxyde de zinc. A une chaleur rouge assez forte, le sulfate se décompose complètement, l'acide sulfurique se transforme en acide sulfureux et en oxygène, il ne s'échappe que très-peu d'acide fumant; le résidu consiste en oxyde de zinc léger, ne renfermant que des traces d'acide sulfurique. M. H. Sainte-Claire Deville a proposé l'emploi de ce sel, comme devant économiquement remplacer le peroxyde de manganèse, dans la préparation de l'oxygène (1).

On emploie maintenant de grandes quantités de blende dans la fabrication du zinc métallique, il est donc nécessaire de la transformer, autant que possible en oxyde, par le grillage. Mais, de tous les sulfures, les métallurgistes le savent de reste, le plus diflicile à bien griller est le sulfure de zinc ; il faut cependant reconnaître qu'il ne s'agglomère pas à la chaleur, et qu'on peut alors débuter, dans le grillage, par une température plus élevée qu'avec les autres sulfures {*).

Sulfure de zinc chauffé avec de V oxyde de zinc. — D'après

(1) Ann, de Chimie ei de Pkys., 1»61, 3«8êr., i. LXI, p. 123.

(*) A la condition, toutefois, qu*elle ne soit pas mouillée, comme il arrive quand elle est à Tétat de schlichs, ce qui est le cas le plus fréquent lorsqu'elle parvient aux usines ; alors elle s*agglutine en noyaux plus ou moins gros, du volume d*une noisette à celui d'une noix, dont le grillage est, sinon impossible, du moins fort difficile, tout en ayant le soin de les broyer auparavant. {Les Traducteurs.)

PROPRIÉTÉS CHLMIQUES 499

Berlhier, il n'y a pas décomposition, l'oxyde se combine en toutes proportions, en donnant des composés fusibles à une haute température. Une incrustation {pfenbruch) qui s'était formée dans une des usines de Freiberg, aurait été, d'après une analyse de Kersten, un oxysulfure de zinc, ZnO + 4 ZnS : cette formule est celle de la Voltzine. Ce produit, parfois jaune clair, exfolié, d'un éclat brillant, renfermait des prismes hexagonaux transparents de 12 à 1 8 millimètres de longueur. Berzélius observe, avec raison, que les chiffres de Kersten n'autorisent pas la formule donnée (1).

On se servit, dans les expériences dont nous allons parler, de creusets d'argile garnis de blende de Laxey (S.). Après les avoir remplis de blende pulvérisée fortement tassée, on les chauffait vigoureusement pendant une demi-heure, après avoir bien luté les couvercles.

\. Dans la blende qui s'était solidement agglutinée, on perçait une cavité ou l'on mettait 4 grammes d'oxyde de zinc qu'on couvrait de blende pulvérisée ; le creuset était alors renfermé dans un creuset de plombagine couvert, et on l'exposait, pendant une heure, à la chaleur blanche. Examiné lorsqu'il était complètement refroidi, on trouvait la cavité, remplie primitivement d'oxyde de zinc, complètement vide, la blende du fond fortement attaquée et l'argile du creuset colorée en bleu.

2* On tritura 1«',295 d'oxyde de zinc avec 46^66 de blende de Laxey, dans le rapport ZnO : 3 ZnS ; on soumit ce mélange au môme traitement que dans l'opération n* 1. On obtint un résidu poreux, léger, cristallin, ressemblant à la blende et pesant 3^^886. Admettant que, pendant la réaction, il y ait une libération de zinc métallique et un dégajgement correspondant d'acide sulfureux représenté par l'équation suivante :

2ZnO + 6 Zn S=:Zn ' + 802+5 ZnS.

le poids du résidu théorique correspondrait exactement à celui trouvé dans l'expérience.

(1) Jahteê^Ber, 1831, t. X, p. lii;.

3. Un mélange de 48^ 00 d'oxyde et de 4«',80 de sulfure de zinc, soit ZnO : ZnS, traité comme dans l'opération n° 2, donna un résultat identique; le résidu pesait 2^,2; la théorie donne 2«S4.

4. Un mélange de 4«^00 d'oxyde et de 2»S40 de sulfure de zinc, ou 2 ZnO + ZnS, traité comme dans les opérations précédentes, donna un résidu léger pesant 0^,42, qui, chauffé avec l'ammoniaque, n'abandonna que des traces de zinc. Dans cet essai l'oxygène de l'oxyde représentait exactement la quantité de soufre du sulfure nécessaire à la transformation en acide sulfureux.

On observa dans toutes ces expériences, que les couvercles des creusets se tapissèrent, à l'intérieur, de petits cristaux brillants d'un brun plus ou moins foncé.

Ces résultats semblent prouver que, contrairement à l'opinion générale, l'oxyde et le sulfure de zinc soumis à de hautes températures, réagissent l'un sur l'autre de la même manière que l'oxyde et le sous-sulfure de cuivre à de basses températures. On a fait de nombreuses expériences dans des creusets d'argile, sans brasque de blende, mais on n'est arrivé à aucun résultat probant, parce que les creusets s'étaient toujours fortement corrodés.

Sulfure de zinc chauffé avec du charbon. — Quand on porte à la chaleur blanche du sulfure de zinc mélangé de charbon de bois ou simplement dans un creuset brasqué, il se forme du bisulfure de carbone et le zinc, décomposé sans doute, se volatilise complètement. Si on opère sur de la blende renfermant du fer, on obtient un résidu de sulfure de fer sans la moindre trace de zinc (S.) .

Sulfure de zinc chauffé avec divers métaux.

Fer. (S.) - La réduction complète s'opère au rouge vif, avec volatilisation absolue du zinc et formation de sulfure de fer.

Étain. (S.) — un mélange de 98',60 de blende de Laxey pulvérisé et de ^^6^60 d'étain finement granulé, c'est-à-dire équivalent pour équivalent, fut porté au rouge vif clair, pendant une demiheure* On obtint un bouton de métal couvert de régule ; ces deux

PROPRIETES CHIMIQUE^ 441

produits se séparaient facilement. Le bouton pesait lB%i5; il était plus dur que l'étain et s'aplatissait toutefois considérablement sous le marteau, mais en se criquant sur les bords; il avait une cassure grenue-cristalline, presque la couleur de Télain, et renfermait du zinc. Le régule, pesant 1*',10, était dur, friable, offrant une cassure à grains fins et gris de fer. 11 s'était volatilisé beaucoup de zinc et d'étain ; le premier, sans doute, à l'état de sulfure. L'intérieur du creuset n'était pas attaqué, il n'y avait pas trace de pénétration. On répéta l'expérience en doublant les quantités premières ; on prolongea seulement la durée de la chauffe, qui fut portée à trois quarts d'heure. Les résultats furent identiques ; le bouton de métal pesait 1*^^65. On ne put détacher le régule du creuset.

Antimoine. (S.) — Un mélange de 14«%4 de blende de Laxey et de 12^,00 d'antimoine, soit trois équivalents de l'un pour un de l'autre, après avoir été trituré, fut exposé au rouge vif, pendant une demi-heure, dans un creuset d'argile couvert. On obtint une masse agglutinée, très-cohérente, pesant 24^^5; la perte n'avait donc été que de 1*^9. Ce culot se brisa facilement; il semblait consister en un mélange homogène de particulesde blende et d'un métal bien fondu ressemblant à l'antimoine. Dans ses clivages, la cassure avait, sous la lumière incidente, un brillant éclat métallique. Toute la surface interne du creuset ainsi que celle du couvercle, était garnie de petites parcelles métalliques, partie globulaires et partie cris^ tallines, parsemées, çà et là, de cristaux blancs, aciculaires, trèsténus. Une seconde expérience donna les mêmes résultats.

On peut en conclure que l'antimoine ne paraît pas réduire le sulfure de zinc, même à une haute température.

Plomb. (S.) — Un mélange de 19«^2 de blende de Laxey pulvérisée et de 41«%6 de plomb granulé fin, soit équivalent pour équivalent, fut exposé au rouge vif, pendant trois quarts d'heure, dans un creyset d'argile couvert. On obtint un produit imparfaitement fondu, caverneux, dur, friable, à larges cristaux, gris de plomb foncé, avec un éclat métallique. H ne renfermait aucune trace de plomb métallique; l'intérieur du creuset avait été fortement attaqué ets'é-»

tait transformé, en se fondant, en une substance brune et poreuse. Le dessous et les bords du couvercle étaient couverts d'un enduit métallique dont la cassure ressemblait à celle de la galène. Cuivre. — On fit deux expériences.

Poid.s omploy(*s.

Proportions du mélange. „. ^n ^^

1^ /y i^ii Blende de Laxey . Cuiyre en poudre