CU^S

2FeS« (natif) = 98,001

Le mélange fut porté au rouge, pendant vingt minutes, dans un creuset avec couvercle luté. Le produit, analogue à celui de^ Texpérience n* 3, pesait 139«^,909, avec une perte de22«^%864; il contenait 30,39 pour 100 de soufre. Si les matières avaient été parfaitement pures et que le sous-sulfure de fer eût été complètement réduit en sulfure, la perte aurait été de 26«%i 03.

Sous-sulfure de cuivre chauffé au contact de F air. — Si, au contact de Tair on chauffe progressivement jusqu'au rouge naissant du sous-sulfure de cuivre en poudre fine et qu'on le brasse continuellement, les deux éléments du sulfure s'oxydent. Le soufre se convertit, partie en acide sulfureux qui se dégage, et partie en acide sulfurique qui reste en combinaison avec l'oxyde de cuivre, en formant un sulfate de cet oxyde. Si l'on continue le grillage jusqu'à ce que l'acide sulfureux cesse de se dégager , mais à une température insuffisante pour décomposer le sulfate de cuivre, le produit consistera en un mélange de ce sel et d'oxyde de cuivre. Si, d'un autre côté, la température est portée au rouge assez vif, le sulfate de cuivre sera décomposé et le produit sera

entièrement formé d'oxyde de cuivre,' l'acide sulfurique étant en partie volatilisé, et en partie transformé en acide sulfureux et en oxygène.

Théorie du procédé de Grillage du sous-sulfure de cuivre au contact libre de l'air.

On doit à Plattner des recherches très-intéressantes sur les modifications chimiques qui interviennent dans les différents procédés de grillage; elles lui ont donné, à l'égard du grillage du soussulfure de cuivre, les résultats suivants :

1 . — En faisant passer à travers un tube de verre chauffé au rouge faible un mélange d'acide sulfureux et d'air atmosphérique, dans la proportion de 2 volumes à 5, tant sec qu'humide, il ne se forme pas d'acide sulfurique.

2. — L'expérience fut répétée en plaçant dans le tube un fil de platine en spirale ; il se forma de l'acide sulfurique, que le mélange gazeux fût sec ou humide. On arriva au même résultat, en remplaçant le platine par de l'or ou de l'argent finement divisé, et ces métaux ne subirent aucun changement.

3. — Cuivre métallique. — I^' expérience (n" 1 ) fut reprise avec du cuivre finement divisé et précipité par le fer de la dissolution d'un sel de cuivre : au rouge naissant , l'oxydule et le sulfate d'oxyde de cuivre étaient formés. L'essai ne fut pas poursuivi jus* qu'à complète oxydation du cuivre; pendant sa marche, on sentait seulement une légère odeur d'acide sulfureux qui se dégageait à l'extrémité ouverte du tube.

4. — Oxydule. — L'expérience (n^ 1) fut répétée avec de roxydule natif. Au rouge naissant, il fut bientôt changé en oxyde et celui-ci en sulfate. Durant l'opération, une petite quantité seulement d'acide sulfureux s'était dégagée.

5. — Oxyde de cuivre. — L'essai (n* 1) fut recommencé avec cet oxyde qui se changea, au rouge naissant, en sulfate, et à

l'extrémité ouverte du tube, on ne constata aucunes traces d'acide sulfureux ni d'acide sulfurique.

6. — On fit passer du gaz acide sulfureux sec sur de l'oxyde de cuivre renfermé dans un tube en verre^ chauffé au rouge naissant et tout à fait à l'abri de l'air. La matière refroidie était d'un rouge sale; elle contenait une quantité notable de sulfate de protoxyde, qui était dissous par l'eau. Pendant le passage de l'acide sulfureux sec, un sublimé de soufre parut près de l'oxyde, mais à l'extrémité ouverte du tube, on n'observa aucunes traces d'acide sulfureux ni d'acide sulfurique. Plattner a obtenu un dépôt de soufre en traitant, exactement dans les mêmes conditions, de Foxyde de zinc, du protoxyde de plomb et du sesquioxyde de fer. De là il conclut que quand le gaz acide sulfureux passe à l'abri de lair et à une chaleur rouge faible, sur des oxydes métalliques facilement réductibles, non-seulement il se convertit en acide sulfurique aux dépens de l'oxygène des oxydes avec lesquels il entre en contact, mais encore il peut en même temps, par le simple contact avec les corps solides chauffés au rouge, se convertir en acide sulfurique et en soufre.

7. — On fit passer du gaz acide sulfureux sec , sans mélange d'air atmosphérique, sur du cuivre finement divisé (obtenu par précipitation avec le fer), chauffé au rouge naissant dans un tube de verre ; le cuivre devint plus brillant, mais sans causer aucune décomposition apparente de l'acide sulfureux. Après refroidissement, le cuivre paraissait avoir conservé sa couleur caractéristique, néanmoins en le faisant bouillir dans de l'eau distillée, une faible quantité du sulfate de cuivre fut dissoute.

8. — L'expérience (n^ 7) fut répétée au rouge, avec de la silice à l'état de sable et ne contenant ftucunes traces de fer. Il se forma d'abord de l'acide sulfurique, mais plus tard, il se dégagea surtout de l'acide sulfureux ; le soufre resta dans le tube. Ce résultat est remarquable parce qu'il montre qu'au rouge et par le simple contact de corps inertes finement divisés, le gaz acide sulfureux sec se transforme en acide sulfurique et en soufra.

On peut conclure de ces divers essais, d'après Patiner : l\ Que si le sous-sulfure de cuivre finement divisé est exposé à l'action de Tair à une chaleur presque rouge et brassé fréquemment pour changer la position des molécules, il se forme d'abord de l'acide sulfureux et de l'oxydule ; 2^. L'acide sulfureux, par l'action de contact, (Exp. n"" 8) se convertit partiellement en acide sulfurique aux dépens de l'oxygène de l'air ambiant ; cet acide sulfurique et l'oxygène d'une autre portion de l'air atmosphérique exercent inunédiatement une action oxydante sur l'oxydule et probablement aussi sur le sous-sulfure qui n^urait pas subi de changement; une partie de cet acide se combine avec l'oxyde de cuivre résultant, pour former du sulfate, et une partie est décomposée, avec dégagement d'acide sulfureux. L'acide sulfureux, ainsi mis en liberté, peut être entraîné par de l'acide sulfureux nouvellement formé, ou être converti de nouveau par l'action de contact ^ en acide sulfurique de la façon qui a été décrite, aux dépens de l'oxygène du courant d'air qui passe continuellement sur la matière , pendant le grillage ; 3^ Tant que l'acide sulfureux est formé en quantité sensible, la totalité de l'oxydule ne peut pas être convertie en oxyde (Exp. n° 6) ; aussi, après l'oxydation du sous-sulfure de cuivre, le produit contient de 20 à 30 pour 100 d'oxydule mélangé avec de l'oxyde et du sulfate ; 4^ A une plus haute température, le sulfate de cuivre est décomposé, car l'acide sulfurique, comme il a été dit précédemment , se volatilise en partie et en partie se réduit en acide sulfureux et en oxygène ; cet oxygène, suivant Plattner, peut, avec celui contenu dans l'air atmosphérique, transformer en oxyde l'oxydule restant. Mais, peut-on demander, l'acide sulfurique volatilisé ne serait-il pas réduit par l'oxydule avec formation d'acide sulfureux et d'oxyde de cuivre? S'il y a de la vapeur d'eau en présence , comme c'est toujours le cas dans les opérations de grillage ordinaires, elle se combinera avec l'acide sulfurique anhydre qui pourra se dégager et produira une vapeur blanche.

Sous-sulfure de cuivre chauffé en mélange avec de îoxydule^ de r oxyde ou du sulfate de cuivre. — Ou peut établir en thèse générale que lorsque le sous -sulfure de cuivre est mélangé intimement avec les composés oxydés du cuivre, en telle proportion que le soufre et Toxygène y existent dans le rapport de combinaison nécessaire pour former de Tacide sulfureux, et que le mélange est chauffé jusqu'au point de fusion du cuivre, la totalité du cuivre reprendra Tétat métallique et tout le soufre se dégagera à Tétat d*acide sulfureux. Par là, il est aisé de concevoir comment, par Faction de Pair et de la chaleur seulement, le sous-sulfure de cuivre peut être complètement réduiL II faut d^abord le griller jusqu'à ce que le produit contienne du soufre et de Toxygène, dans la proportion ci-dessusindiquée, et puis élever la température jusqu'au point de fusion du cuivre.

Quand Toxygène excède ce rapport, une quantité proportionnelle d'oxydule ou d'oxyde de cuivre^ suivant le cas, reste dans le produit. Réciproquement, quand le soufre excède ce rapport, une quantité proportionnelle de sous-sulfure de cuivre se trouve dans le résidu. Les équations suivantes expriment les résultats des divers rapports entre le soufre et l'oxygène :

i. — Cu^S + îCu^ = Cu» -H so»