MS MÉTAUX CRISTALLISÉS

Si on verse avec précaution, sur une solution de sulfate ou d'azotate de cuivre concentrée, de l'eau pure ou contenant une petite quantité de chlorure de sodium, et qu'on plonge un fil de cuivre dans les deux liquides, en évitant de les mêler, on reconnaît que le bout du fil qui se trouve dans la dissolution de cuivre se couvre peu à peu de cuivre, et que l'autre bout s'oxide. Cette décomposition est due à l'action d'un appareil électro-chimique , composé de3 deux liquides et du métal, qui fonctionne en vertu de l'action réciproque des deux liquides, et de l'eau salée sur le métal ; le bout du fil en contact avec la dissolution de cuivre est le pôle négatif.

Pour obtenir une action longtemps prolongée , qui produise de gros cristaux , on prend un tube en U (pi. 47, fig. 1), rempU dans sa partie inférieure d'argile humectée. Dans l'une des branche:^ on yeree une solution de sulfate de cuivre, et dans l'autre une solution étendue de chlorure de sodium ; puis l'on plonge dans chaque liquide le bout d'une lame de cuivre. Les mêmes effets se reproduisent , et durent plus longtemps, parce qi^e l'argile s'oppose au mélange des liquides.

On finit par obtenir des cristaux octaédriques de cuivre de plusieurs

GÉNÉBALITÉS SUR LES SSLs. 305

millimètres de côté. Presque tous les métaux peuvent être obtenus, cristallisés par ce procédé, que la nature a dû sans doute employer quelquefois pour amener à Tétat métallique le cuivre, l'argent, etc.

Da illleliini.

Le premier appareil employé pour obtenir, non seulement le silicium, mais encore le gluciniuro, le zirconium, Tyttrium, consiste en un tube de verre courbé eur U, de 5 millimètres de diamètre , d'un décimètre de longueur, au fond duquel on introduit de Targile, humectée par une dissolution faible de sel marin ; on place sur Fargile un petit tampon de coton pour éviter le mélange de Fargile et du liquide.

On verse dans une des branches la dissolution de sel marin , et dans l'autre branche, la dissolution de silice à décomposer, où plonge une lame de platine. Une lame de zinc est placée dans la branche contenant Teau salée; on établit la communication entre les deux lames au moyen d'un fil de platine, en ayant soin que le fil de platine ne touche pas la solution d'eau salée, ce qui déterminerait une perte de courant.

Le second appareil ( pi. 17, fig. 2) consiste en deux tubes de 3 ou ft millimètres dé diamètre, et d'un décimètre de hauteur ; l'un des bouts est rempli d'argile humectée d'une solution d'eau salée d'environ 1 centimètre d'épaisseur.

On coiffe l'extrémité des tubes avec un linge que Ton fait adhérer à Textérieur du verre, au moyen d'un fil assez fort. Ces tubes passent dans deux ouvertures pratiquées au bouchon , qui ferme un bocal rempli d'eau salée.

On verse dans un de ces tubes une dissolution saturée de silice en gelée, dans Facide chlorhydriquë du commerce qui contient toujours une petite quantité de fer. On verse dans l'autre tube une solution saturée de jsel marin; puis comme dans Fappareil précédent, on plonge dans cette dissolution ime lame de zinc, et dans l'autre dissolution une lame de platine que Fon faitconmiunîquer avec la première. Il se produit aussitôt^ par suite de la réaction de l'eau salée sur le zinc , tm courant électrique, dont la direction est telle que la lame de platine est l'électrode négative.

L'action chimique de ce courant décompose Facide chlorhydriquë ; l'hydrogène, se trouvant à l'état naissant, aide à la réduction de la silice ; le chlore de l'acide hydrochloriqu^e, en se transportant sur le zinc, augmente l'énergie de Faction chimique, et par suite celle de Faction décomposante du courant.

La lame de platme se recouvre peu à peu de lamelles cristallines et brillantes; les premières lames ne sont qu'un alliage de silicium et de fer, provenant de l'acide impur. Là petite quantité de fer qui se trouve dans cet acide est nécessaire pour commencer Faction. Ces lamelles cristallise

Â06 eiMkÂlttÉS Èvh tÉà sifetô.

8^ côlîëêt'Vètat lêlii^ éclat tatit c^'eWeû l'ëstetit àous lltifUiénce dû eotiratit^ mais, dès que le coûtant cesse d*agir, ou qu*elles se trouvent exposées à l*air, elles s*oiident rapidement et se tratisforment eu silice.

On conserve les cristaux qui ont la propriété remarquable de rester brillants dans Tacide chlorhydrique concentré tant que le circuit est fermée en les retirant rapidement de Veau; après les avoir lavés ^ on les place sur une feuille de papier Joseph pour les sécb^, puis on les in* trodttit dans une cloche^ où Ton fait rapid^nent le vide « et que Ton ferme ensuite hermétiquem^dté

M* Golding Bird s^est servi après M. Becquée), d'un couple à courant constant. La solution de silice, dans laquelle se trouve la lame négative, est introduite dans un tube de verre, fermé en bas par un diaphragme de plâtre, et plongeant dans une faible solution d'eau salée, contenue dans un grand vase où 9e trouve une lame de zinc.

Ia communication est établie entre les deux lames métalliques et Tap pareil voltaïque simple, au moy^i de fils métallic[ues.

Nous transcrivons littéralem^t la description que ce savant a donnée l«i-méme de son procédé.

« A la solution de silice employée par U. Becquerel^ je substituais vam v solution de fluorure de silicium dans Talcool.

» Ayant rempli le plus petit tube de Tappareil décomposant avec cette » solution, et établissant la communication avec la batt^ie, il se dégagea » des bulles abondantes d'hydrogène sur la surface négative du platine, ce » qui continua pendant huit ou dix heures» Le platine parut alors terni» » et, au bout de vingt-quatre heures, un dépôt abondant de silicium s'é- » tait fixé sur le platine, à la surface duquel il adhérait fortement.

» Autour du silicium réduit et suspendu dans le liquide, était un nuage » deBse de silice gélatineuse. En enlevant promptement la lame de pla* » tine, la plongeant dans Feau, et la pressant entre deux feuilles de papier » jos^h, je la desséchais, afin d'enlever la partie adhérente.. Le silicium » était presque noir et granulaire; vu sous une lentille, il présentait une » tendance à la forme cristalline; il n'était pas déposé sur le platine d'une » manière confuse et irrégulière, mais en stries longitudinales, qui pa*- » xaissaieut suivre la direction de certaines lignes produites à la surface 9 dé la lame de platine^ par le décapage qui avait été fait avec du salde » fin et un morceau de liège.

»Le«ilieium ainsi obtenu devient d^ûn blanc de neigelorsqu'il est brûlé » à la âanune d'une lampe à alcool, et se détache du platine en étincelles » légères, en se changeant en acide silicique. Il n'est pas très facile de )) l'oxider en entier ; l'acide silicique qui se produit garantissant le si- » licium de l'influence oxidantè de l'air , même à une température » rouge. iJne portion du silicium détadiée du platine ne paraît pas so- » lubie dans l'acide chlorhydrique ; mais lorsque le platine lui-même.

GiNiiALITÉS Stm tu SELS. 80f

I) avec I0 siliciuiù qui y adhéra fortement, eet plongé dans Taclde, il en » résulte Une action lente; des bulles d'hydrogène se dégagent de la sur- È faee du platine, le silicium disparaît très lentement ; la solution étant » probaUemimt produite par la formation d'un simple circuit voltafque, » dont le silicium et le platine forment les deux métaux, et Tacide le » fluide ^dtanl. »

Le zirconium et Taluminium peuvent être isolés par la méthode qui a été appliquée à re:i^tractioa du silicium.

On peut obtenir le magnésium en suivant la méthode indiquée pour le siliciumi ou celle de M, Golding Bird, qui n'est, comme on Ta tu, qu'une modification du procédé de M. Becquerel, avec addition d'un couple. *

Jiom donnons ici quelques détails nécessaires pour faire comprendre la préparation du magnésium et le mode d'expérimentation électro^ chimique.

Lorsqu'on verse dans la brandie négative de Tappaireil éiectro-cài-* miqufi simple, une dissolution de dilorure de magnésium saturée, et dans la brandie positive une soluticm de dilorure de sodium, et qu'on met ensuite ces <ku^ tomches ^i relation avec une pile voltaîque à au^ de 30 à 60 éléments, au moyen de lames de platine, on n'c^tient aucune réduction du magnésium, mais on trouve dans la branche néga-^ tivede la magnésie et de la soude.

Si l'on ajoute à la solution de «dorure de magnésium un dixième en^ viron de son poids de protochl(»rure de fer, il s'opère une réduction de fer à l'état métallique^ qui ne se combine pas au magnésium ; il n'existe donc aucune affinité entre cas deux métaux, comme entre le fer, le silicinmi le EireMiiim, le glucinium.

Mais lorsqu'on opère avec du dilerufe de magnésium pr^aré dans une bassine d'argent, le sri de magnésie renferme une petite quantité de chlorure d'argent. Ce sel soumis à l'action ^(aique est déemmposé; il se forme sur la lame négative un dépôt gris , puis des tubercules dé même couleur, enfin dès cristaux octaédriques d'un blans argentin qui possèdent toutes les propriétés du magnésium.

Le dépôt gris paraît être un alliage d'argent et de magnésium, tandis que les tubercules, qui, sous le brunissoir, acquièrent un brillant mé** tallique, sont du magnésium pur.

On voit donc que la présence de Fargent a déterminé la réduction du magnésium, et que cette réduction a continué lorsque tout l'argent a été réduit. Cette expérience ne réussit pas constamment, et dépend àB causes qui n*ont pas encore été bien appréciées

Les expériences de M. Becquerel ont été faites avec des piles à auges de 30 ou de 60 éléments, chargées avec une solution faible de sel marin, et

308 gén6balités svr les SfiLS.

dont chaque élément présentait une surface de 16 centimètres carrés. Pour diminuer l'intensité du courant, M. Becquerel s'est servi d'un entonnoir de verre dont le bec, d'un décimètre de long, était garni d*argile légèranent humectée. L'entonnoir renfermait la dissolution de chlorure de magnésium, et son extrémité plongei^it dans ime solution de sel marin.

En opérant comme l'a fait M. Golding Bird, on n'a besoin que d'un seul couple,

Prépamtloii ét§ •■Ifnret stoq^lcf «t éet Mdfnret «CNilklct.

Le tube en U, précédemment décrit, sert à préparer des sulfures cris tallisés; mais au lieu d'employer un seul tube, on en réunit plusieurs, pour en former une pile ; on fait communiquer le bout cuivre de la solu* tion saline d'un tube, avec le bout cuivre de la solution d'azotate de cuivre de l'autre. Cette disposition est précisément celle d'une pile.

Dans une des branches d'un tube, on met une solution de monosulfure de potassium ; dans l'autre, une solution d'azotate de cuivre; puis on dispose leis appareils conmie il vient d'être dit , en plongeant dans la promit solution une lame d'argent, et dans l'autre une lame de cuivre, en augmentant suffisanunent le nombre des tubes, et humectant l'argile avec la solution d'azotate de cuivre pour faciliter le passage du courant.

Le courant acquiert bientôt une telle intensité, que l'on est obligé souvent de diminuer le nombre des couples pour préserver les corps formés de toute décomposition.

En employant un appareil composé d'une douzaine de tubes, on voit au bout ^ dnq à six heures des cristaux de cuivre sur les lames de cuivre, et sur la lame d'argent des cristaux octaèdriques de sulfure d'argent.

Quand l'appareil a fonctionné pendant quinze jours sans interruption, les lames d'argent se trouvent entièrement transformées en sulfure d'argent sans changer de forme ; toutefois leur volume est augmenté , et les cristaux de sulfure sont semblables à ceux que présentent quel^ quefois les pièces d'argent qui ont séjourné dans des fosses d'aisance.

Bxpofétf'ime mélliode ffénérale ^nr obtenir crtolaUtoés «lYert corp* luMliiMct ^ tels «ne le soufre, les salfates et les carbonates «e barlte, «e plomb, etc.

L'appareil que l'on emploie pour former simultanément des sels métalliques, terreux, insolubles, est d'une construction simple (pi. 17, fig. 3).

Il se compose de deux bocaux réunis par un tube recourbé , rempli d'argile humide. Dans l'un, on verse une solution de sulfate de cuivre , dans l'autre de l'alcool , et l'on humecte l'argile avec une solution saturée d'azotate de potasse ; une lame de plomb plonge dans l'alcool , une lame de cuivre dans la solution de cuivre : les deux lames sont mises en communication.

tîÉNÈRALlTÉS SUR LES SELS. 309

Le sulfate de cuivre ne tarde pas à être décomposé par suite des efiTets électriques résultant de la réaction des deux liquides Tun sur Vautre, et de l'alcool sur le plomb. Le cuivre est réduit sur la lame de même métal ; Toxigène et Facide sulfurique se transportent du côté où se tijouve la lame de plomb; dans ce cas, il ne se forme pas de sulfate de plomb, mais une grande quantité de cristaux octaèdriques d*azotitede plomb, et quelquefois, suivant l'intensité du courant, des cristaux d'azotate de plomb.

Ces résultats prouvent que l'acide sulfurique en traversant l'argile décompose l'azotate de potasse, se combine avec la potasse, tandis que l'acide azotique devenu libre se transporte sur le plomb.

L'expérience suivante montre le parti que l'on peut tirer de ce mode d'expérimentation pour former divers composés.

Si l'on substitue à l'alcool une dissolution alcoolique de sulfocarbonate de potasse , sans rien changer à l'appareil , le sulfocarbonate de potasse, dont la solution se décompose peu à peu à l'air, se trouve dans des circonstances favorables pour que de faibles actions électro-chimiques apportent des changements dans l'état de combinaison de ses molécules.

Par suite des eftets électriques résultant des diverses réactions chimiques, le plomb devient le pôle positif, et le cuivre le pôle négatif. Le cuivre se dépose sur la lame de même métal ; l'oxigène et l'acide sulfurique soilt transportés vers le plomb ; l'acide sulfurique décompose l'azotate de potasse qui se trouve dans l'argile , de sorte que l'oxigène et l'acide azotique passent seuls dans la solution de sulfocarbonate, qui est • cfécomposée, et dont leséléments sont oxidés en partie et en partie séparés.

Il se forme d'abord du carbonate de potasse , qui cristallise sur les parois du vase , du sulfate de potasse , du sulfate et du carbonate de plomb , du sulfocarbonate de potasse et de plomb en cristaux aciculaires, enfin du soufre provenant de la décomposition du sulfure, qui cristallise sur la lame de plomb en octaèdres semblables aux cristaux de soufre naturel. Dans l'espace d'un mois, ces cristaux acquièrent quelquefois plus d'un millimètre de côté.

Les produits varient avec le degré de concentration de la dissolution, et probablement avec l'intensité du courant. Avec une solution alcoolique de sulfocarbonate étendue d'eau , on obtient peu de soufre et une grande quantité de sulfocarbonate deplomb'etde potasse.

CesdifTà^nces dans les résultats dépendent des rapports existant entre les affinités des divers corps, de leurs proportions et des intensités du courant ; ces rapports varient, du reste, suivant la conductibilité des Uquides et l'énergie de l'action chimique qui produit le courant.

Dans les expériences précédentes, l'acide sulfurique ne détruit la combinaison de la potasse avec l'acide azotique qu'en raison du peu d'énergie de l'action électro-chimique. En effet, lorsque Faction ^est très considé-

^10 GiNSlUUTB$ SUA LB6 MLS.

rable, tous les acides indistinctement sont transportés au p61e positif.

Le courant électrique dont ou s'est servi dans Texpàrience précédente, provenût de la réaction réciproque des deux liquides se trouvaut eu relation au moyen de l'argile humide, et de l'action chimique du sulfocar^ bonale sur le métal qui plon^ dans sa dissolution.

Quand la première réaction est assez énergique , la seconde ^^vient inutile ; mais à. l'une et l'autre sont faibles , et si les courants qui en résultent sont dirigés dans le même sens i l^r réunion devient alors indispensable à la producticm des effets électro-diimiques.

Il arrive souvent que ces deux courants sont si faildes que la réduction de l'oxide de cuivre n'a point lieu ; il ne se produit plus aucun effet , et il est inutile de pousser plus loin l'expérience ; il fout néoessairament chauler l'appareil.

Lorsque la lame qui plonge dans le liquide actif est d'or et de platine, au lieu d'être de plomb ou de cuivre, on n'a plus que les eSets électriques résultant de la réaction chimique des deux liquides l'un sur l'autre. Il traita désirer qu'on opérât toujours sur des solutions qui exerçassent les unes sur les autres des actions chimiques , pouvant donner naissance à des courants suffisamment énergiques.

On pourrait ainsi étudier facilemait les phénomènes de déoon^ontion et de recomposition qui s'opèrent indépendamment de k réaction des éléments transportés sur les métaux qui les reçoivent. On supplée au défaut de réaction des liquides , en (q[>érant avec l'appareil suivant , qui évite l'action de ces éléments sur l'électrode.

Cet appareil est composé de trois bocaux Â, A', A^', rangés sur la même ligne, àpeu de distance les uns des autres (pi. 17, fig. k).

Le premier est rempli d'une solution d'azotate ou sulfate de cuivre; le seo(md de la dissolution de la substance sur laquelle on veut opérer ; le troisième cc»atient la solution acide ou saline sur laquelle doit agir le métal oxidable qu'on y plonge, et d'où résulte le courant électrique.

A communique avec A' au moyen d'un tube recouribé abe en verre, rempli d'argile humectée d'une solution dont la nature dépend de l'efifet que l'on veut produire dans A'. A' et A'' oomimmiqueiit au moyen d'une lame de platine ou d'or afè^c'.

On plonge dans A une lame de cuivre poli, dans A'' une lame de zinc; on réunit ces deux lanaes au moyeu d'ua fil de cuivre; enfin, dans A^ on met un tube de sûreté tt pour connaître la pression intértoure quand il se dégage des gazv D'i^rès cette disposition, qui est la plus avantageuse pour produire des effets électro^Gbimiques,l'tHnpai^ fonctionne au moyen du couple voltaïque Z C.

On conçoit que le bout de la lame de platine ou d'or<iui se ^uvedans la solution du bocal A' soit le pôle positi£ d'un appareil simple , dont l'acticm est lente et contiiiue* Toutes les opérations âeetro-chtmiques

s'opèrent dom iutoiif (te cette hme , pui^u^ Q'isst pon^ qpe w l'^u-r dent Toxigène et Tâcide résultant de la décompositjog 4u sel ii^é^UfLli^ qui se trouy0 en A*

Supposons qu6 da^ le bocal A o» flOi^te wiq àî^solutiop de jiî#^tô4# cuivre; dans le bocal A' ,une aptre dis^lutipp farinée di^ su^bçgrboQatç â^ potasse ; dans le tube intermédiaire, de Targite bnjiie^tée d'w§ 4issolutio^ saturée d'^zQtate d# pota^B^se^ et dm^ le bQ(^ A'^ d§ l'e^ $#I4p dans laquelle plonge une Ifune de ^ino*

Aussi0t que le circuit e^t fi^nié, le sulfate de iiuiyrjç est décomposé; To^^igène se rend vers a' ainsi quo r»cide sulfurique qui , en p^ant 4^09 le tube ah^ chasse Tacide azotique. Ce dernier ^ida pusse iivep To^igèn^ dans A'; la réaction de c^ ifs^x oorps détermina î^lorjs ]g» obangeiQ^ntf indiqués précédemment, en »wo&ffimt toutefois cm^ qp m ?app^teat k Toiùdedeploorf),

Il convient ;souyent de pJaeer un qnatrièi^ae bo^^ eiitre A et A' , dw? lequel on met une quantité dedissajution si4iQeqnidoi|;%e dé^^Oflopi^ par Facide sulfurique , pour que les effets produits dans le bocal A' ne soient pas interrompus quand ^ut le §d i^ontenu dans Targile a été décomposé.

Mm popr ffurtef un «^ou uoftpide h Vémwmmiàfm A% Q «liffît d^ pkcGe dans Tar^ une «dissK^tÂdii qui« par biràu3ti(^ de Ta^id^^ ^ul-r fllriqli^ proveniant de h dâeoinpfQ#jt»ôn du sol&te de pmm* Imm ê^'' ger ce ga^ ou cet aeide. )

S'il s'agit a» «ortraij^ de poHm Asm A' de rhydfogène ou w <élépent électro-négatif, il faut renverser les moyens de communieili^u, ^ i9(9tti^ i^iV à la i^iacede abe^ et f!éc%)ra(pbeiui^t.

Enfin , «i Ton reeapla^^ la ûm^ de plal^ pir we lapaiie de in^t^ ^^ daUe« ou introduit é.9m la di^luii^ .^ljtariI)édi^4^ UP .9P4e ^w » s$ se trouvant à l'état naissant , concourt à la formation 4t^ ji^W^^gf {m^ duils.

Voici les ré^uk^^ks ^de pluai^i^ ,^pérjie^»çc# ;

i"* Ou v^se d^n$ le lsK>eat A' uue diissoiuAiou flioa^i^iia^ js^jfesayj^ nate 4e potasse ;daus le bocal A une dissolution de surfaite dçcui^i^; 4 ém& y^ffk du tube ^^^ i^e s^^tion d'azotete de poit^t^-

Yingt-quati^ ^euiea^apfl^, lai^G|U(M»4e rop«^<et4e j'aqi^eiEizotique sur la dissolution de sulfocarbonate est déjàseusib^j fiSLjs^^ç/câà aur le bout «^ de la lame de platiue les peod^ ^uâi^jk^ ^ii4essus , c!estr-à-dire, des^oii^uiLde soufioe et de oaiiHiy^a^ AeiHi^4eiK>t(»^-

i"" Le marne appapei) sert à qonsts^a' la p^éseuci^ de Tiiç^ jizâi^ifue at ceUe de l'^eide obktf^hf^rique 4au^ une cUssolu^u <<pel<^nqpe ^ iP^me lorsque ces deux acides s'y trouvent en très petite quanliité. Qu r^JPJ^lace la lame de ^pi^tine ^i'ç' par une lame d'or ; on jmet d^ps le |H)cal A Ufie diiwQlutipu (de euivxe ; di^s le Jboofd A' ^ le i^be 4^ic, -^oèe ^i^soiu*

tion du composé qui est supposée renfermer les deux acides en combinaison avec des bases.

Dès que Fappareil fonctionne , l'acide sulfurique chasse de leurs combinaisons les deux acides qui se portent, avec l'oxigène provenant de Toxide de cuivre, sur le bout û' de la lame d*OT.

S» On remplit le bocal A' d'une dissolution de sulfite de potasse , et Ton remplace la lame d'or dVc' par une lame de cuivre. L'oxigène et l'acide ajBotique se rendent à l'extrémité a' qui est toujours le pôle positif ; ce'dernier acide décompose le sulfite , et s'empare de la base. L'acide sulfureux se porte sur l'oxide de cuivre , qui se forme en même temps et se combine avec lui; le sulfite de cuivre se combine lui-même avec le sulfite de potasse ; d'où résulte un composé qui cristallise en beaux octaèdres. L'acide azotique qui continue à arriver, finit par décomposer ce double sulfite ; il se dégage alors du gaz acide sulfureux, le sulfure de potassium e3t transformé en sulfate et en azotate de potasse. Le sulfite de cuivre se précipite en cristaux transparents d'un rouge vif.

Da pliofiikate «e fer.

Pour préparer le phosphate de fer, on remplît inférieurement un tube recourbé en U, d'M^gile humide ; dans une des branches , on verse une dissolution de phosphate de soude, et dans l'autre une solution de sulfate de cuivre; on introduit dans la première une lame de cuivre, et dans l'autre une lame de fer , et l'on fait communiquer les deux lames par la partie supérieure.

Le fer étant attaqué, produit un courant qui rend le cuivre négatif; le sulfate de cuivre est décomposé, et le cuivre se dépose sur la lame de même métal , tandis que l'oxigène et l'acide sulfurique se transportent dans l'autre branche.

L'oxigène oxide le fer; l'acide sulfurique, en se combinant avec la soude, chasse l'acide phosphorique; il en résulte du sulfate de soude qui reste dissous, et dupho^hate de fer qui se dépose sur la lame de fer, sous la forme de petits tubercules cristallins blanchâtres, qui deviennent d'un beai;i bleu en subissant l'action prolongée de la pile, ou en restant exposés à l'air. Ces tubercules possèdent , en outre , les propriétés du phosphate bleu naturel.

Si Ton accélérait l'action en mettant la lame de fer en communication avec le pôle positif d'une pile d'un certain nombre d'éléments, et la lame de cuivre avec l'autre pôle, on obtiendrait le phosphate de fer ordinaire. La condition indispensable de la formation du phosphate bleu est donc une réaction lente.

On conçoit comment a pu se former le phosphate bleu de Saint-Yriex, ainsi que celui des gisements analogues : pour peu que les matières car-

GÉNBtALlTi» SUR LBS SBLS. 318

bonacées aient été mises en contact avec le fer ou son protoxide, il a dû en résulter des appareils semblables à celui avec lequel nous avons opéré.

»otlli«tc «'uuMBto««e et et

L*électro-chimie produit artificiellement le phosphate ammoniacomagnésien.

Soit un tube en U : dans la branche destinée à être mise en relation avec le pôle négatif au moyen d'une lame de platine, on verse de Turine fraîche; on met du chlorure de magnésium dans l'autre branche, qui se trouve en relation avec le pôle positif au moyen d'une lame de pla* tine; l'eau est décomposée, et le dégagement d'hydrogène est à peine sensible, parce que le gaz réagi( sur l'azote des matières animales , pour former de l'ammoniaque.

Le chlorure de magnésium est également décomposé; le chlore est mis à nu, et, la magnésie passe dans l'urine, où elle donne naissance à du phosphate ammoniaco-magnésien, qui cristallise sur la lame de platine, en prismes droits à base rhomboïdale, comme dans les calculs urinaires.

En substituant du chlonu*e de sodium à celui de magnésium , il se forme une grande quantité de phosphate ammoniaco-sodique.

On peut former le double phosphate sans employer l'urine.

Soit Iç tube en U, disposé comme on l'a indiqué précédemment: on verse dans une des branches du chlorure de magnésium , et dans l'autre, une solution de phosphate d'anmioniaque, et l'on opère comme ci-dessus. La magnésie est transportée dans le tube négatif, et y forme un double phosphate de magnésie et d'ammoniaque , qui se précipite peu à peu« Si le phosphate d'ammoniaque est dissous dans l'acide azotique, la cristallisation s'accomplit sans difficulté, et se détermine dès que l'acide est saturé.

Des 03LMes métaUlquct crlslalllféf.

On obtient par les méthodes électro-chimiques différents oxides cristallisés ; nous indiquerons d'abord le procédé que l'on suit pour produire le protoxide de cuivre (pi. 17, fig. 5).

On introduit dans un tube de Verre, fermé à l'un des bouts, du deutoxid^de cuivre, et on rempUt le tube d'une solution d'azotate de cuivre saturée. On y plonge ensuite une lame de cuivre, de manière qu'elle soit en contact avec le deutoxide , et l'on ferme le tube hermétiquement. Au bout de quelques jours, on conunence à apercevoir sur la lame de cuivre de petits cristaux octaédriques, brillants, d'un rouge foncé, de protoxide de cuivre. Ces cristaux s'accroissent graduellement.

Les effets produits varient avec la quantité de deutoxide de cuivre renfermée dans le tube. Si l'oxide est en grand excès, il y a d'abord production et mstallisation de protoxide; la dissolution se décolore peu à

peu; on voit bientôt apparaître sur les parois int^rieuras du tube des eristaux d'asotate d'ammoniaque.

A ce moment, la liqueur ne renferme plus qu'une solution saturée dé ce sel, et seulement quelquts trteesd^ oui^re. Il s'écoule quelquefois un assez grand laps de temps avant que la solution d'azotate d'ammoniaque cristallise. Cjette réaction se passe sans le contact de l'air, puisque le tube est fermé hermétiquement ; l'ammoniaque a dû être formée aux dépens de l'hydrogène de l'eau et de l'azote de l'acide azotique.

Quand la quantité du deùtoxideest très faible, les cristaux de protoxîde se forment également sur la lame de cuivre ; mais ils perdent graduellement leur éclat, et finissent par éprouver une altération \xxi s'arrête à un certain point ; la dissolution reste toujours colorée. L'expérience est alors terminée, et le tempç n'apporte plus aucun changement dans la dissolution.

Tous ces effets sont faciles à expliquer. Le tube de verre renferme du deutoxide de cuivre , une dissolution saturée d'azotate de cuivre , et une lame de cuivre en contact avec ces deux corps. Le deutoxide s'emparant d'une portion de l'acide de l'azotate, la partie de la lame qui touche le deutoxide se trouve en contact avec delà dissolution d'azotate de culvrç, qui est moins saturée que cette où plonge le bout supérieur de la lame : il se produit alors un courant électrique, puisque la lame de cuivre se trouve plongée dans deux solutions qui ne sont pas saturées au même degrt.

Le bout supérieur de la lame est le pôle négatif, tandis que le bout inférieur est le pôle positif. Le premier doit attirer par conséquent Te cuivre ou ses oxides, et le second attire l'acide. On voit donc que le protoxidp de cuivre doit se déposer sur la partie supérieure de la lame. L'action de cette pile est excessivement faible d'abord, attendu que le deutoxide, surtout quand il est anhydre, agissant difficilement sur l'acide de Tazotate, la différence entre ces deux liquides est très petite. Mais , avec le temps, l'aiotate perdaat pem à peu son adde, qui n'esl re]fli{>lacé que djilfieMement par celui 4e la partie sopéiieurev, la dâfférence eoifere le degré de concentration des deux dissolutions augmenté; à k $o <]e l'opéraiÎQS, x>n observe des cristaux de cuivre, surtout dans la paitie siiipàrîeure de l'appareil. Cette isarcbe étant graduelle « on d(»4 <3^teiiir k plupart 6m bases cristallisées, d^mis le protoxîde jusqu'au naiétaJl, e&aepté oppeii<ftoftt> celles qui peuvent réagk sur l'asotate de euivre.

Queue que soit ladui^ de l'expérience » il ne se4égage attcuB ^ui» L'oxigène, qui provint de la réduction du deutoxinie en pr^cuûde, «e porte sur la partie inférieure de la lame, poiyr l'oxid^ et fonner d& seus-azotate avec l'acide azotique provenant de la déoûmpositîûKi électrocbimique de l'azotate.

Avec mae Mlulion de sulfRte de cuivre, An peut ûbtMir des cq9-

«MiRàLiTti ^im Lis sbls. 315

taui^ de pfotoxide, mais avee moins de rapidité que dans la méthode 'ppécédéntd. Dans les galeries de pyrites cuivreuses , 6ù il existe très fréqueimn^t du sulfate de euivre , et quelquefois du cuivre métallique , on conçoit que des causes semblables à celles que nous venons de faire connaître, déterminent la production de cristaux de protôxlde de cuivre.

De l'action des conraiils produits par l'éleetrleltd a fUMé tenslMi Mir les sabstances Insolubles.

En plaçant du carbonate d'argent, de Teau distillée et ime lame de plomb, dans les conditions précédentas, le cariïonate ne tarde pas à éU*e décomposé. La portion d'argent adhér^te au vcare (ofim en divers endroits une surface continue et brillante comme si le verre était argenté, ce qui indique Tinfluence que les surfaces exercent sur l'action éleetrochimique.

La lame de plomb se recouvre de carbonate hydraté de plomb en petites lamelles nacrées. Cex^arbonate, comme le carbonate de ouivi^, ne peut être décomposé qu'en admettant que les effets électriques produits dans Toxidation du métal au contact dé Teau et de l'air, sont capables de sépara les é^mmU des sds métalliques ins<^ttbles soumis à leur action.

En substituant au plomb une lame de cuivre ou de fer , le carbonate d'argeiit est encore décomposé , et plus rapidement encore qu'avec le ploixd;). Une partie du gaa «çide carbonique ae dégage ; Tautra forme, avec de l'oxide de cuivre, du carbonate vert qui se dMuige gradueQemenl en caihonate bleu ayant la /orme de cristaux microscopiques.

L'argent métallique résultant de la décomposition du carbonate est mêlé de très petits cristaux de protoxide de cuivre, pioven«it probablement de la décomposition du carbonate de cuivre nouvellement foi^mé, et de celui qui se trouvait dans le carbonate d'argent.

Les silicates des métaux dont les oxides sont facilement réductibles sont également décomposés dans leur contât^ avec l'eau et les lames de métal <»ûdable. Nous citions particulièrement les silicates de cuivre, .d'argot et de plomb.

Nous croyons avoir donné ici une idée suffisante des procédé» ingénieux ^iq)loyés par M. Becqi^^el pour faire cristalliser lea composé» insolubles ; nous renvoyons pour plus de détails aux ouvrages que oe savant a puUiés sur l'électi^himie.

Action des metaox sor les dlssolntlons sallnesi

Lorsqu'on plonge dans une dissolution saline contenant un métid des quatre dernières sections, un métal appartenant à l'une de ces sections et ayant plus d'affinité pour l'oxigène que celui qui est dan« la dissolu-

316 GÉHiRAUTiS SUR IM S1L&

tion, ce métal se substitue en général à celui du sel et le précipite.

Ordinairement le métal précipité s'attache au métal précipitant, avec lequel il forme un élément de pile qui détermine la décomposition complète du sel. Le métal, en se déposant lentement affecte quelquefois de belles formes cristallines .

La cristallisation la plus remarquable est celle qui porte le nom é]ûrbre de Saturne ^ et que Ton obtient en plaçant une lame de zinc dans upe dissolution d*acétate de plomb.

On obtient cette cristallisation eu versant dans un flacon à large col de Feau contenant la 30« partie de son poids d*acétate de plomb , rendue préalablanent acide par Tacide acétique. On introduit dans le flacon un morceau de zinc attaché à un bouchon avec des fils de laiton. Bientôt le zinc et les fils de laiton se recouvrent de lames de plomb brillantes et très

On donne le nom d'arbre de Diane à la cristallisation que Von obtient en précipitant l'argent par du mercure. Xe corps qui cristallise est un amalgame d'argent.

Actloii hygrt i ê t rlfe «e l'air amr lt§ «cU.

.Les sels qui attirent Thumidité lorsqu'on les expose au contact de l'air, et deviennent fiquides, sont appelés déliquescents.

Tous les sels très solubles sont déliquescents dans un air saturé d'humidité.

U existe au contraire des sels qui cèdent à l'air, en totaUté ou en partie, leiu* eau de (Cristallisation, on les nomme efflorescents.

Quelques sds , tels que le sulfate de soude, perdent à l'air toute leur eau de cristallisation, tandis que d'autres, comme le carbonate de soude, en conservent toujours une certaine quantité, quel que soit le degré de , sécheresse de l'atmosphère.

kttiùm et Vtëm mr !«• seli.

La solubilité des sels dans l'eau est très yariable.

Certains sels » tels que le sulfate de barite, le phosphate de chaux, etc., sont insolubles ; d'autres sels exigent souvent moins de leur poids d'eau pour se dissoudi'e.

Les sels anhydres, et pouvant former des hydrates solides avec l'eau, développât de la chaleur lorsqu'on les met au contact de ce liquide.

Les sels qui ne se combinent pas avec l'eau, ou ceux qui contiennent toute leur eau de cristallisation, produisent au contraire du froid en se dissolvant dans l'eau ; tels sont le chlorure de potassium, l'azotate d'ammoniaque, le sulfate de magnésie.

Dans le premier cas, la chaleur est due à une véritable combinaison qui a lieu entre le sel et l'eau ; dans le second , l'abaissement de tempéra-

GiNiRAirris sur Lts sels. 317

ture doit être attrilMié à la chaleur que le sel exige pour passer de Tétai solide à l'état liquide.

Le froid produit est d'autant plus grand que la dissolution est plus rapide, et que le sel a besoin de plus de chaleur pour se dissoudre.

On obtient un froid considérable en mélangeant les sels hydratés avec de la glace pulvérisée, ou mieux avec de la neige. Ces mélanges portent le nom de mélanges frigorifiques.

On peut obtenir aussi les mélanges frigorifiques en faisant dissoudre certains sels dans des acides hydratés.

Nous donnerons ici la composition deé principaux mélangesfrigorifiques.

M Ranges de sels et d'eem. Abaissement du ther-

momètre.

Cblorfaydrate d'ammoniaque. ..,..•'• 5 p.

Azotate de potasse 5' ]de.+ 10*à — 12*

Eau. 16

Azotate d'ammoniaque

Carbonate de soude. . • • •

Eau.

Azotate d'ammoniaque

Eau '• • • .

6p.\ S Tde; 16 )

jde

+ 10* à-. 13* Ue + lp«à-16o

Mélanges de sels et diacides étendus Abaissement du ther-

d'eau. fàomitre.

Sulfate de soude ^ P* }<te 4.10* à — 16*

Adâe azotique étendu. 2 ( ^

Sulfate de soude. 5 )de + io-à-16*

Acide sulfnrique étendu. U )

Sulfate de soude. • 9 lde + 10*à — 17*

Adde chlorhydriqlie. • 5 }

Mélanges de neige et de sel oud'aeide Abaissement du ther-

étendu ou d*akaH. momètre.

N^ *P-]deO-à-17-

Sel marin i 1 )

Chlorure de calcium hydraté A }deO*à — 28»

Neige \ • . . . 3 '

^^^ l lde0*à-28*

Potasse *••••••••••• 4

Neige

Acide sulforique étendu

N«tee J jde-6-à-.61-

L'affinité des sels pour Veau peut être mesurée en évaluant les quantités de sels qui se dissolvent dans un même poids d'eau .

Më^ oiviiuaJTto sut u» mas.

Selon M. Gay-tu«sao, cette mesure dés affinités respectÎTes des selsr et de Teau est déterminée avec plus d'exactitude , lorsqu'cm apprécie le retard qu'iq[>port6nt les différents sels dans le terme d'ébullition de Teau.

Tableau repri$9tUant la propor^im d$$ $el$ éU$$ou$ au poiHi de saiuratkm , et le relard qu'ils apportent dans le terme d^^Uitkm de Femh d^^^és M. Legrand,