AZOTATE DE THORINE ET DE POTASSE

Ce sel est très-soluble dans Teau et dans l'alcool. Par l'évaporation spontanée, il forme un amas de cristaux rayonnes.

PHOSPHATE DE THORINE.

Le phosphate de thorine est blanc, pulvérulent, insoluble dans l'eau et dans un excès d'acide phosphorique. Il est difficile à fondre au chalumeau.

BORATE DE THORINE.

Le borate de thorine se précipite en flocons blancs, insolubles dans l'eau et dans un excès d'acide borique.

CARBONATE DE THORINE.

Le carbonate de thorine produit par double composition au moyen des dissolutions de carbonate de potasse ou d'ammoniaque et de la dissolution d'un sel de thorine, se précipite avec effervescence et contient par conséquent moins d'acide carbonique que les carbonates ordinaires. Il ne se dissout pas dans l'eau saturée d'acide carbonique; mais il se dissout dans un excès du réactif précipitant, d'autant plus facilement que la dissolution du carbonate alcalin est plus concentrée. La dissolution de la thorine dans le carbonate d'ammoniaque, chauffée jusqu'à 50 degrés dans un vase fermé, se trouble et laisse précipiter beaucoup de thorine ; mais cette base se redissout lentement par le refroidissement. La dissolution, additionnée d'ammoniaque, ne se trouble pas; elle redevient même claire, si elle était troublée par un commencement de précipitation. (M. H. Rose.)

L'hydrate de thorine attire, pendant la dessiccation, l'acide carbonique de l'air et se dissout ensuite avec effervescence dans les acides.

YTTRIUM — ERBIUM — TERBIUM.

YTTRllM.

ÉQUIVALENT : Y =» 402,3i .

L'ytlrium est à peine connu ; il a élé obtenu en décomposant le chlorure d'yttrium par le potassium. 11 ne s'oxyde pas à Tair à la température ordinaire; mais, à une température élevée, il brûle avec une vive incandescence dans Tair ou dans Toxygène.

Il ne se combine avec l'oxygène qu'en une seule proportion, et forme une base que Ton nomme yttria,

L'yttrium est très-peu répandu dans la nature. On le rencontre principalement à l'élat de phosphate {yttria phosphatée, yttria hydrophasphatée). de tantalate (yttrotantalite, fei'gu%onite\ de silicate (yttria silicatée, gado- Unité) et à l'état de fluorure (yttrocérite). Vyttroilménite {uranotantale)^ Vyttrotitanit€y Vœschynite, Isl poiykrasCy la tyrite, Veuxénite, la tritomite, la bodénite et le grenat yttrifère contiennent aussi des quantités notables d'yttria : il en est de môme de la polymignite qui peut être considérée comme un titanate de zircone et d'yttria.

OXYDE D'YTTRIUM (YTTRÏA). YO.

L'hydrate d'yttria est volumineux et incolore. Il attire l'acide carbonique de l'air. L'yttria pure est d'un blanc de lait ; elle se dissout dans les acides; môme après avoir été soumise au rouge très-intense, elle se dissout facilement dans l'acide chlorhydrique. Gomme elle contient presque toujours de l'oxyde de terbium et de l'oxyde d'erbium, elle est généralement, après la calcination, d'une couleur jaune brunâtre. L'yttria calcinée s'échauffe fortement lorsqu'on la traite par les acides étendus, et se dissout. Elle se dissout plus lentement dans les acides concentrés que dans les acides étendus. Ses dissolutions ont une saveur qui est d'abord franchement sucrée^ puis astrirgente.

L'yttria récemment précipitée se dissout facilement à chaud dans une dissolution de chlorhydrate d'ammoniaque avec dégagement d'ammo-

SELS D'YTTRIA. 729

niaque. Si l'oxyde terreux a été fortement calciné, la réaction est plus lente et incomplète.

SELS D'YTTRIA.

Caractères distinctips. — Les sels d'yttria sont blancs, et tournent cependant quelquefois vers le rouge-améthyste.

Les dissolutions des sels neutres d'yttria rougissent le papier de tournesol. Les dissolutions acides ne modiGent pas le papier de curcuma.

Les sels d'yttria, solubles dans l'eau, sont décomposés par la calcination. Le sulfate d'yttria ne perd entièrement son acide sulfurique que par une forte chaleur bien soutenue.

Les sels d'yttria qui sont insolubles dans l'eau, sont souvent un peu difficiles à distinguer de l'yttria.

Potasse. — Précipité blanc, insoluble dans un excès de réactif.

Ammoniaque. — Même réaction.

Carbonates et bicarbonates de potasse, de soude et d'ammoniaque, — Précipité blanc, se dissolvant dans un excès de réactif.

Phosphate de soude. — Précipité blanc de phosphate d'yttria, soluble dans l'acide chlorhydrique, qui est précipité de cette dissolution par rébullition.

Acide oxalique. — Précipité blanc.

Sulfate de potasse. — Précipité blanc de sulfate de potasse et d'yttria peu soluble.

Cyanoferrure de potassium. — Précipité blanc.

Cyanoferride de potassium. — Pas de précipité.

Sulfhydrate d'ammoniaque. — Précipité d'hydrate d'yttria.

Acide sulfhydrique. — Pas de précipité.

Dosage. — L'yttria peut être précipitée de ses dissolutions par les oxydes alcalins purs et aussi par le sulfhydrate d'ammoniaque. L'amraoniaque pure ne doit pas être employée pour opérer la précipitation de l'yttria, parce que, dans la plupart des cas, l'ammoniaque, en réagissant sur les dissolutions d'yttria, n'en précipite que des sels basiques. On doit préférer l'hydrate de potasse pour opérer la précipitation; cependant, lorsque l'emploi de la potasse présente de l'inconvénient, il Faut se servir d'ammoniaque. Par l'action de l'hydrate de potasse sur le sulfate ainsi que sur l'azotate d'yttria, il se précipite également des sels basiques. Lorsque la liqueur dans laquelle l'yttria doit être précipitée au moyen de la dissolution d'hydrate de potasse, contient de l'acide sulfurique, on laisse digérer pendant quelque temps la dissolution d'hydrate de potasse avec le précipité. Le sulfate basique précipité est calciné, et perd ainsi une portion de son acide sulfurique; il faut le dissoudre dans l'acide azotique ou dans l'acide chlorhydrique étendus, et le précipiter de nouveau par une dissolution de potasse ou

730 YTTRIUM.

bien par l'ammoniaque. L'yttria calcinée au rouge blanc se dissout encore facilement dans Tacide chlorhydrique.

Si la liqueur, dans laquelle on précipite ryttria par l'ammoniaque ou par rhydrate de potasse, contient des sels ammoniacaux, il ne reste eu dissolution qu'une petite trace d'yttria. Toutefois, lorsque la précipitation est opérée au moyen de l'hydrate de potasse, il est convenaUe de faire bouillir la dissolution avec un excès de la dissolution d'hydrate de potasse jusqu'à ce qu'il ne se dégage plus d'ammoniaque.

Pour séparer l'yttria de ses dissolutions, on peut précipiter cette base à l'état d'oxalate. L'oxaiate d'yttria est complètement insoluble dans l'eau, ainsi que dans un excès d'acide oxalique, et môme dans l'acide azotique et Tacide chlorhydrique très-étendus. La dissolution doit être rendue d'abord aussi neutre que possible ou faiblement acide au moyen de l'acide chlorhydrique; on y ajoute ensuite une dissolution d'acide oxalique. Il faut laisser le précipité se rassembler complètement et le laisser reposer pendant vingt-quatre heures, parce qu'il peut alors être filtré plus facilement. L'oxaiate d'yttria se transforme par la calcination en yttria pure qui est exempte d'acide carbonique.

L'yttria peut surtout être précipitée par l'acide oxalique dans les dissolutions qui contiennent des sels ammoniacaux et dans lesquelles l'oxaiate d'yttria n'est pas soluble.

Si la dissolution contient de la potasse ou si la précipitation a été opérée au moyen d'une dissolution d'oxalate de potasse, il se dépose un oxalate double d'yttria et de potasse qui est transformé par la calcination en yttria et en carbonate de potasse. II n'est pas possible de séparer l'yttria du carbonate de potasse en traitant le mélange par l'eau et en jetant le tout sur un filtre. L'yttria se trouve dans un si grand état de division que la filtration présente de grandes difficultés. Le mélange doit, par suite, être dissous dans l'acide chlorhydrique ; on étend la dissolution d'une grande quantité d'eau, et on précipite l'yttria au moyen de l'ammoniaque, ou mieux au moyen de l'hydrate de potasse.

(M. Th. Sgukerer.)

L'yllrîa peut aussi être précipitée de ses dissolutions neutres par l'acide tartrique, ou mieux par une dissolution d'un tartrate alcalin neutre. Lorsqu'on sursature par l'ammoniaque une liqueur qui ne contient qu'une petite quantité d'yttria, et qui a été additionnée d'acide tartrique, cette liqueur reste claire ; mais après quelque temps, souvent après quelques heures, il se dépose un précipité cristallin, grenu. En présence de quantités considérables d'yttria, il se produit au bout de quelques instants un précipité volumineux, compacte par la sursaturation au moyen de l'ammoniaque. Au bout d'un ou deux jours, toute l'yttria est précipitée. Mais, pendant le lavage du précipité, môme lorsque ce lavage a été opéré au moyen d'une dissolution de tartrate d'ammoniaque, une petite quantité d'yttria se redissout. — On calcine le précipité de tartrate d'yttria et on incinère complètement le charbon provenant de la

SELS DTTTRIA. 731

décomposition de l'acide tartrtqae. Gomme l*yttria obtenue de cette manière peut encore contenir des substances fixes, il faut la dissoudre dans l'acide chlorhydrique après l'avoir calcinée, et la précipiter de cette dissolution au moyen de l'ammoniaque ou de l'hydrate de potasse.

Séparaticnderyttrtaêtdelathorine.*-^ La séparation de l'yttriaëtde la thorine peut être opérée au moyen du sulfkte de potasse : ce sel se combine avec la thorine pour former un sel double qui est insoluble dans une dissolution saturée de sulfate de potasse, tandis que le sulfate double d'yttria et de potasse est soluble dans une dissolution de sulfate de potasse.

Séparation de Vyttria et de la iircone. — La séparation de i'yttria et de la zîrcone peut être effectuée au moyen de l'acide oxalique qui précipite complètement I'yttria : un petit excès d'acide oxalique main* tient la zircone en dissolution.

On peut encore opérer la séparation de ces deux bases, en ajoutant, à la dissolution qui les contient, de l'acide tartrique et de l'ammoniaque. L'yttria se précipite ainsi complètement à l'état de tartrate d'yt* tria, tandis que la zircone reste dissoute et n'est pas précipitée par l'ammoniaque à cause de la présence de l'acide tartrique dans la liqueur. Lorsque la proportion d'yttria est faible, la liqueur sursaturée par l'ammoniaque reste d'abord claire; mais, au bout de quelque temps (pour des traces d'yttria, au bout de quelques heures seulement), il se dépose un précipité. Après un contact d'environ vingt-quatre heures, on jette le précipité sur un filtre. Pendant le lavage de ce précipité, il s'en dissout une petite quantité dans l'eau; il faut donc, pour le laver, se servir d'une dissolution de tartrate d'ammoniaque qui ne soit pas trop étendue. On dessèche le précipité et on en opère la coinbustîon au contact de l'air, pour incinérer complètement tout le charbon de l'acide tartrique ; il reste alors de I'yttria pure.

Dans la liqueur filtrée et séparée ainsi du tartrate d'yttria, la zircone ne peut être déterminée qu'en évaporant à siccité et en calcinant peu à peu, dans un creuset de platine, la masse desséchée ; on doit continuer à la calciner jusqu'à ce que le charbon provenant de la combustion de l'acide tartrique soit complètement incinéré, en ayant soin que, pendant la calcination, Tair atmosphérique ait complètement accès. Si la liqueur ne contient pas d'autres substances fixes, la zircone pure reste comme résidu. Il est toujours bon de dissoudre dans l'acide sulfu-» rique concentré la zircone ainsi obtenue, après l'avoir calcinée ; dans la dissolution étendue d'eau, on précipite la zircone par l'ammoniaque. — Pour dissoudre dans l'acide sulfurique la zircone calcinée, il faut se servir d'une petite capsule de platine et chauffer jusqu'à ce que l'excès d'acide sulfurique commence à se volatiliser ; la zircone reste alors dissoute. (M. H. Uose»)

Séparation de Vyttria et de la glueine, — La séparation de l'yttria et de la glucine est difficile. Elle ne peut pas être effectuée au moyen d'une

732 YTTRIUM.

dissolution d'hydrate de potasse; en elTet^ si Ton chauffe ces deux bases avec une dissolution très-concentrée de potasse, ou bien si on les traite à la température ordinaire par une dissolution très-étendue de potasse, il reste toujours avec Tyttria une certaine quantité de glucine.

Pour séparer les deux bases Tune de l'autre, il est mieux de traiter la dissolution neutre des deux bases par l'acide oxalique et de précipiter ainsi Tyttria; la glucine peut ensuite être précipitée par Tammoniaque ou par rhydrate de potasse.

Si l'on ajoute à la dissolution des deux bases une quantité suffisante d'acide tartrique et un excès d'ammoniaque, l'yttria est seule précipitée à l'état de tartratc d'yttria, tandis que la glucine reste dissoute. Dans ce cas, l'yttria se précipite complètement; mais il faut avoir soin de n'employer qu'une petite quantité d'eau pour en opérer le lavage. Dans la dissolution filtrée, la glucine ne peut ôtre séparée qu'en évaporant jusqu'à siccité, en chauffant la masse desséchée pour en séparer les sels ammoniacaux, et en calcinant au contact de l'air pour opérer la combustion totale du charbon provenant de la décomposition de l'acide tartrique. Si, outre la glucine, il existe des sels alcalins fixes dans le résidu de la dessiccation, il est plus difficile d'obtenir par l'incinération un résidu blanc. Pour y arriver, il faut chauffer la masse carbonisée dans un creuset de porcelaine et traiter avec précaution le résidu par un peu d'azotate de potasse ou de soude. La masse fondue devenue blanche est additionnée d'acide suifurique ; on chauffe avec précaution et on fait fondre jusqu'à ce que le bisulfate alcalin soit en fusion tranquille. A.près le refroidissement, la masse fondue est dissoute dans l'eau, et la glucine doit être précipitée de la dissolution.

L'yttria- peut encore être séparée de la glucine au moyen de l'acide sulfureux. L'yttria se précipite lorsqu'on fait bouillir la dissolution. (Berthier.) Cette méthode ne paraît cependant pas donner des résultats exacts. (M. Boettinger.)

Le procédé suivant, bien qu'un peu compliqué, donne des résultats exacts. Après avoir précipité ensemble les deux bases et les avoir fait dessécher, on les mélange à l'état sec avec du sucre pur et on incinère avec précaution le mélange dans un creuset de platine. La masse noire est introduite dans un tube de verre qui est chauffé au moyen d'un feu de charbon sur une grille à analyse ou bien au moyen d'une lampe à gaz ; on fait en 'môme temps passer sur cette masse noire un courant de gaz chlore bien sec. Le chlorure de glucinium seul se volatilise, tandis que le chlorure d'yttrium reste mélangé avec l'excès de charbon.

Dans cette méthode, il est plus facile de déterminer exactement la quantité de l'yttria que celle de la glucine. Le résidu charbonné peut être détaché exactement du tube : en le traitant par Teau, on obtient ainsi une dissolution de chlorure d'yttrium dans laquelle l'yttria peut être précipitée par l'ammoniaque. Le lavage du charbon exige une trèsgrande quantité d'eau, et il est nécessaire d'incinérer complètement ce

SELS D'YTTRIA. 733

charbon pour voir s'il ne reste pas un peu d'yliria comme résidu de rincinération.

Si Ton veut déterminer la glucine, non-seulement par différence, mais aussi directement, il faut séparer avec une lime la portion du tube dans laquelle le chlorure de glucinium s'est déposé, et dissoudre avec précaution ce dernier dans Teau. Mais comme le chlorure de glucinium peAt aussi se volatiliser dans ce cas, il est bon de faire passer le gaz chlore dans un flacon qui contient de Teau, ou mieux une dissolution d'hydrate de potasse. — Le chlorure de glucinium ne se dissout pas complètement dans Teau ; en effet, lorsque, pendant sa production, il n'a pas été préservé du contact de Tair atmosphérique, le chlorure de gluciniumcontient un peu de glucine. Après avoir mélangé la dissolution avec une dissolution de potasse, on la sursature par l'acide chlorhydrique et on précipite la glucine.

Lorsque la séparation des deux bases a été opérée par l'une des méthodes indiquées d'abord, il faut, du moins dans les analyses exactes, essayer Tyttria pour s'assurer qu'elle ne contient pas de glucine. On peut notamment enlever à l'yttria de très-petites quantités de glucine en transformant ces deux bases en chlorures. (M. H. Rose.)

Séparation de l'yttria et de Valumine. — Bien que l'yltria, récemment précipitée, se dissolve complètement daus une dissolution de chlorhydrate d'ammoniaque à la température de l'ébuUition, la séparation de l'yttria et de l'alumine ne peut cependant pas être opérée au moyen du chlorhydrate d'ammoniaque. Le chlorhydrate d'ammoniaque n'enlève au mélange, môme par une ébullition prolongée, qu'un peu plus de la moitié de l'yttria.

L'yttria peut être séparée plus complètement de l'alumine au moyen de l'ébullilion avec une dissolution d'hydrate de potasse. L'yttria qui ne s'est pas dissoute, contient alors de la potasse.

Pour opérer la séparation des deux bases, on peut traiter la dissolution neutre, ou un peu acide, de ces deux bases par un excès de carbonate de baryte, en ayant soin de laisser digérer le tout à la température ordinaire, mais pendant peu de temps seulement. Après avoir été lavé, le précipité ainsi obtenu, qui est uniquement formé d'alumine, est dissous dans l'acide chlorhydrique; après avoir séparé la baryte au moyen de l'acide sulfurique à l'état de sulfate de baryte, on précipite l'alumine. — Dans la dissolution, la baryte dissoute est également' séparée au moyen de l'acide sulfurique, et l'yttria précipitée au moyen d'une dissolution d'hydrate de potasse. — Si, après l'addition du carbonate de baryte, on laisse reposer le tout pendant plusieurs heures ou môme plusieurs jours, il se précipite peu à peu, en môme temps que l'alumine, un peud'yttria; mais, dans cette précipitation, il est surtout indispensable d'éviter une température élevée.

Les procédés qui ont été indiqués pour la séparation de l'yttria et de la glucine, peuvent être appliqués à celle de l'ytlria et de l'alumine : la

734 TËRBILM. -- ERBIUM.

séparation de ces deux bases peut notamment être efFectuée au moyen de l'acide oxalique, ou bien de i*acide tartrique. On peut aussi, pour opérer cette séparation, se servir du gaz chlore, après avoir mélangé les deux bases avec du charbon ; le chlorure d'aluminium peut être ainsi séparé, par l'action de la chaleur, du chlorure d'yttrium non volatil, de la môme manière que le chlorure de glucinium.

Lorsque, du reste, Talumine a été séparée de Tyttria par une autre méthode que celle indiquée en dernier lieu, il faut toujours s'assurer que ryttria ne contient pas d'alumine.

Séparation de Vyttria et de la magnésie. — L'yttria est ordinairement séparée de la magnésie au moyen de l'ammoniaque, mais il faut avoir soin d'ajouter d'abord du chlorhydrate d'ammoniaque à la dissolution. On obtiendrait probablement de meilleurs résultats en opérant la séparation au moyen du sulfhydrate d'ammoniaque. Cependant, dans les dissolutions étendues, la séparation s'opère facilement au moyen de l'acide oxalique.

Séparation de la chaux^ de la $trontiane, delà baryte et des oxydes alcalins. — La séparation de l'yttria et de ces bases peut être opérée de la même manière que la séparation de l'alumine et des mêmes bases. 11 faut alors se servir d'ammoniaque pour opérer la précipitation de l'yttria. (M. H. Rose.)

CHLORURE D'YTTRIUM.

Le chlorure d'ytlrium n'est pas volatil et se prend, par l'évaporation d'une solution sirupeuse, en cristaux radiés, qui, exposés à l'air, tombent peu à peu en déliquium.

AZOTATE OTTraïA.

L'yttria produit avec l'acide azotique, un sel qui donne, par l'évaporation, une masse sirupeuse épaisse, dans laquelle se forment, après le refroidissement, des cristaux lamellaires. Ce sel est déliquescent à l'air.

SULFATE D'YTTRIA.

L'yttria forme avec l'acide.sulfurique un sel qui cristallise en petits cristaux compactes, sans présenter aucune teinte rouge-améthyste. Ce sel conserve encore son eau de cristallisation à -{-^Qf* ; mais, si on le chauffe audessus d'une lampe à alcool, il perd son eau et devient d'un blanc laiteux.

Le sulfate d'yttria ne perd entièrement son acid e sulfurique que par une forte chaleur bien soutenue.

TERBIUM. — ERBIUM.

Le nom d'yttria a été donné pendant longtemps à un oxyde dans lequel M. Mosander a découvert deux bases nouvelles : Verbine (oxyde d'erbium) et la terbine (oxyde de terbium).

TERBIUM. — ERBIUM. 735

L'yttria impure, c'est-à-dire le mélange d'ytlria pure, d'erbine et de terbine, se prépare par la méthode que nous allons décrire.

On trouve en Suède, dans une mine de feldspath, un minéral noir, qui a reçu le nom de gadolinite (silicate d'yttria et de protoxydes de cérium et de fer).

Cette substance est réduite en poudre, et traitée par Teau régale ; la liqueur, évaporée à sec, abandonne de la silice sous forme gélatineuse. On reprend par l'eau le résidu de l'évaporation, et on verse dans la dissolution, goutte à goutte, de Toxalate d'ammoniaque jusqu'à ce qu'il ne se forme plus de précipité. La giucine et l'oxyde de fer restent en dissolution. Le précipité se compose d'oxalates de cérium, de lanthane, d'yttria, contenant des traces d'oxalates de manganèse et de chaux. Ces oxalates sont soumis à la calcination et donnent comme résidu un mélange de différents oxydes qui est repris par Tacide chlorhydrique. On fait dissoudre, dans la liqueur acide, du sulfate de potasse jusqu'à saturation : ce sel détermine la précipitation des sulfates doubles de cérium et de lanthane; le précipité est séparé par filtration, et la liqueur, précipitée par l'oxalate de potaose, donne de l'oxalate d'yttria qui retient encore des traces de manganèse et de chaux.

Pour enlever l'oxyde de mapganèse et la chaux, on dissout l'yttria impure dans l'acide azotique, on évapore la liqueur à sec, et on ^chauffe légèrement le résidu de manière à transformer l'azotate de manganèse en sesquioxyde insoluble ; la liqueur filtrée est traitée par l'ammoniaque, qui précipite l'yttria et laisse la chaux en dissolution.

L'yttrium, l'erbium et le terbium peuvent être séparés Tun de l'autre par les méthodes suivantes :

i" L'inégale affinité des oxydes de ces métaux pour les diflërents acides peut être mise à profit. Si, après avoir dissous l'yttria impure dans l'acide azotique, on ajoute lentement de l'ammoniaque dans la liqueur en ayant soin de fractionner les précipités, on obtient des corps qui jouissent de propriétés différentes.

Les oxydes qui se précipitent, en premier lieu, deviennent d'un jaune foncé par la calcination, tandis que les derniers restent blancs après avoir subi l'action de la chaleur. Les premiers précipités contiennent les oxydes d'erbiumetde terbium ; les derniers doivent être considérés comme de l'oxyde d'yttrium presque pur.

2* Le bioxalate de potasse peut être aussi employé pour séparer ces trois bases, qui se précipitent successivement et dans le môme ordre que précédemment, à l'état d'oxalates insolubles. (M. Mosander.)

S*" Lorsqu'on agite un mélange d'oxydes d'yttrium, d'erbium et de terbium avec l'acide sulfurique très-élendu, l'oxyde d'yttrium entre d'abord en dissolution, tandis que les oxydes de terbium et d'erbium restent à l'état insoluble. Ces deux derniers oxydes sont dissous dans l'acide azotique, et la liqueur est saturée avec du sulfate de potasse. L'oxyde d'erbium se précipite à l'état de sel double peu soluble, tandis

736 ËRBINE.

que Toxyde de terbium reste en dissolution dans la liqueur. Il est facile d'isoler ensuite ces deux oxydes de leurs sels doubles au moyen de la potasse, qui les précipite à Tétat d'hydrate.

TERBIUM.

Ce métal est inconnu k Tétat pur.