PROTOXYDE DE CUIVRE

PROTOXYDE DE CUIVRE. Cu20.

Le protoxyde de cuivre anhydre est d’un rouge rosé, inaltérable à l’air et très fusible ; chauffé au contact de l’air, il se change rapidement en deutoxyde. Les acides étendus le décomposent en cuivre métallique et en deutoxyde de cuivre ; 1 acide azotique forme, avec le protoxyde de cuivre, de l’azotate de cuivre, en dégageant des vapeurs rutilantes. L’acide chlorhydrique concentré le dissout sans le décomposer.

Cet oxyde est soluble dans l’ammoniaque : si cette dissolution est faite à l’abri de l’air, elle est incolore; mais elle bleuit sous l’influence de la plus petite quantité d oxygène, et le protoxyde de cuivre se change en deutoxyde; si l’on introduit une lame de cuivre dans la dissolution bleue, la liqueur redevient incolore, parce que le cuivre enlève au deuioxyde la moitié de son oxygène et le ramène à l’état de protoxyde.

Le protoxyde de cuivre donne avec les fondants un verre d’un beau rouge-rubis, qui passe rapidement au vert, si l’on continue à chauffer au contact de l’air. Cette dernière teinte est due au bi-oxyde de cuivre qui prend naissance.

Le protoxyde de cuivre peut se combiner avec l’eau, et former un hydrate jaune qui a pour formule (Cu20)4,H0. A l’état d’hydrate, le protoxyde de cuivre se dissout dans les acides et forme des sels de protoxyde de cuivre.

État naturel.

Le protoxyde de cuivre se rencontre dans la nature; on lui donne le nom à'oxydule de cuivre. Il est d’un rouge-cochenille, et quelquefois d un gris métalloïde, d’un éclat vitreux, le plus souvent opaque, quelquefois translucide et même transparent. Il cristallise sous des formes qui dérivent de l’octaèdre régulier. Sa densité est 5,60. On le trouve à Chessy (Rhône) et dans les monts Altaï.

Préparation.

On peut préparer le protoxyde de cuivre par différentes méthodes :

1° En chauffant au rouge sombre une lame de cuivre, au contact de I air ; il se forme à la surface de ce métal une couche épaisse de protoxyde que l’on détache facilement en plongeant le cuivre dans l’eau froide lorsqu il est encore rouge. Le protoxyde de cuivre préparé par cette méthode est toujours mêlé de deutoxyde.

2° On produit du protoxyde de cuivre en calcinant au rouge, dans un in. 12

Cu2 798,20

CUIVRE

creuset couvert, un mélange de carbonate de soude sec et de protochlorure de cuivre; il se forme du chlorure de sodium que l’on enlève par des lavages et du protoxyde de cuivre. (MM. Liebig et Wœhler.)

3° On prépare encore le protoxyde de cuivre anhydre et cristallisé, en faisant bouillir de l’acétate de cuivre avec du sucre, qui réagit sur le deutoxyde de cuivre et le réduit à l’état de protoxyde. L’acétate de cuivre peut être remplacé par un mélange de sulfate de cuivre et de soude caustique en quantité suffisante pour redissoudre le précipité bleu qui s’est d’abord formé. Le tartrate double de cuivre et de potasse laisse aussi déposer du protoxyde de cuivre, lorsqu’on le fait bouillir avec du glucose ; on obtient d’abord un précipité de protoxyde de cuivre hydraté qui se déshydrate promptement par l’ébullition.

k° On obtient du protoxyde de cuivre en calcinant 5 parties de deutoxyde de cuivre avec U parties de limaille de cuivre.

5° On prépare du protoxyde de cuivre d’un très beau rouge en fondant un mélange de 100 parties de sulfate de cuivre cristallisé et de 57 parties de carbonate de soude, et chauffant au rouge blanc pendant vingt minutes le produit de cette opération réduit en poudre et mêlé avec 25 parties de limaille de cuivre fine. (M. Malaguti.)

6° On peut aussi chauffer au rouge blanc, dans un creuset fermé, un mélange de 6 parties de sulfate de cuivre anhydre et de 7 parties 1 Jk de limaille de cuivre. Il se dégage de l’acide sulfureux, et il reste du protoxyde de cuivre sous la forme d’une masse grenue, d’un rouge brun. {M. Ullgren.)

7° L’hydrate de protoxyde de cuivre se prépare en décomposant le protochiorure de cuivre par la potasse.

DEUTOXYDE DE CUIVRE. CuO.

Gu. . 396,60 79,86

Le deutoxyde de cuivre est d’un brun foncé, presque noir ; il condense facilement l’humidité de l’air ; porté à la température d’un rouge vif, il se décompose partiellement et se transforme en oxyde de cuivre intermédiaire.

L’hydrogène le réduit facilement et avec incandescence par une faible élévation de température.

Chauffé avec les matières organiques, il les brûle et les transforme complètement en acide carbonique et en eau ; c’est à cause de cette pro-

DEUTOXYDE DE CUIVRE 179

priété qu’on emploie l’oxyde de cuivre pour faire l’analyse élémentaire des matières organiques.

Quand on chauffe un mélange de 2 équivalents de deutoxyde de cuivre et de 3 équivalents de soufre, il se dégage 1 équivalent d’acide sulfureux et il reste 2 équivalents de sulfure. Si le mélange contient 7 équivalents d’oxyde de cuivre et 1 équivalent de soufre, il ne se- forme pas d acide sulfureux ; on obtient 3 équivalents de protoxyde de cuivre et 1 équivalent de sulfate de deutoxyde. (M. Jordan.)

Le deutoxyde de cuivre colore les fondants en vert; on utilise cette propriété dans la fabrication des verres colorés.

Il peut se combiner par voie sèche avec les alcalis ; le résultat de cette combinaison est une masse bleue ou verte que l’eau décompose. En fondant du deutoxyde de cuivre dans un creuset d’argent, avec quatre ou cinq fois son poids de potasse , abandonnant la masse à un refroidissement lent, et la traitant par 1 eau qui dissout la potasse, on obtient des tétraèdres de deutoxyde de cuivre, doués de l’éclat métallique. (M. Becquerel .)

Le deutoxyde de cuivre forme avec l’eau un hydrate qui a pour formule : CuO,HO, et que l’on obtient en versant un excès de potasse ou de soude caustique dans un sel de cuivre.

Cet hydrate a une couleur bleue ; il est très peu stable, une légère ébullition suffit pour le décomposer et le transformer en oxyde brun anhydre. Il se dissout en grande quantité dans l’ammoniaque, surtout à la faveur d’un sel ammoniacal, et particulièrement du carbonate d’ammoniaque, en produisant une liqueur d’un beau bleu que l’on nomme bleu céleste.

On a obtenu une combinaison définie de deutoxyde de cuivre, d’ammoniaque et d’eau, représentée par la formule CuO,(AzH3)2,fiHO, en traitant du chromate de cuivre basique par un grand excès d’ammoniaque. Ce composé se présente sous la forme de longues aiguilles prismatiques bleues, déliquescentes, quise décomposentfacilement sous l’influence de 1 air et de 1 eau (MM. Malaguti et Sarzeaud.) Une autre combinaison d’oxyde de cuivre et d’ammoniaque a pour formule : (CuO)3,(AzH3)2,6HO (M. Kane).

Les dissolutions concentrées et froides de potasse ou de soude peuvent dissoudre l’hydrate de deutoxyde de cuivre; elles forment une liqueur bleue, qui se décompose par la chaleur et laisse déposer de l’oxyde anhydre.

État naturel. Préparation.

Le deutoxyde de cuivre se trouve dans la nature; on lui donne le nom de cuivre oxydé noir . Il se présente en masses grenues noires, tachant les doigts. Ce minéral n’est jamais très abondant.

CUIVRE

On prépare en général le deutoxyde de cuivre destiné aux analyses organiques, en calcinant l’azotate de cuivre; il se présente alors sous la l'orme d’une poudre noire d’une grande ténuité. On le produit aussi : 1° en grillant dans un moufle de la tournure ou des lames de cuivre; 2° en distillant l’acétate de cuivre et en chauffant à l’air le résidu de cette distillation.

OXYDE DE CUIVRE INTERMÉDIAIRE. (Cll20)2,Cu0.

Cet oxyde a été préparé en calcinant au rouge vif* le deutoxyde de cuivre, qui perd ainsi les 8/100 de son poids. (MM. Favre et Maumené.)

L’oxyde de cuivre intermédiaire ne forme pas de sels particuliers; traité par les acides, il donne des mélanges de sels de protoxyde et de deutoxyde de cuivre.

PEROXYDE DE CUIVRE. CuO2.

Cet oxyde a été obtenu en arrosant d’eau oxygénée l’hydrate de deutoxyde de cuivre. (M. Thénard.)

Le peroxyde de cuivre est un corps d’un brun jaune, très peu stable ; la chaleur de l’eau bouillante suffit pour le décomposer; les acides le transforment en sels de deutoxyde de cuivre, et en oxygène, ou en eau oxygénée. fi

ACIDE CUIVRIQUE (1).

La composition de l’acide cuivrique n’est pas encore établie d’une manière certaine; mais il paraît prouvé qu’il existe une combinaison de cuivre et d’oxygène plus oxygénée que le deutoxyde de cuivre, et qui jouit de la propriété de se combiner avec les alcalis pour former des sels.

On a obtenu du cuivrate de potasse, en chauffant au rouge du cuivre avec un mélange de potasse et de nitre, ou en dissolvant de l’hydrate de deutoxyde de cuivre dans un hypochlorite alcalin.

Le cuivrate de potasse est très peu stable; une faible chaleur le décompose en potasse, en oxygène et en deutoxyde de cuivre qui se précipite à l’état anhydre.

Quand on précipite à la température de 0° une dissolution d’azotate de cuivre par de l’hypochlorite de chaux contenant un excès de chaux hydratée, on obtient au bout de vingt-quatre heures des grains cristallins de cuivrate de chaux, d’une couleur très foncée, qu’on peut laver avec de l’eau de chaux froide, et qui donnent une poudre rose. Le cuivrate

(1) Fremy, Recherches sur les acides métalliques .

caractères distinctifs des sels de protoxyde de cuivre. 18!

cle chaux est très instable; on ne peut le sécher, même dans le vide, sans qu’il se décompose. La composition de l’acide cuivrique, déduite de l’analyse du cuivratede chaux, correspond à la formule Cu203. (M. Crum.)

HYDRURE DE CUIVRE. Cu2H.

Ce composé remarquable a été obtenu en chauffant, à la température de 70°, une dissolution de sulfate de cuivre mêlée à de l’acide hypophosphoreux. (M. Wurtz.)

L’hydrure de cuivre est hydraté; il a l’aspect d’une poudre d’un brun clair; il est peu stable et se décompose vers 60° d’une manière brusque, en dégageant de l’hydrogène, et laissant un résidu de cuivre métallique divisé; il se transforme à l’air en protoxyde de cuivre. L’acide chlorhydrique le décompose rapidement, produit un vif dégagement d’hydrogène et du protochlorure de cuivre. Il s’enflamme au contact du chlore gazeux.

AZOTURE DE CUIVRE. Cu6Az.

On obtient un azoture de cuivre Cu^Az, mêlé de deutoxyde, en soumettant le deutoxyde de cuivre chauffé à la température de 265°, à l’action d’un courant de gaz ammoniac sec. Pour le débarrasser de l’oxyde de cuivre qu’il contient toujours, on le lave avec de l’ammoniaque caustique qui ne dissout que l’oxyde.

Cet azoture de cuivre est pulvérulent, amorphe, d’un vert foncé, decomposable au-dessous du rouge avec une sorte d’explosion, attaquable par l’acide chlorhydrique avec lequel il forme du protochlorure de cuivre et du chlorhydrate d’ammoniaque. (M. Schroeter.)

CARACTÈRES DISTINCTIFS DES SELS DE PROTOXYDE

DE CUIVRE

Potasse. — Précipité jaune brun d’hydrate de protoxyde de cuivre, insoluble dans un excès de réactif.

Ammoniaque. — Précipité soluble dans un excès d’ammoniaque. Si la réaction se fait à l’abri de l’air, la liqueur est incolore ; elle devient bleue par le contact de l’air.

Carbonate de potasse ou de soude. — Précipité jaune de carbonate de protoxyde de cuivre.

Cyanoferrure de potassium. — Précipité blanc qui devient rapidement rouge brun au contact de l’air.

Suif hydrate d'ammoniaque. — Précipité noir, insoluble dans un excès de réactif.

Aride suif hydrique. — Précipité brun.

CUIVRE

Les sels de protoxyde de cuivre sont peu stables, et se changent rapidement en sels de deutoxyde, en absorbant de l’oxygène ou en abandonnant du cuivre métallique. Ces sels sont ordinairement incolores ou légèrement jaunâtres. Le fer et le zinc les décomposent et en éliminent du cuivre métallique.

CARACTÈRES DISTINCTIFS DES SELS DE DEVTOXTDE

DE CUIVRE

Potasse et soude. — Précipité bleu d’hydrate de deutoxyde de cuivré, insoluble dans un excès d’alcali. Le précipité bleu se déshydrate par l’ébullition et devient noir.

Ammoniaque. — Précipité verdâtre, soluble dans un excès d’ammoniaque et donnant immédiatement une liqueur d’un très beau bleu. Cette dissolution ammoniacale est précipitée, au bout d’un certain temps, par un excès de potasse.

Carbonate de potasse. — Précipité bleu de carbonate de cuivre, devenant noir par l’ébullition.

Carbonate d'ammoniaque. — Précipité verdâtre, soluble dans un excès de réactif.

Acide oxalique. --Précipité bleu verdâtre clair d’oxalate de cuivre.

Cyano ferrure de potassium. — Précipité rouge brun marron.

Cyanoferride de potassium. — Précipité jaune vert.

Tannin . — Précipité gris.

Sulfhydrate d'ammoniaque. — Précipité noir, insoluble dans l’ammoniaque et dans un excès de réactif.

Acide suif hydrique. — Précipité noir.

lodure de potassium. — Précipité blanc..

Chromât e dépotasse. — Précipité rouge brun.

Zi ne. — Précipité de cuivre sous la forme d’un enduit noir, qui prend l’éclat métallique sous le brunissoir.

Fer. — Précipité de cuivre avec la couleur rouge qui lui est propre.

Les sels de deutoxyde de cuivre sont bleus ou verts; ils sont toujours verts lorsqu’ils contiennent un excès d’acide ; les sels neutres insolubles sont bleus; les sous-sels sont verts ou bruns.

Les sels neutres de cuivre rougissent le papier de tournesol ; en présence de certaines matières organiques, et surtout de l’acide tartrique, ils cessent d’être précipités par la potasse; la liqueur prend une très belle teinte bleue.

Le meilleur réactif pour reconnaître le cuivre, même en présence des substances organiques, est le cyanoferrure de potassium, qui forme dans les sels de cuivre un précipité brun rougeâtre. On peut aussi constater

PROTOCHLORURE DE CUIVRE.

la presence de traces de cuivre dans une dissolution en y plongeant une lame de fer poli qui se recouvre d’une couche de cuivre facile à reconnaître à sa couleur rouge. Lorsque cette couche est trop faible pour être visible, on trempe la lame de fer dans une dissolution de sel ammoniac, et on l’expose à la flamme d’une lampe à alcool, qui prend alors une belle couleur verte caractéristique.

Lorsqu’on mêle un sel de cuivre avec une dissolution étendue d’acide phosphoreux, ou qu’on y fait passer de l’acide sulfureux, le cuivre se réduit peu à peu, et se sépare en petites paillettes d’une belle couleur rouge.

Tous les sels de cuivre sont vénéneux ; pour combattre leur action sur l’économie animale, on emploie la limaille de fer, qui détermine la précipitation du cuivre à l’état métallique. (M. X. Edwards.)

Pour reconnaître le cuivre dans les cas d’empoisonnement, on doit calciner les matières animales suspectes avec de l’acide sulfurique, reprendre les cendres par les acides sulfurique, azotique ou l’eau régale, et chercher à constater la présence du cuivre dans les liqueurs acides au moyen des réactifs ordinaires.

Ce que nous venons de dire pour le cuivre s’applique à la recherche de tous les métaux fixes, tels que le plomb, l’étain, le bismuth, etc.

Le réactif que l’on emploie ordinairement dans les analyses pour précipiter le cuivre de ses dissolutions, est la potasse : l’oxyde de cuivre se précipite d’abord à l’état d’hydrate, et se transforme par l’ébullition en oxyde brun, anhydre, qui est lavé à l’eau bouillante, séché et pesé.

PROTOCHLORURE I)E CUIVRE. Cu2Cl.

Cu2 793, ‘20 6 Zi, 15