‹ Traité des essais par la voie sèche; ou, Des propriétés, de la composition et de l'essai des substances métalliques et des combustibles. À l'usage des ingénieurs des mines, des exploitans et des directeurs d'usines (volume 2)Chapitre 46 sur 96 · CHAPITRE XVIII · texte numérisé non relu

CHAPITRE XVIII

BU NICKiX..

SECTION PREMIÈRE

D«8oaytrlr.

Caractèrn.

Propriétés»,

Le Nickel a été découvert en lySi , ptr Cronstedt. Ce métal a beaucoup de rapport avec le cobalt *, il raccompagne souvent dans les minéraux.

iJlTICLE PREMIER. Métal.

Le nickel préparé en réduisant Foxide par le gaz hydrogène , ou en cbaufFant cet oxide à la chaleur blanche n dans un creuset brasqué, ou en calcinant Toxalate en vase clos, ou enfin en chauffant son oxide avec du sel ammoniac , est pulvérulent ou légèrement aggloméré , poreux et d'un gris-blanc mat*, mais il prend une belle couleur blanche et un grand éclat sous le frottement au brunissoir, et il s'aplatit très sensiblement sous le marteau en s' égrenant , ce qui prouve qu'il est malléable. — D ne se fond pas au chalumeau.

Le nickel que l'on obtient en chauffant Toxide dansuo creuset brasqué , à une très haute température , est en culot compacte et fondu *, mais alors il contient , comme la fonte de fer, UDC petite quantité de carbone en combinaison. D^o^ cet état il est d'un blanc-gris , à peu près comme le platine , demi ductile comme la fonte douce \ sa cassure est crochue : en le travaillant avec précaution à chaud , on peut le forger et le réduire en lames*, il prend alors la structure fibreuse. U a à peu près la dureté du 1er *, il reçoit aisément le poli , et il est doué alors d'un grand éclat. Il n & ni saveur ni odeur. — Sa p. s. est de 8,4oa lorsqu'il a cte fondu , et de 8,882 lorsqu'il a été écroui. — U est attiraUe

xérij.. 375,

à raimant y maîa menus qii« le fer, daa9 le rapport de a ou 3 à 8 ou 9, 9eloa Wollaston; il peut acquérir ^ polarité. — Dans un creuset braaqué il est uu peu plus difficile FuNUiiu. à foudre que le fer; mais il est beaucoup plus fusible que lemanganèse.-— 'Ileatfixe.— Ilyadeuxoxidesdenlckel : ou;* oe connaît pas d'oxide itttennédiaîre résukant de la combinai-' . son des deux autres , et analogue à Toxide intermédiaire de cobalt.

Le nickel ne sVItère pas à Fair à la température or- Air. dioaire \ au roi^ il s'oxide y mais lentement et iacomplètement. — Il décompose Feau à le chaleur rouge , mais e««. beaucoup moins rapidement que le fer. U déeompose aussi ce liquide à Faide de la chaleiv, par llnlermédiaire des acides solfurique , muriatîque et pbospborique *, cependant Faction de ces acides est très faible. — L^acide nitrique Fattaque A«iart. facilement , le convertit en protoxide et le dissout. — L'eau régale le dissout aussi très aisément. Les acides ré* gëtaux ne Fattaquent que lentement , et seulement lorsqu'il 7 a contact d'air. — Il est oxidé par le nitre et par le.chlorate seu. de potasse. — U précipite de leura dissolutions , en s'ooeidant, Fargent, le mercure, le cuivre, etc. — Il peut se c^wm. combiner avec le carbone à une certaine température. — Il se combine directement avec le soufre , le sélénium 9 le phospbore et Farsenic. -«- Chauffé dans le chlore gazeux, il ne s enflanune pas \ mais il absorbe lentement ce ga% et se coivvertit peu à peu en protochlorure. L'hjdro-chlorate d'ammoniaqae le change aussi en chlorure à la chaleur sombre. — Il peut s'allier avec un grand nombre de métaux , et Miuu>. il peut produire beaucoup d^alliages ductiles.

Son atome pèse 369,675 Ni.

ARTICLE U. — Composés oxigénés^ J i**^» — Oxides.

Lea oxides de nickel sont très facilement réduits par Kéiunu.. Thydrogène, le carbone, le soufre, le pho^hore et Farsenic. Le chaihon réduit les oxides de nickel par ceinentation, à une température suffisamment élev^, lors mcme qu^ils sont engagés en combinaison dans des sili-^

3^6 MICKEL.

cates ou dads des borates. Le chlore liquide coiiTertit le protoxide en protochlorure et en hydrate de peroxide ^ et employé en excès il dissout ce dernier. — Au chalunux. meau , sur le charbon , avec la soude y ils se réduisent sans se fondre-, avec le borax ils fondent facilement et donnent des verres transparens, d'un jaune olivâtre ou d'un jaune de miel s'il y a peu d'oxide , et d*un rouge-hyacinthe ou d'un rouge sombre s'il y en a beaucoup -, au feu de réduction la couleur disparait et est remplacée par une teinte grise due au nickel métallique -, avec le sel de phosphore ils donnent des verres de même couleur qu'avec le borax, mais beaucoup plus pâle : ces verres n'éprouvent aucun changement au feu de réduction*, mais l'étain métallique les décolore au bout d'un certain temps, en réduisant le nickel. — Selon M. Harkort, Toxide de nickel colore en bleu-pourpre les verres qui contiennent de la potasse, en brun ceux qui contiennent de la soude , et en brun-rouge ceux qui contiennent de la lithine. — M. Engelhart a remar(|ué qu'il colore en général les verres en hyacinthe voisin du bleu , et qu'il donne au bleu de cobalt une teinte pourpre très agréable.

Cractciei. i*". — Lc protoxldc cst d'un beau vert tirant quelquefois sur le vert- olive, infusible à la température des fourneaux de calcinatîon. — Lorsqu'on le chauffe au contact de Tair jusqu'à la chaleur rouge , il noircit et se transforme en peroxide ; mais lorsque après l'avoir chauffé fortement on le laisse se refroidir à l'air, il n'absorbe pas cVoxigène comme le protoxide de cobalt. — L'hydrogène sulfuré gazeux le transforme en sulfure à la chaleur rouge. — U se dissout aisément dans les acides forts et dans un grand nombre d'acides végétaux. — II est insoluble dans les alcalis fixes *, mais il peut former avec ces substances et avec toutes les bases des combinaisons dont il est très difficile de l'extraire à l'état de pureté , et dans lesquelles il joue le rôle d'acide. L'ammoniaque le dissout, mais difficilement, et seulement en petite quantité.

\à hydrate est d'un très beau vert-pomme pâle, gélatineux et très léger. On peut l'obtenir cristallisé en dé-

Composition.

Ni

COMPOSÉS OXIGÉNÉS. 3^^

composant une dissolution de carbonate ammoniacal par rëbullition. Il ne se suroxide pas à Fair. La chaleur le change aisément en protoxide. H se combine avec tous les acides.L*ammonia<jue le dissout.

Le protoxide de nickel est compose de :

Nickel... o,'787i — loo Oxigène. • 0,2129 — 27,05

Dans rhydrate l'eau contient autant d^oxîgène que Toxide.

Le meilleur moyen de préparer l'oxide consiste à calciner priparaiion. le nitrate à la chaleur blanche.

2*. Le peroxide est noir ainsi que son hydrate. — On Caracure». peut le chauffer au rouge sans le décomposer*, mais la chaleur blanche le change en protoxide. — H se dissout dans tous les acides , même dans les acides yége'taux , avec dégagement d' oxigène ou diacide carbonique , et dans l'acide murlatique avec dégagement de chlore , et il est ramené à IVtat de protoxide. — L'ammoniaque le ramène au même état avec dégagement de gaz azote , et le dissout. — Il cou- compo«iioo. tient une fois et demie autant d' oxigène que le protoxide , ou

Nickel... 0,7114 — 100 Oxigène.. 0,2886 — 4^,58

Il perd O9O962 d'oxigène en se changeant en protoxide.

On l'obtient, i"*. en chauffant le protoxide à l'air au Prépaiaiion. rouge-cerise *, a^. en calcinant le nitrate à une chaleur très ménagée. — On a Thydrate, I^ en faisant passer un courant de chlore dans de Teau tenant de l'hydrate de protoxide en suspension-, 2*". en traitant le même hydrate par un chlorure d'oxide -, 3°. ou en précipitant une dissolution de nickel par un chlorite. — On le purifie en le traitant par une petite quantité d'acide qui dissout le protoxide qix'il pourrait retenir.

$2.. — Sels.

Seb simples. — Tous les sels de nickel sont à base de protoxide. Ceux qui sont solubles sont d'un très beau vert. Les sels insolubles qui contiennent de l'eau de cristallisation '

ont la même couleur -, mais les sels anhydres sont jaunes ou de

Ni

3^8 MICKEL.

couleur faure. -^ Leur saveur est d*abord sacrée et asiriii-' gente , puis acre et mtStallique. lies sels solubles ont tous la i-^^action acide. --*-Les alcalis fixes caustiques précipitent com^ plètemeut les dissolutions de mckel à froid ^ même les liqueurs ammoniacales. *— Les carbonates de potasse et de soude forment dans les dissolutions de nickel des précipités blancs verdâtres de carbonate de nickel *, la précipitation n est jamais absolument complète, lors même que Ton fait bouillir.

— Le carbonate d* ammoniaque y forme des précipités semblables y solubles dans un excès de précipitant *, et la liqueur devient d'un bleu verdâtre. — Elles sont précipitées par le carbonate de chaux et le carbonate de baryte ; mais elles ne le sont pas par le carbonate de magnésie.

— Les phosphates et les arséniates alcalins précipitent des dissolutions de nickel des phosphates et des arséniates d un vert pâle. — Elles ne sont prAîipitées ni par les succinates ni par les benzoates. — Le prussiate de potasse jaune Jes précipite en blanc laiteux verdâtre , et le prussiate rouge

en jaune verdâtre *, ces précipités sont insolubles dans Tacide muriatique. — L'acide oxalique et les oxalates y forment des précipités verdâtres , et les décolorent presque complètement à la longue. — Lorsque ces dissolutions sont suiEsamment acides elles ne sont point troublées par Thydrogène sulfuré ^ mais les hydro-sulfates y forment des précipités noirs de sulfore. — Le nickel ne peut être précipité à Tétat métallique par aucun métal. — L'addition de T acide tartnque empêche la précipitation du nickel par les alcalis , mais non par les hydro-sulfates et parles prussiates.

Sels doubles, — Les sels de nickel ont une grande tendance à se combiner avec les sels alcalins , et particulièrement avec les sels ammoniacaux. — Les sels doubles sont de couleur verte. — Lorsqu'on traite un sel neutre ou uo sous-sel de nickel par l'ammoniaque eu excès , il se dissout, et la liqueur est d'un bleu violacé , parce qu'elle contient un mélange de sel double et de nickolate d'ammoniaque. En laissant la liqueur à l'air, ou en la faisant bouillir, le mcko*late se décompose, l'oxide de nickel se précipite, et il ne reste en dissolution que le sel double. — Lorsqu ouméleà «d^

COMPOSÉS SULFURÉS. 3^9

dissolation de nickel une suffisante quantité d*un sel ammoniacal , elle n^est pas troublée par l'ammoniaque -, mais la potasae caustique en précipite tout Toinde de nickel, même à froid lorsqu'on l'emploie en grand excès.

Nickolates, — - Le mckolate de po^se est mi-gélatineux , blanc verdâtre , insoluble dans l'ammoniaque. L'eau bouîl^ lante y employée en grande quantité , le décompose en ]m enlevant toute la potasse.

On ne peut décomposer les ni'ckolates de baryte j de strontiane et de chaux qu'en les dissolvant dans un acide , et précipitant les terres par le carbonate ou le sulfate d'ammoniaque, qui forment des sels doubles avec l'oxide de nickeL

Pour décomposer le nickolate de magnésie il faut avoir recours à un bydro-sulfate alcalin.

Le nickolate d'ammoniaque est d'un bleu de ciel. Le nickel est précipité de sa dissolution par la potasse , la baiyte et la strontiane. — Quand on verse de l'ammooiaque dans une dissolution d'oxide de nickel qui con* tient une autre base, une portion de Foxide reste insoluble combinée avec cette base.

ARTICLE ui. — Composés sulfurés et séléniés.

Sulfure» — On connaît deux sulfures de nickel^ l'un correspond au protoxide , et l'autre contient moitié moins de soufre.

1*. Le sulfure est d'un jaime bronzé métallique, comme la pyrite de fer , cassant , lamellaire , non magnétique. — Sa p. s. est de 5 ,76. -^- U fond à la chaleur blanche. — H est inattaquable par les acides sulfurique et mnriatique; mais 1 acide nitrique le dissout à l'aide de la chaleur. — Il ne réagît pas sur Toxide de nickel , même à la chaleur blanche. — Il se produit , i*. lorsque l'on réduit le sulfate en le Pr4p«r.u«a. efaaafimt avec une proportion convenable de charbon; a*, lorsque l'on fait passer du gas hydrogène sulfuré sur dtt protoxide chauiTé au rouge*, 3". lorsque l'on fond du nickel, de Foxide ou de l'arséniure de nickel avec un persatfttre alcalin. (Voyez j4rséniufv.)

CaracUrci*

38o NICKEL.

^'*, On obtient le sous-sulfure de nickel en faisant pa»^ ser du gaz hydrogène sur du sulfiette chauffé au rouge : il se dt^gage d'abord de Teau et de Facide sulfureux-, mais vers la fin le gaz a Todeur d'hydrogène sulfuré. Le sulfure est d'un iaui|| très pàle^ magnétique et attaquable par les acides.

Ces deux sulfures sont composés comme il suit :

Sulfarc. Son»«uJrare.

lïickel. 0,646 — 100 ' 0,797 — 100 ^. '

Soufre . 0,354 — ^4>4* o,2o3 — - 27,20

Le sulfure qui se produit lorsqu^on mêle une dissolution de nickel avec un hydro-sul&te alcalin est probablement hydraté. Vu en masse , il est noir -, mais quand il est très divisé il parait verdâtre. Par Teiqposition à Pair humide il se change peu à peu en sulfate. H n est solnble qu'incomplètement dans Tacide muriatique , et il est tout-àfait insoluble dans Tannuoniaque. L'acide sulforeux le dissout, du moins pour la plus grande partie. Il est très sensiblement soluble dans Teau pure et dans les hydrosulfates alcalins , avec lesquels il donne des dissolntioiis brunes ou noires*, sa solubilité est beaucoup plus grande que celle du sulfure de cobalt.

Sulfate. — Le sulfate neutre de nickel est d'un très beau vert émeraude. Il est plus soluble à chaud qua froid y et il cristallise facilement par refroidissement. Ses cristaux sont des prismes hexaèdres obliques , qui , selon M. Mitscherlich , dérivent d'un oxaèdre aigu à base carrée. Us perdent peu à peu leur transparence» surtout lorsqu'on les expose au soleil ; et , sans changer de fonne extérieure, ils prennent une structure toute nouvelle et perdent une petite quantité d'eau. — Le sulfate de nickel chauffé au rouge naissant perd son eau sans se décomposer et devient d'un beau jaune-paille ,* à une chaleur plus forte il ^ change en oxide \ mais il est difficile de lui enlever les denûères traces d'acide. — Lorsqu'on le chauffe dans un creuset brasqué , sans mélange de charbon , il donne un sulfure non saturé de soufre , parce qu'une portion du sulfate se trouve décomposée par la chalem- avant d'avoir pu ^^

Induite par Tacte de la cémentation. — Le sulfate et le sulfure de nickel se décomposent réciproquement à la chaleur rouge et laissent pour résidu de Foxide pur, quand on leà a mêlés dans la proportion de i atome de chacun.

Les deux sulfates sont composés , selon M. Mitscherlich j de :

Traosparant. Opaqne.

Oxîde de nickel 0,267 — 0,281

Acide sulfurique o,285 — o,3oo

£au 0,448 — ^94*9

Sulfate ammoniacaL — Ce sel cristallise en prismes à huit pans très aplatis , d^un beau vert. Il est soluble dans 4 P* d'eau f.

Sulfate potassique. — Ce sulfate cristallise en rhomboïdes transparens d'un beau vert-émeraude. Il est beaucoup moins soluble dans Teau que le sel correspondant de cobalt.

Sélémate. — Selon M. Mitscherlich, le séléniate de nickel est isomorphe avec le sulfate, et sa composition atomique est la même.

Sélénite. — Le sélénite neutre est vert , insoluble dans Feau, et soluble dans Facide sélénieux.

ABTicLE IV. — Composés phosphores , arséniés et azotés,

Phosphure. — Le phosphore de nickel préparé à Faide canctire». du mélange phosphurant est d'un blanc éclatant, très £ragile, lamelleux, présentant souvent des aiguilles prismatiques entre-croisées dans les cavités, non magnétique et très fusible. — Si, comme cela est vraisemblable, il est ana- CoBpouUom logœ au pfaosphure de fer, il doit contenir :

Nickel o , nqS — 1 00 «

Phosphore 0,202 — 26,53

Selon M. H. Rose, on obtient un pho'sphure composé de :

I^ickel o>739

Phosphore o ,261

en faisant passer du gaz hydrogène phosphore inflammable sur du sulfure de nickel.

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