‹ 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 61 sur 96 · CHAPITRE XXlll · texte numérisé non relu

CHAPITRE XXlll

DécoaTcrte*

Caractère».

FyMbililc.

Volatîliti.

DU GANmJII.

SECTION PREMIÈRE, Propriétés.

Le cadmium a été découYert, en 1817, par M. Hcrmann de M agdebourg , et par M. Stromeyer, dans les sublimés de zinc des usines de la Silésie et dans les préparations de zinc d'une pharmacie -, depuis on Ta rencontré dans plusieurs minerais de zinc , mais seulement en petite quantité. M. Stromeyer a fait connailre ses principales propriétés.

ARTICLE PREMIER. MétaL

Le cadmium est d'un blanc prescpie aussi pur que i'étain -, il a beaucoup d'éclat , et il prend un tris beaa poli. Sa texture est compacte, et sa cassure est crochue ou fibreuse : — il cristallise facilement en octaèdres réguliers , et quand il a été refroidi en masse il présente à sa surface Tapparencc de feuilles de fougère, comme Tantimoine. — Il est mou, mais moins que l'étain-, il tache les corps comme le plomb. H est flexible , et fait entendre un cri conmie Tétain, lorsqu'on le ploie. On peut le réduire en feuilles minces et en fik très fins -, cependant il s'écaille çà et là par une percussion soutenue. Il a plus de ténacité que l'étun. — La p. s. du cadmium fondu est de 8,60 , et œUe da cadmium écroué de 8,69. — H se fond à une température bien inférieure au rouge. H se volatilise à un degré de chaleur très peu supérieur à celui de l'ébullition du mercure y il est par conséquent beaucoup plus Tolatil ^ le zinc : ses vapeurs n'ont aucune odeur -, elles se condensent en gouttes qui présentent à leur surfiice une apparence de cristallisation non équivoque*

COMPOSÉS OXIGÉNÉS.

Mr.

Ebm.

Aciilrt.

Gatolltfl*.

Melatti«

On ne. connatl jusqu'ici qu^un ozide de cadmium.

Ce métal est aussi peu altérable à Fair, à la température ordinaire, queTétain. A Taide de la chaleur il brûle très facilement comme le zinc , et il produit une fumée épaisse , inodore, d'un brun jaunâtre, et un oxide de même couleur. -^ H décompose Teau pure à Faide de la chaleur : il peut la décomposer à la température ordinaire *, mais seulement à la fayeur des acides puissans. — Uacide nitrique le dissout très fiicilement même à froid. L'acide sulfurique étendu le dissout avec dégagement de gaz hydrogène, mais • lentement. H en est de même de Facide muriatique. L'acide acétique l'attaque aussi , mais facilement , même avec le secours de la chaleur. — H est oxidé par le nitre «t par les carbonates alcalins. — H se combine directement avec le soufre , le sélénium , le phosphore et rarsenic. Il absorbe le chlore gazeux, et le chlore liquide le dissout. — H peut s'allier avec un très grand nombre de métaux-, mais il se sépare de la plupart de ses alliages à une température assez peu élevée.

Son atome pèse 696,769. Cd.

ARTICLE n — • Composés oxigénés.

J itr. Oxides.

U oxide de cadmium est tantôt d'un jaune brunâtre, caracUr». tantôt d'un brun clair et tantôt d'un brun foncé ou noirâtre , suivant les circonstances dans lesquelles il a été obtenu, et son état de cohésion. — Sa p. s. est de 8,i8é — Il est insipide et inodore. — H ne se fond ni ne se ▼olatilise. — Le charbon et les combustibles le réduisent avant la chaleur rouge avec une extrême rapidité. — Un grand nombre de métaux , et le zinc entre autres , le réduisent aussi. — Il joue le rôle d'une base assez forte, et peat se combiner arec tous les acides. — H est insoloble dans les alcalis fixes *, mais il se dissout dans ranunonîaqae, qui le fait devenir blanc d'abord , en le ebangeant en hydrate*, il se précipite en totalité de cette dteolution par FébuUition. U n'est pas soluUe dans le

6o6 CADMIUM.

nax. carbonate d* ammoniaque. --^ Au chalumeau il n'éprouve pas d'altération sur la feuille de platine. Il se réduit promptement sur le charbon, et il se recouvre d'un sublime pulyérulent rouge ou jaune-orange; ce caractère est excellent pour reconnaître la présence du cadmiam dans un minerai de zinc : le cadmium se volatilise ayant que l'oxide de zinc commence à se réduire. L'ozide de cadmium se dissout en grande quantité dans le borax et donne im verre transparent qui devient opaque ou blanc d'émail quand il est pâturé ; lorsqu'on expose ce verre au feu de réduction le cadmium se réduit. Les mêmes phénomènes se produisent avec le sel de phosphore. Avec la soude il n'y a pas fusion. — Utgrdrate de cad* ndum est blanc. Il attire promptement l'acide carbonique de l'air, et la chaleur en expulse l'eau très facilement coMp«iti«n. L'oxide de cadmium est composé de :

Cadmium. .. 0,874$ — 100 ^

Oxigène o,i255 — i4i35

Préparakioii. Ou l'obtieut aisémeut en calcinant le nitrate.

$3. — Sels.

Les sels de cadmium sont incolores, leur saveur est acerbe et métallique -, ils sont en général solubles et cristallisables. — Les alcalis fixes en précipitent de Thydrate gélatineux , insoluble dans un exc^ d'alcali. — L'ammoniaque y forme un précipité semblable , sdaUe dans un excès d'alcali*, mais lorsqu'on fait bouillir la liqueur tout l'oxide se dépose. — Les carbonates alcalins en précipitent du carbonate anhydre blanc , et insoluble dans tm excès du précipitant. — ^L'acide oxsli* que en précipite de l'oxalate blanc soluble dans Tammoniaque. -«- L^hydrogène sulfuré et les hydro-soUstes alcalins en précipitent du sulfure d'un • très beau )aune anhydre, insoluble dans les hydro-sulfates et dans 1 ammoniaque , mais soluble dans l'acide muriatique conoenr tré. — Le prussiate de potasse jaune y forme un précipité blanc , et le prussiate rouge un précipité jaune , ces deux pnicipités sont solubles dans l'acide muriatique. —

COMPOSÉS SULFURÉS. 607

La dëcoetion de noix de gaUe ne les trouble pas. — Le zinc et plusieurs autres mëtaux en précipitent le cadmium métallique sous forme de feuilles dendritiques. L'acide tartrique , ainsi que certaines substances organiques , empêche la précipitation du cadmium par la potasse caustique , mab non pas par le carbonate de potasse.

À.11TIC1.E m. — Composés sulfurés.

Sulfure. — Le sulfure pulv^érulent est d*un jaune c«r«et*r». orangé très beau et très éclatant. — H n entre en pleine fusion qu'à la chaleur rouge-blanc , et il cristallise par refroidissement en lames micacées transparentes d'un très beau jaune; tant qu'il est chaud il paraît brun ou cramoisi. — Il paraît être fixe. *— Il se grille aisément. — U se dissout, même à froid , dans l'acide muriatique concentré , avec dégagement de gaz hydrogène sulfuré \ mais il n'est attaqué que très difficilement , même à l'aide de la chaleur , par le même acide étendu d'eau. L'acide nitrique et l'eau régale le dissolvent rapidement. — Il con- compoiîtioa. tient :

Cadmium ... o , 776 — 1 00 ^ 1

Soufre 0,224 — 28,87

On ne l'obtient que difficilement en chauffant du sou- ivépvatioa. fine avec le métal-, mais aisément 9 au contraire 9 en réduisant l'oxide par le soufre , ou en précipitant un sel de cadmium par l'hydrogène sulfuré* Il est probable que cette substance sera un jour employée dans les arts conune couleur. Elle se mêle très Uen avec les blancs.

Sulfate. — Le sulfate neutre crist&llise en gros prismes CaneUn». droits rectangulaires, transparens, ressenoblant au sulfate de zinc. H est très soluble et efllorescent. H perd facilement son eau de cristallisation par la calcination -, mais il ne se décompose que difficilement. La chaleur rouge le change en un sous-sel qui se dissout lentement dans l'eau, et qui cristallise en paillettes. — Le sel neutre renferme : compoMtio».

Oxîde de cadmium. 0,614 Acide sulfurique. . . o,386

et il contient 0,267 d'eau.

6o6 CkUMlVM..

ARTICLE IV. — Composés phosphores et azotés.

Phosphore. — he phosphure est gris, peu mëtalliqae , très aigre, extrêmement rëfîractaire. — Mis sur un charbon ardent il brûle avec une flamme phosphorique très belle , et il se change en phospbate. — L^ acide muriatique le dissout avec dégagement de gaz hydrogène phosphore.

Phosphate. — Le phospliate est pulvéïodent , insoluble dans l'eau-, fusible en verre transparent avant la chaleur rouge-blanc. — Il est compose de :

Oxide de cadmium 0,69a

Acide phosphorique o , 3o8

Nitrate. -^ Le nitrate cristallise en prismes ou ea aiguilles ordinairement groupés en rayons. II est dâiquescent. — H contient :

Oxide de cadmium ... 0,540 Acide nitrique ....... o ,460

et il renferme o,a34 d'eau de cristallisation.

ARTICLE V. — Composés chlorés, hrômés et iodés.

Chlorure. — Le chlorure est en masse feuilletée, tmisparente , nacrée , et douée d'un éclat un peu métallique. A l'air il perd son éclat, et se résout en une poudre blanche. — H se fond avant la chaleur rouge , et à une température un peu plus élevée il se sublime , et se condense sur les coips froids en petites lames micacées. — H est très soluble, et sa dissolution fournit par évaporation de petits prismes quadrangulaires transparens , très efllorescens , qui sont da chlorure hydreux. Ces cristaux perdent leur eau à une forte coMpMîtioQ. chaleur sans que le chlorure se décompose. — Le chlonuv est composé de :

Cadmium... o,6i4 r j ru Chk>re o,386

Bromure. — Le bromure ressemble au bromure de anc , mais il cristallise dans l'eau en aiguilles prismatiques qui sont efllorescentes. — Il est composé de :

Cadmium o,4i6 |^i p^»

Brome o,584

OracUre».

AIXUGES, 609

loditre* — liiodure est sohible dans Teau et très soluble carMtfcrt». dans l'alcool. Il cristallise en grandes et belles tables bexaédriques incolores , transparentes et inaltérables à Fair. Il se fond ayec une extrême rapiditë, «t reprend le même aspeot par le refroidissement. — H est compose de : compoution.

Cadmium o,3o5 ^ , ^^

Iode O9695

ARTICLE VI. — Composés carbonés.

Carbonate» — Le carbonate de cadmium est blanc , insoluble dans Feau et dans les carbonates alcalins 9 même dans le carbonate d'ammoniaque. Il perd facile* ment son acide par la calcination. — Il ne contient pas CoMpoMUoa d'eau , et fl est compose de :

Oxide de cadmium ... o , 743 Acide carbonique. . . . 0,257

Oxalate. — 'Voxalate est pulvërulent et insoluble.

Acétate, — U acétate cristallise en petits prismes disposés en étoiles, permanens à l'air, il est très soluble.

Tartrate. — Le tartrate cristallise en petites aiguilles molles comme de la laine. Il est très peu soluble dans

Feau.

ARTiCLB vn. — Alliages.

La plupart des alliages de cadmiumsont d'un gris-blanc, et aigres. Quand on les expose à une baute température le cadmium se volatilise en totalité.

Cmire. — Tj alliage de cadmium et de cuit^re est d'un blanc tirant un peu sur le jaune clair. Sa texture est à très petites lames. Il est très aigre. Dans la proportion de 0,01 le cadmium communique déjà beaucoup d'aigreur au cuivre. L'alliage se décompose entièrement à la température de la (usion du cuivre*, à la cbaleur rouge il retient o,45 de

cadmium.

Mercure. — Le cadmium s'unit très facilement avec le mercure > même à froid. L'amalgame est d'un blanc d'argent , â texture grenue et cristalline. On peut l'obtemV cristallisé en octaèdres. H est dur et très fragÙe. Sa densité a. 39

6io ciimiuM.

est pliu grande que celle du awrcwre. Il fond à ^5*. Il contient Oytkiy de cadoiîxim.

Platine. — JJ alliage de cadmium et de platine esl prescp&e auasi blanc ^e Ttcgent, très cassant, à grains fins ; il ressemble eztdrieurement au cobalt arsenical. U est très difficile à fondre. A la chaleur rouge il retient 0,576 de cadmium.

SECTIONS II ET III

Minéraux et produits darts.

Minéraux. — Le eadmîum n'a été rencontre )usq|a*h présent que mélange en petite quantité dans les blendes à Fétat de sulfure , et dans les calamines à Fétat de cailx>nate. La plupart des blendes en renferment une trace*, la blende de Przibran en Hongrie , et la blende brune rayonnée de Bohème, qui sont les plus riches , n'en contiennent que o,o!2 à o,o3. H n'y en a pas la moindre trace dans la calamine de la Yieille-Montagne , près de Liège.

Produits d*arts. — Le zinc métallique ne renferme presr que jamais de cadmium, parce que celui-ci étant pins volatil , et son oxide très facilement réductible, il se subHiiie dans le traitement métallurgique dès le commencement de l'opération. Ses vapeurs se brûlent dans Fair et vieiment se déposer sous forme d'une poussière brune sur les corps environnans. Aussi est-ce en général dans les CMlmies qu'on le recherche *, il y a de ces cadmies qui en renferment ofec grande proportion. M. Hérapath a trovré quer les pmanefs produits oxidés qui proviennent de la distUIation de la cslamine oa de la blende grillée à Bristol en eontiettiifnt jusqu'à o,t]to ', leur couleur est le brun tenwnx. — » M. if9«^ dit avoir rencontré o,o5 d*ozide de oadjBÛum daoi une scorie qui provenait du traitement d'une galène en IiUede.

SECTION IV

Moyens ijf essai. — Préparation.

Moyen d'essai. — Tout ce que nous avoua dit des ovsis de zinc s'appliqne aux essais de cadmiuin*, noais lonqiit

PRÉPARilTION. 6 1 l

ces deux métaux se trouvent ensemble il n'y a aucun moyen de les séparer rigoureusement l'un de l'autre par la "voie sèche.

Préparation. — Pour extraire le cadmium des blendes ou des fumées qui proviennent du traitement des minerais de zinc y on dissout les blendes après grillage et les fumées immédiatement, dans l'acide sulfuricjue oudans l'acide muriatiqtie. On étend l'eau et l'on fait passer dans les liqueurs un courant de gaz hydrogène sulfuré : s'il y a du cuivre il se précipite le premier, et vers la fin il se précipite presque toujours une certaine quantité de einc avec le cadmium : en fi*actionnant le dépôt il est très facile de recueillir là plus grande partie du cadmium à l'état de sulfure pur^ et le reste se trouve mêlé dans le premier dépôt avec du sulfure de cuivre , et dans le dernier avec du sulfure de zinc. Pour le séparer soit du cuivre, soit du zinc, on redissout les sulfures dans l'eau régale , on précipite les métaux par un carbonate alcalin » et Ton (ait digérer sur ce dépôt du carbonate d'ammoniaque qui ne dissout que le cuivre et le zinc. Quant au sulfture pur^ on le dissout également dans l'eau r^le ou dans Tacide nitrique ^ on précipite la liqueur par un carbonate alcalin et Ton calcine le dépôt. Enfin on réduit l'oxide en le chauffitnt avec ménagement dans une cornue de verre ou de terre , après Tavoir mélangé avec du noir de fiimée ou toute autre matière charbonneuse ne contenant que peu de cear

dves*

On peut aussi précipiter le cadmium de ses dissolutions par le zinc métallique *, mais il est toujours nécessaire de le vediisoudre et de le purifier comme nous Tavons dit, pour l'avoir exempt de cuivre et de zino.

BISMUTH

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