‹ 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 62 sur 96 · CHAPITRE XXIV · texte numérisé non relu

CHAPITRE XXIV

DU BISHUTH.

SECTION PREMIÈRE

Propriétés*

Les Grecs et les Romains ne connaissaient pas le bismuth ', mais Agricola en fait mention dans ses écrits, (i&ap)

ARTICLE PREMIER. Métal.

CaractèrM. Gc métal cst d'uD blanc-gris mi peu rongeâtre, très éclatant. Sa structure est lamelleuse à grandes lames. — On peut facilement Tobtenir cristallisé en trémies pyramidales qui dérivent du cube. — Il n*a ni saveur ni odeur. Lorsqu^il est parfaitement pur il jouit d'une certaine ductilité, et Ton peut même le ployer plusieurs fois sur lui-même avant de le rompre. M. Chandet dit qu'il £ut alors entendre un cri' semblable à celui de l'étain. H est très peu tenace , et un peu moins dur que le cuivre. — Sa p. s. est de 99822. — Il fond à la température de 247* ; et il peut être coulé sur du papier sans le roussir. — H est très volatil ; à la température de 3o* p. il répand dans Fait une fumée très visible : cependant on ne peut pas le distiller.

On connaît deux oxides de bismuth , et Ton soupçonne ^i^ qu'il existe un suboxide. — Le bismuth ne s'oxide pas dans l'air sec à la température ordinaire ; mais il se ternit dans l'air humide. H se convertit rapidement en oxide par le grillage ^ lorsqu'il est chauffé au rouge il brûle avec une petite flamme bleue et en répandant des vapeurs jaunes. £att. — n ne décompose l'eau ni à l'aide de la chaleur ni par Acides. l'intermédiaire des acides. — L'acide nitrique et l'eau régale le dissolvent facilement. L'acide muriatique et Facide sulfurique étendus ne l'attaquent pas sensiblement^ l'acide

COMPOSÉS OXIGÉNÉS. 6i3

sttlfiiriqae concentre le dissout à chaud , avec dégagement de gaz acide sulfiireux. - — H réduit la litharge , du moins Liibuft. partiellement : avec i p. de bismudi et ^ p* de litharge on obtient i j p- d'un alliage ductile de plomb et de bismuth, et une scorie cristalline entièrement semblable à la litharge, et composée d'oxide de plomb et d'oxide de bismuth. — Il détone avec le nitre et avec sou. le chlorate de potasse. — Il se combine directement avec le G«oiàtM. soufire et avec le sélénium à Taide d'une faible chaleur-, la température s^élève considérablement pendant la combinaison. H a très peu d'affinité pour le phosphore et pour l'arsenic. Lorsqu'on le chauffe dans le chloré gazeux il s'enflamme et se convertit en chlorure. D décompose le sublimé corrosif à l'aide de la chaleur. — Il s'allie très bien avec la mauqs. plupart des métaux. — Son atome pèse i3ioy'iy6. Bi.

ARTICLE II. — Composé f oxigénés.

S i«. — Oxides. *

1*. — Lorsqu^on laisse pendant long-temps du bismuth réduit en poudre fine exposé à l'air il se change en une substance d^un brun rougefttre que l'on considère comme un sous-^xide. Le même composé se produit encore quand on grille du bismuth à une chaleur faible. Les acides transforment ce sous-oxide en métal et en oxide ordinaire.

a*. ïâ oxide de bismuth est d'un jaune olivâtre comme la cw^cUrM. gomme-gutte, ou vert-olive sombre, cristallin comme la litharge quand il a été fondu. — Il n'a ni odeur ni saveur. -^ Sa p. s. est de 8,21 1. — Il se fond et devient très liquide à la chaleur, rouge, et il traverse les coupelles et les creusets poreux, comme la litharge. XI est fixe. — n est &cilement réduit par le charbon , l'hydrogène, le soufre et le chlore-, mais il ne l'est pas par Fiode. — Au chalumeau il se réduit instantanément sur le charibon : le métal chauffé se sublime peu à peu, et laisse une auréole dont le bord est rouge ou orange -, si Too chauffe cette auréole au feu de réduction elle disparait sans que la flamme se colore. Sur le platine il

6l4 BISKCTfi.

fbnd en un yerre jaunâtre ; en chaufiant fortement le verre il se réduit 9 et le bismuth perfore le platine* Avec le bo' nx et le sel de phosphore il donne des verres tran»parens et incolores*, lorsqu'on chauflfe ces verres au dard intérieur le bismuth se réduit. Les substances avec lesquelles le bismuth a le plus de rapports par la manière dont il se comporte au chalumeau^ sont Fantimoiiie et le tellure. — Ij hydrate de bismuth est d'un beau Uane et inaltérable à Tair; il perd facilement son eau de combinaison par la chaleur, et il Tabandonni; même lorsqu'on le fait bomllir dans Teau. -^ L'oidde et l'hydrate de bis-* muth se combinent aisément avec la plupart des acides. «^ Ils ne se combinent pas avec les alcalis; cependant l'ammoniaque dissout une petite quantité d^hydnite. Ils se dissolvent dans les huiles. — Lorsqu'on chauffe l'ozîde arec du sel ammoniac, il se forme un chlorure double qui se volatilise , et qui se condense en une poudre blanche qui porte le nom de Jleurs argentines de bismuth. compoMUoB. -" D'après M. Lagerhjelm , Foxide de bismuth est composé de :

Bisniuib... 0,8986 — 100 ^r

Oxigcne.... o,ioi4 *^ 11,28

Préparation. Ou l'obticnt cn oxidaut le bismuth fondu à l'air, ou en calcinant l'hydrate ou lé nitrate. — On obtient l'hydrate en précipitant un sel par l'ammoniaque en excès.

carMièMt. 3'« Le peroxide est de couleur puce foncée. U se transforme en oxide jaune à une température voisine du degré d'ébuUition du mercure. II est réduit avec la plus gnnde facilité et sans détonation, par le charbon, le soufre, etc. — Les acides sulfarîque , phosphorique et nitriqne , k di»' solvent plus ou moins facilement en en dégageant de l'oxigène-, l'acide sulfureux gazeûir ne l'attaque pas, roxA en dissolution dans l'eau il le change en sous-sulfate.--- Les acides acétique , oxalique , tartrique et citrique , ne l'attaquent pas, même à chaud. L'acide muriatîquc Je transforme en oxi*chIarure *, les alcalis fixes et l'ammoniaque sont sans action sur lui. II a l'analogie la plus

Compocition Complète avec Foxide puce de plomb. -— Il est composa ^

COMPOSAS oxiatixÈs. (yii

adoii M* Stanateyer» de :

Bismuth.... G, 855 — i«o

Oxigènc 0,145 — 16,9 * ^

On l'obtient aisément en faisant boniliîr de Toxide pré- Pr4|>ar«u<»n. pare par "voie Juunide avec une dissolution de cfalorite alcalin ; la suroxidation n'aurait pas lieu à froid.

S 2. — Sels.

Les seb de bismuth eohibles sont très peu stables : la plupart sont décomposa par Tean, qui les trans- &nne en sons-sels insolubles et en sels très acides solu- Ucs» Ib sont presque tous incolores. -^ Les dissolutions de bismuth sont précipitées en blanc par les alcalis , et par leurs carbonates; avec le carbonate de potasse la précipitation est complète , mais le dépôt retient un peu de potasse; avec le carbonate de soude la précipitation est incomplète*, il en est de même avec le carbonate d'ammoniaque y mus en abandonnant la liqueur à ellemême dans un lieu chaud , elle abandonne peu à peu tout l'oxide qu'eUe retenait en dissolution. — Le carbonate de chaux les précipite complètement, même à frt>id. -^ L^hydrogène sulfuré et les hydro-sulfates en précipitent tout le bismuth à Tétat de sulfure noir. — L^acide hydriodique et les iodures alcalins y forment des précipités aoira-marrons d^oxi-iodure très solubles dans les iodures alcalins. — Le prussîate de potasse jaune les précipite en faJanc : le précipité est insoluble dans Facide muriatique ; — le pruflùate rouge en jaune brun : le précipité est sduUe dans 1 acide muiiatique. — Les phosphates alcalins les précipitent en blanc. — La décoction de noix de galle les précipite en jaune clair. — Le fer, le zinc, et tous les métaux très oxidables en précipitent le bismuth à Tétat métallique sous forme d'une poudre noire , méflae dans les dissolutions acides. — L'acide acétique empêche les dissolutions de bismuth de se troubler par Teau ; ^^ les wibfftc^^*^^ oi^aniques n empêchent pas la précipitation du bismuth par Tcau et les réactifs. — L'acide oxa-

BISMUTH

Iique y forme lentement mi précipité cristallin, chrômate de potasse y forme un précipité jaune.

A.RTIGLE ni.

Caractàret.

— Composés sulfurés et séléniés.

Sulfure. — Le sulfure de bismuth resseioble au sulfure d^antimoine. Il est d'un gris bleuâtre métallicjue , éclatant. Il cristallise en prismes tétraèdres aciculaires entrelacés. — Sa p. s. est de 7,5o. — U est très fusible, mais moins (pie le métal ; au contraire il paraît être plus Tolatil. Il se mélange en toutes proportions avec le bismuth métallique 9 par fusion. Lorsqu'on le grille ilbonillonne et répand de la fumée , qui se mêle avec le gaz acide sulfureux. -*« L'acide nitrique l'attaque aisément. — Il est réduit

GooipoMtioa. par le fer, etc. -^ H est composé, selon M. Lagerkjelm, de :

Bismuth... o,8i6a •— loa Soufre^. ••• 0,1849 — 22,52 Il paraîtrait , d'après les expériences de Vauquelin , qu'il existe un sulfure qui renferme deux fois autant de soufre que le précédent.

Sulfates, — Ijg sulfate neutre est d'un blanc de neige, insoluble dans l'eau, mab soluble dans Facide sulfurique. On peut le tenir chauffé au rouge naissant sans le décomposer-, mais la chaleur blanche le décompose complètement. — On l'obtient aisément en chauffant du bismuth en poudre ayec un mélange d'acide nitrique et d'acide sulfurique, évaporant à sec et chauffant au rouge pour chasser l'excès d'acide. — La dissolution acide de ce sel est décomposée par Feau en un sel plus adde qui reste dans la liqueur, et en un sous^sel blanc et insoluble. —

CoaipofiUoB. Ces deux sels sont composés comme il siût :

Sel neutre. Soiis^sd.

Oxide de bismuth. . • . 0,6686 — i- o,855 Acide sulfurique o , 3364 — ,0 , 1 45

Sulfite. — Le sulfite est insoluble dans l'eau et éua un excès d'acide sulfureux.

Séléniure. — Le sélémure est d'un blanc argentin , cris* tallin , fusible à la chaleur rouge.

Carartèra»

Praparalioo.

COMPOSÉS PHOSPHORES. 6lJ

ARTICLE IV. — Composés phosphores j arséniés et azotés.

Phosphore, — Le bismuth et le phosphure ont très peu d'aiEnité Fun pour Tautre. Le phosphure est décomposé par la chaleur.

Phosphate. — - Le phosphate neutre est insoluble dans Feau , soluble dans Tacide phosphorique , ayec lequel il forme un sel acide susceptible de cristalliser. Il se dissout dans les acides forts sans se décomposer. Il est fusible et fixe.

ji.rsémure. — Uarséniure est décomposé presqu^en totalité par la chaleur, et le bismuth fondu retient tout au plus un -vingt-cinquième de son poids d'arsenic. — Le bismuth rend Tarsenic très combustible : lorsqu'une fois l'arsenic bismuthique a été embrasé par le grillage il continue à brûler jusqu'à la fin après qu'on l'a retiré du feu y et lors même qu'on le met en contact avec un corps firoid-, im centième de bismuth peut communiquer^ cette grande combustibilité à l'arsenic.

Arséniate. — \àarséniate est insoluble dans l'eau , soluble dans l'acide muriatique , difiîcilement fusible , et très aisément réductible en arséniure par le charbon.

Nitrates, — D'après M. Ménigaud, quand on dissout Ca»ctkre». du bismuth dans de Facide nitrique concentré il se forme de grands cristaux incolores transparens de sel neutre. Ces cristaux blanchissent à l'air sec , et tombent en déliquescence dans l'air humide. Ils sont solubles dans une très petite quantité d'eau -, mais quand on les traite par. quatre-vingts fois leur poids au moins de ce liquide ils sont complètement décomposés en un sel acide que l'eau n'altère plus et en un sous-sel qui est tout-&4ait insoluble. Ce sous-sel est pulvérulent et blanc , et porte les noms de blanc de fard ou de magister de bismuth, — Le nitrate neutre, chauiFé dans un creuset de platine , se fond promptement dans son eau de cristallisation, bouillonne sans se boursoufler, et se dessèche en une masse blanche qui commence presque aussitôt à se décomposer, en laissant dégager beaticoiq» de vapeurs nitreuses*, à la chaleur . rouge la dé-

6id

BISMUTH

composition est complète , et il ne reste que Foxide de bisconrpftiiion. muth puT ct foudu» — Les trois nitrates sont composes comme il suit :

Sel neatre. Sel «cicle. Sous-mI.

Ozîde de bismuth.. • • o,5g3 --* o>4^i *"* ^99^1 Acide nitrique • Of4^7 """ 0^679 — 0,079

Le ad neutre renferme o,i685 d'eau de erisfBllisatioo.

ARTICLE V. — Composés chlorés j brâmés-^t iodés.

oractirw. CkloruTe ct oxi^hloruTe . — Le chlorure est incolore. Il a la consistance dn beurre; c^est pourquoi les anciens lafçelaient beurre de bismuth. -^ Q est très fusible et très volatil. Fondu 9 il forme un liquide jaunâtre qui se prend en masse blanche cristalline nacrée en se solidifiant. — - L*eau le décompose et en sépare un oxi-chlorure pulvérulent et blanc qui contient i atome de chlorure pour 7 atomes d'ozide; la liqueur r^iferme de l'acide hydro-chlorique qui retient en dissolution une certaine quantité de chlorure. — Jj oxi-chlorure chauffé au rouge ae foiul, sans se dé^ composer, en une masse d'un blanc grisâtre , opaque et

comiHMiion. à structure grenue. — Le chlorure est composé de :

Bismuth 0,667 -^ 100

Chlore o,333 ' ^*- 5o

cracières. BrômuTe. — Sclou M. Sémllas le bromure est d'an gris d'acier foncé , et ressemble à l'iode. B fond à aoo' et bout à une chaleur voisine du rouge-brun. 0 attire l'humidité de l'air , et devient d'un beau )aune de soufre en se transformant en bromure hydraté. —L'eau employée en quantité suiBsante le décompose en oxi-^br^ mure insoluble , et la liqueur ne contient que de l'acide

PrAparation. hy dro-brôuiique . -^ On l'obtient en chauffant dans ime cornue un mélange de brAme et de bismuth*, il se produit eu même temps des vapeurs jaunâtres qui paraissent étn vn superbrômure. — La préparation est plus facile encore en emjdoyant un arséniure de bismuth contenant o,t»5 d*ai^ senic au lieu de bismuth pur*, le brdmure d'arsenic se sépare par distillation.

Caractèict. lodurc. — U iodurc est trèsfuaiUe ct volatil, il cristJ*

COMPOSÉS KÉTALLIQUES. 619

lise 9 par condensation de ees vapettrs , en paillettes métalliques. H est aisément Soluble dans lès iodures alcalins. L'eau le décompose en oxi-iodure de couleur marron et en acide hydriodique qui retient en dissolution un peu d'iodure. La potasse et la soude caustique le changent en oxide pur-, mais les carbonates alcalins ne le décomposent que partiellement. -^ On peut le préparer , selon priparatioa, M. Berthemgt, en faisant fondre dans un petit mortier parties égales de bismuth et d'iode.

ARTICLE VI. — Composés carbonés.

Carbonate. — Quelques personnes disent que le précipité blanc que les carbonates alcalins forment dans les dissolutions de bismuth retient de Tacide carbonique*, d'autres affirment que c'est de Thydrate pur.

Oxalate, — Jj oxalate se présente sous forme d'une poudre blanche ou de grains cristallins. H est à peu près insoluble dans l'eau et dans les acides.

acétate. — \à acétate est soluble et cristallise en écailles qui ressemblent à l'acide borique. On peut l'obtenir en décomposant le nitrate de bismuth par l'acétate de potasse. — Lorsqu'on traite de l'hydrate de bismuth , même humide , par de l'acide acétique en excès , il ne s'en dissout qn*ane très petite quantité ; la liqueur donne des écailles minces par évaporation. L'eau décompose ces écailles; il se dissout un peu de bismuth, mais il se précipite pour la plus grande partie par l'ébullition , et l'acétate se décompose totalement par l'évaporation à siccité.

Tarlrate. — Le tarirate est à peu près insoluble.

ARTICLE VII. — Composés métalliques,

Chrômate. — Le chrômate est d'un très beau jaune, insoluble dans l'eau, et soluble dans l'acide nitrique. — On l'obtient en étendant d'eau un mélange de nitrate, de bismuth et de chrômate de potasse.

alliages, — On peut voir ce qui concerne les alliages que le bismuth forme avec divers métaux , à l'article de

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