CARBONATES ALCALINS
Quand on ajoute àe la silice au mélange d'une terre ou d'un carbonate alcalin, la terre se combine avec la silice et avec l'aicali , et les effets sont les mêmes que lorsqu'on fond un stiioate de la terre avec un alcali carbonate.
Osidea, — la plupart des oxides métalliques ont la propriété de décomposer en partie les carbonates alcalins à la elialeur rouge ; ils en expulsent one partie de Tacide carbonique auquel ils se substituent , et ils forment des composés triples d'oxide métallique, d*alealt et d'acide carbonique. Ces composés sont presque tous détruits par Teau^qoi metànul'oxide métallique et dissout Falcaliet le carbonate alcalin.
Pour que les combinaisons des oxides métalliques et des carbonates alcalins soient bien fusibles, il faut qu*elles renferment un certain excès de matière alc&line.
Le per-oxide de fer ne parait pas pouvoir former de semblables combinaisons; il se précipite promptement au fond du creuset; mais lorsqu'on ajoute à cet oxide une quantité de fer métallique (fil découpé ou limaille) suffisante pour le transformer en protoxide , il se fond très-bien avec six fois son poids de carbonate de potasse et donne une matière compacte^ gris verdâtre et très-cristalline , dans laquelle l'oxide de fer parait être combiné.
Le fer spatique se fond avec 3 à 4 parties de carbonate de potasse et donne une matière homogène couleur purée de pois.
Le dentoxide d'étain entre en fusion parfaite avec H parties de carbonate de potasse : la combinaison est blanche» translucide et cristalline.
Lorsqu'on chauffe 1 partie d'étain métallique avec 4 à 5 parties de carbonate de potasse, on obtient une matière très-fluide, compacte, opaque , d'un jaune de cire, cristalline , dans laquelle l'étain est probablement à l'état de protoxide.
Le per-oxide de manganèse se fond parfaitement avec 8 parties de carbonate de potasse et donne une matière homogène d'un vert grisâtre , à cassure grenue et cristalline. Cette matière contient beaucoup de caméléon ou tnùnganate de potasse.
Avec 8 parties de flux noir ce per-oxide produit une combinaison très-fluide , gris de perle , ne colorant pas Teau^ et dans laquelle le manganèse n*est qu'au mifiimum d'oxidation.
L'oxide de zinc ne se fond que difficilement avec les carbonates alcalins. Avec 5 parties de carbonate dépotasse la
Ua FONDANTS.
matière est peu fluide , homogène , d*un blanc légèreoient jaunâtre^ translucide et cristalline.
Ledeutoxide de cuivre donne, avec 3 parties de carbonate de potasse , un composé très-fluide , compacte, opaque, d'un rouge de cire à cacheter a l'extérieur, et vert à Tin* térieur. Une portion de Toxide est ramenée au minimum dans Topération , probablement à la faveur des vapears combustibles qui émanent du foyer .
La lilharge se fond en toutes proportions avec les carbonates alcalins , et produit des composés Irès-floides , cristallins , opaques , d'un jaune de saumon frais , ou d*iui jaune-safran clair.
Carbonates, — Les carbonates alcalins se comportent avec divers sels d'une manière remarquable et qui n'a été observée que depuis peu de temps : ils se combinent trèsfacilement avec ceux des carbonates terreux qui peuvent supporter la chaleur rouge sans se décomposer , et ils forment avec ces carbonates des composés exlrêroemeat fluides ; mais si l'on chauffe à une température suflisante pour décomposer le carbonate terreux , l'acide carbonique de ce carbonate se dégage, la matière bouillonne et s'épaissit de plus en plus , et elle finit par se transformer en une masse infusible qui n'est plus qu'un mélange de carbonate alcalin , et de la terre amenée à l'état caustique.
Nous avons chauffé a une chaleur graduée jusqu'au ronge vif les mélanges suivants :
Carbonate de soude. 10^,W. 1«'— 10^,48. !•'— 10^,43. !•' Carbonate de chaux. 9,89. 1 -19 ,78. 2 —29,67. «
Les deux premiers sont devenus liquides comme de l'eau, et à l'état solide ils étaient compactes , translucides et a cassure très-cristalline ; en leschaufiant de nouveau jusqu'à les fondre , et poussant ensuite la chaleur jusqu'au blanc , ils se sont décomposés avec bouillonnement, et ils ont perdu toute leur fluidité.
Le troisième mélange s'est ramolli sans se fondre entièrement*
La dolomie (carbonate double de chaux et de magnésie ce* -{- IMC) peut se combiner aussi avec le carbonate de soude ; mais pour former une combinaison bien fluide, elle exige 4 atomes de ce carlionate , ou 26,62 par 11,65 de dolomie. Pour peu qu'on élève la chaleur au dessus du rouge vif , le carbonate de magnésie se décompose , et la matière perd de sa fluidité.
Le carbonate triple de chaux , de manganèse et de fer , auquel on a donné le nom A'ankèrUe^ et qui est composé de
CAHBONATBS ALCALINS. 447
Carbonate de cbaux. , . . 0,511
Carbonate de magnésie. . 0,357 j
Carbonate de fer. . . . 0,200 [—1
Carbonate de manganèse. 0,030 >
se fond bien aTec deux fois son poids de carbonate de soude, et donne une masse d'un gris foncé, opaque y à cassure cristalline , dans laquelle la plus grande partie du fer et du manganèse doit se trouver à Fétat d*oxides. *
Carbonate de soude. . . 18,82 r- 1"^ Carbonate de baryte natif. 24,6i — 1
donnent an rouge vif une combinaison aussi liquide que de Teau , et qui, lorsqu'elle est refroidie , est compacte et pénétrée d'une multitude de petites lamelles cristallines. Cette combinaison peut être chau£Pée très-fortement sans perdre sa fluidité « parce que le carbonj^te de baryte est indécomposable par la cbaleur.
Sulfates. — Les mélanges de
Carbonate de soude. . 18,82 -^ 1«'
Sulfate de chaux. . . 17,14 — 1 et de
Carbonate de soude. . 13,82 -— l*^
Sulfate de baryte. . . 29,16-1
se fondent tranquillement et sans aucun dégagement de gaz à la chaleur rouge, et deviennent extrèmemeut liquides.
Le premier est compacte, légèrement translucide, à cassure grenue un peu cristalline. Lorsqu*on le chaufPe à la chaleur blanche, il bouillonne, abandonne de l'acide carbonique , perd sa liquidité et se change en un mélange de sulfate de soude et de chaux caustique.
Le second est compacte , pierreux, à cassure inégale presque unie, ne présentant que de faibles indices de cristallisation. Il peut supporter une température très-élevée sans se décomposer et sans perdre de sa liquidité.
II est probable que dans ces combinaisons chaque base prend une partie des deux acides proportionnelle à sa masse.
Fluorures, — Le spath fluor forme des composés trèsfusibles avec les carbonates de potasse ou de soude.
Carbonate de potasse. 17^,8.. !•' — 8^^,66. 1*^ Spath fluor. ... 9 ,80. 1 — 9 ,80. 2
sont devenus liquides comme de Teau à In chaleur rouge.
Ces composés, refroidis, étaient compactes, pierreux , ua
446 rQKDAHTS.
peu translucides , è cassure grenue , pjrësenlaieat çà el U quelques lamelles cristalline^ : iU tombaient en déliquescence à Fair. Lorsq«*on les traite par Teau , le liquide dissout du carbonate et du fluate de potasse : avec le premier mélange , l'eau dissout beaucoup plus de carbonate qu'avec le second. Quand on cbauffe fortement les combinaisons fondues, elles se décoaipoaent en laissaat dégager de l'acide carbonique, et elles deviennent infusibles.
Phosphates. — Le phospbate de cbaux , provenant de la ealcînatibn des os , pourrait théoriquement être complètement décomposé par 4 atomes de earlaonate de tende , 18S2 pour 690 de phosphate ; mais il ne ae fend pas avec cette quantité de flux alcalin. Avec 8 atomes U ne donne qu'une pâte consistante ; mais avec IG atpoaiea , ou environ quatre fois son poids , il devient parfaitement liquide , et il prend en se refroidissant laspect du marbre blanc. Quand on chauffe h la chaleur blaqcbe le compoiié qu on a fait fondre a la chaleur rouge , il abandonne de l'acide carbonique 9 et il ne tarde pas à perdre sa fluidité.
Silice. — A la chaleur rouge le quarz en poudre se dissout dans les carbonates alcalins, en se combinant avec Talcali qu^l enlève à Pacîde carbonique. Cet acide , en se dégageant , produit une vive effervescence , et un boursouflement excessif qui soulève presque toujours la matière jusque par dessus les bords du creuset. Quand on ajoute du charbon au mélange 9 ou quand on emploie du flux noir^ U décomposition est beaucoup plus facile , et elle a lie« avee un bouillonnement tranquille el presque sans boursouflement, parce que le charbon favorise la séparation de l'acide carbonique et de lalcali , en transformant cet acide en gas oxide de carbone. Le silicate qui se forme est d'autant plus fusible que Ton emploie une plus grande proportion d^loali : avec I partie de sable quarzeiix et 5 parties de carbonate de soude anhydre on a un verre émaillé , pâlieiix , excessivement boursouflé ; avec B parties de flux noir oo a un verre cuii^ote , sans bulles , fortement translucide^ à cassure conchoide un peu eristalline. Pour obleoir une fusion bien liquide il iaut employer 6 à 8 parties de flox noir ou de carbonate alcalin mêlé de charbon.
Les silicates terreux , tels que les argiles, les silicates de chaux , etc. , se comportent avec les carbonates aloallns , purs ou mêlés de charbon^ absolument de la même manière que le quarz : ils ne se fondent bien qu'avec 6 à 8 parUes de matières alcalines.
SBL HARIN. 449
ARTiGU IX. — iVt/r« y niirat9 de poiasse , salpêtre.
Nous. avons déjà ftiit connaître les propriétés du nître. Ce sel se décomposant à la chaleur blanche , agit comme fondant à cette température , aussi ënergiquement que de la potasse caustique. La présence de la silice ou des silicates facilite et accélère d'ailleurs beaucoup sa décomposition.
ABTiCLi X. — Sel martfi , chlorure de sodium , muriate de soude.
§ !•'. — Us4ige et manière (Tagir,
Usage. — Les anciens docimasistes recommandaient fréquemment Tusage du sel marin : tantôt ils le mêlaient avec les flux, tantôt ils en mettaient une certaine quantité par dessus , soit pour préserver la matière du contact de l'air , •oit pour tempérer le boursouflement. L'emploi de cette substance nous parait absolument superflu quand on la destine seulement à recouvrir d'autres substances. Lorsqu'on la mêle avec les flux , elle peut elle-même agir comme fondant à l'égard d'un certain nombre de corps , et par conséquent contribuer quelquefois à donner de la fluidité aux scories ; mais comme elle est très-vulatile et qu'elle a une £^ande tendance à entraîner avec elle les métaux a l'état de vapeurs , toutes les fois qu'on en emploie on est exposé à faire des pertes notables , c'est donc un flux qui ne peut convenir que dans nn très-petit nombre de cas.
Nous allons néanmoins faire connaître ses principales propriétés, ainsi que son action fondante.
§ 2. — Caractères et propriétés.
Propriétés. — Le sel marin est un composé de cbloro et de sodium qui ne contient pas d'eau de cristallisation. U cristallise en cubes, soit par voie Humide^ soit par roié sèc/ie. Tout le monde connaît sa saveur. Il est déliquescent dans l'air très-humide. Â 14^,100 parties d'eau en dissolvent 86 parties, et à 109% 40 parties; à — 10% sa solubilité diminue beaucoup; un peu au dessous de celte température il produit des cristaux qui renferment 0,S8 d'eau; mais lorsqu'on expose ces cristaux à la température ordinaire, ils abandoQDcnt toute leur eau, et ils se changent en masses inoobérentes composées de petits grains cubiqucii ej. anhydres. Le s^l marin ost h peu près insoluble dans l'alcool
^^^ TON DAMS.
absolu II est loul-à-fail insoluble dans les dissolutions saturees de nitrate ou de muriate de chaux.
Lorsqu'on expose une dissolution concentrée de chlorure de sodium et de sulfate de magnésie a nne température inférieure à zéro , il se cristallise du sulfate de soude, et I eau-mere renferme du chlorure de magnésium.
Lorsqu'on chauffe le sel marin il décrépite et se réduit en poudre, puis à la chaleur rouge il se fond en un liquide transparent, et il cristallise très-bien par le refroidissement. Aussitôt qu'il est fondu il commence à répandre des va- P^"" ^an» ''air ; à la chaleur blanche il se volatilise en abondance, et ses vapeurs traversent et enveloppent les creusets de terre de toutes parts.
Le sel marin est composé de :
Sodium . . . 0,8966 ^ ^i Chlore. . . , 0,6084 • ^»
Son atome pèse 783,l)ô.
Dans l'ancienne hypothèse on le considérait comme formé de :
Soude 0,6829
Acide ÎDuriatique . 0,4671
Le sel du commerce n'est jamais absolument pur : il contient presque toujours du sulfate de chaux et du sulfate de magnésie, et quelquefois du sulfate de soude . du muriate de magnésie et du muriate de chaux ; néanmoins le sel blanc de première qualité peut servir à tous les usages dociniasi> ques. Il serait d'ailleurs facile d'en séparer toutes les substances étrangères. Pour cela il faudrait le dissoudre dans 1 eau, y ajouter du muriate de chaux, s'il contenait du sulfate de soude; puis y verser du lait de chaux jusqu'à précipitation complète de la magnésie, filtrer et rapprocher pour séparer le sulfate de chaux : il ne resterait plus alors que du muriate de chaux : on décomposerait ce sel parle carbonate de soude, et l'on ferait cristalliser.
Pour l'usage de la toie sècHe^ il est nécessaire de broyer le sel^ et de le chauffer dans un creuset, à une chaleur sombre, jusqu'à ce qu'il cesse de décrcpiter.
S 8, — Action fondante.
Métaux. — Nous avons dit que lorsque l'on chauffe du sel marin avec des métaux il en entraîne une certaine quantité en se vaporisant : ayant fait fondre un mélange de
SBL MARIIf* ^^1
lOg cuivre rouge en copeaux 10 sel marin décrépite dans un creuset de terre (p. f.), le creuset a été bientôt enveloppé d'une vapeur épaisse qui communiquait n la flamme une belle couleur bleue ; et au bout de peu de temps tout le sel marin s'est trouvé volatilisé : on a alors rempli le creuset de flux noir, pour ramener à Tétat métallique la portion de cuivre qui s'était oxidée, et Ton a eu un culot qui pesait 9^ ,7 : il y a donc eu dans ropération une perle de 0(^,3==' 0,03, que Ton ne peut attribuer qu'à la volatilisation.
Le sel marin est sans action sur les terres et sur la plupart des oxides et des sulfures.
Le sel marin ne se combine ni avec les terres ni avec les oxides métalliques, ni avec les sulfures.
Litharge. — Quand on fond du sel marin avec de la litharge, on obtient une matière cristalline jaune , recouverte par une couche de sel plus ou moins épaisse. Ce sel est légèrement coloré en jaune; en le dissolvant dans Teau , il abandonne 0,03 ou 0,04 d'oxide de plomb, qui s'y trouve sans doute retenu par simple adhérence , et la liqueur n'est point du tout alcaline ; cependant une partie do chlorure se décompose dans l'opération, car la matière jaune qui occupe le fond du creuset a le même aspect que ' le jaune de Turner, et contient du chlorure de plomb : ce doit être un composé de chlorure de plotnb , d*oxide de plomb et de soude. A la chaleur blanche il se produit une fumée épaisse, formée de vapeurs de sel marin et de chlorure de plomb.
Sela, — Le sel marin se comporte avec les carbonates et avec les sulfates à bases de terres alcalines , comme les carbonates et les sulfates alcalins , c'est-à-dire qu'il forme avec eux des combinaisons qui deviennent très-fluides au ronge vif.
]2jr,62 carbonate de chaux. 1"' 14 ,67 sel marin. ... I
donnent un composé translucide . à cassure inégale et écailleuse : lorsqu'on le chaufiFe à la chaleur blanche il abandonne de l'acide carbonique , et il se transforme en un mélange de chaux et de chlorure de sodium.
24^,65 carbonate de baryte, l''' 14 ,67 sel marin. ... 1
donnent un composé d*un blanc d'émail , translacide , à cassure un peu luisanle , en partie écailleuse , en partie lameileuse.
29^, 1 6 sulfate de baryte. 1 •' 14 ,67 sel marin. . . 1
donnent un composé faiblement translucide , à cassure inégale et cristalline, et qui présente même des indices de cristaux dans les cavités.
87^9) sulfate de plomb. 1"' 14 ,67 sel marin. . I
donnent un composé compacte, gris, facilement translucide, à cassure écailleuse. La matière bouillonne continuellement pendant qu'elle est en fusion , et elle répand dans Tair des vapeurs épaisses de cblorure de plomb.
Le sel marin et le spatb fluor se fondent ensemble à la chaleur blanche; mais ils ne réagissent alors que très-Esiiblement l'un sur l'autre. A une haute température ils se décomposent au contraire réciproquement, du moins en partie.
9^^,80 spath fluor. !•' 14 ,67 sel marin. . I
chauffés dans un creuset brasqué (g. f.) donnent un culot compacte à grains cristallins, facile à écraser, du poids de 14^,93. La perte est donc de 9^,52. Ce culot est déliques* cent ^ et se compose de 8^,00 de spath fluor et de 6s^,95 d'un mélange de chlorure de calcium et de chlorure de sodium, il suit de là que le cinquième environ du fluorure de calcium se décompose dans l'opération , et produit du fluorure de sodium qui se volatilise en totalité avec une quantité considérable de sel marin : cependant une partie de celui-ci reste dans le culot , et se retrouve aussi dans la brasque , qui en est tout imprégnée.
Le phosphate de chaux ne partit pas pouvoir se combiner avec le sel marin. Pour que ces deux substances fassent entre elles un mélange liquide , il faut que le sel marin s'y trouve dans la proportion de trois fois le poids du phosphate au moins.
Le sel marin n'entre en combinaison ni avec les borates ni avec les silicates. Il se sépare même du borax et vient nager à sa surface quand on le fait fondre avec ce sel.
FLUX NOIR. 45e
ARTICLE XI. — Flux ftoir êi Se» équivakntê.
Fins noir, — Le flux noir est un réactif à la fois rëdactif et fbiidant. C'est tin mélange de carbonate de potasse et de charbon dans un état de division extrême. Ce flux est un des plus anciens que Ton connaisse : il est fort employé, et d'un excellent usage.
On le prépare à peu près comme le flux blanc : on fait un mélange bien intime de 2 parties au moins de tartre brut ou de crème de tartre pour 1 partie de nitre ; on place le mélange dans un vase de fer, tel qu'un étoufFoir, on y met le feu à l'aide d'un charbon allumé, et on le laisse briikicr tranquillement. Quand la combustion est achevée on retire la matière de l'étouffoir^ on la broie , on la passe à travers un tamis de crin serré pendant qu'elle est encore chaude, et on la conserve dans des flacons bien bouchés, afin de la préserver de Thumidité qui la ferait promptement tomber en déliquescence.
Le charbon que renferme le flux noir, s'y trouve dans un état de division extrême , et pour ainsi dire comme une teinture charbonneuse , adhérente à toutes les particules alcalines ; aussi n'empéche-t-il pas la fusion d'être bien liquide et reste-t-il toujours disséminé d'une manière uniforme dans toutes les parties de la matière fondue.
Le flux noir est en même temps fondant , réduciifei desulfurant. On en fait un très-grand usage pour les essais de plomb et de cuivre. Comme il a rinconvénient de se boursoufler beaucoup , surtout au commencement de l'opération , il faut avoir soin de n'en remplir les creusets qu'aux deux tiers environ.
On conçoit que lorsque l'on a à réduire et à fondre en même temps , la proportion relative de charbon et de carbonate alcalin doit varier selon la nature de la matière dont on doit faire l'essai , et que souvent il convient d'employer le moins possible d'alcali afin d'obtenir la plus forte proportion possible de métal. On peut se procurer du flux noir plus riche en charbon en mêlant avec 1 partie de nitro
2 I à 9 parties de tartre.
Le flux noir ordinaire contient 0,05 de charbon et 0,0'4 de carbonate de chaux. Le flux noir préparé avec 2 j de tartre brut et 1 de nitre, contient 0,08 de charbon , et 0,Q5 de carbonate de chaux ; enfin celui pour lequel on emploie
3 parties de tartre et 1 de nitre, contient 0,12 de charbon, et 0,06 de carbonate de ohaux.
Mélanges équîtahnis. — On peut templacer le flux noir
est bien pur, le carbonate qui en rësiiUe est parfaitement blanc et ne contient pas de charbon , nrais le plos souvent ce carbonate est taché ç\ et là de points noirâtres , ce qui provient sans doute de ce qae les oxalates du commerce renferment toujours une certaine quantité de substances combustibles étrangères.
Quand on évapore une dissolution de sel d'oseille faite dans de Tacide muriatique étendu , il se dépose un sel moins soluble qui est le quadri-oxalate. l\ en existe toujours une certaine proportion dans le sel d'oseille du commerce ; on peut aussi le produire de toutes pièces en mélangeant Tacide avec du carbonate de potasse dans des proportions convenables. Il est composé de
Potasse 0y]86
Acide oxalique. . . . 0,567 Eau 0,247
Son pouvoir réductif ne serait par conséquent pas beau- 'coup plus grand que celui de l'oxalate.
ARTICLE XIV. — Savon blanc ou marbré.
Le savon dur blanc ou marbré est un composé dc soude et d*un acide gras ; il a une saveur légèrement alcaline ; sa densité diffère peu de celle de Tèau : il est très-soluble dans ce liquide ^ plus à chaud qu'à froid ; il se dissout aussi dans Talcool ^ il est décomposé par la plupart des acides, qui s'unissent à la soude et mettent Tacide gras en liberté. Il contient environ :
Soude. . . 0,06 Acide gras . 0,64 Eau . . . 0,30
Lorsqu'on le chauffe en vase clos il se fond , se boursoufle considérablement , et se décompose en laissant dégager de la fumée et des goz combustibles, et il laisse pour résidu ub mélange de carbonate de soude et de charbon, dans lequel ce dernier entre pour 0,05 environ.
De tous les flux réduclifs , te savon est celui qui peut absorber la plus grande quantité d'oxigène ; et comme le résidu de sa décomposition par la chaleur ne contient pas beaucoup de charbon , il a aussi la propriété de donner des scories bien fluides. Cependant on l'emploie peu, parce que ces avantages sont compensés par d'assez grands aoeoiivénients. Ces inconvénients sont de se boursoufler beauconp
FLUX KÉDUGTIIS. 457
et d'être trop léger. Pour pouvoir le mêler iotimenient avec les matières à réduire , il faut le réduire en poudre à Taide d*uDe râpe ; or cet état de division lui fait ocenper un trèsgrand volume , et il en résulte que si Ton veut éviter d'employer des creusets d'une grandeur démesurée , il faut y introduire le mélange par doses successives ^ à de certains intervalles , ce qui prend du temps et est peu commode. Il y a néanmoins des cas où l'usage du savon peut être avantageux f surtout en le mélangeant avec d'autres flux.
Aincu XV. — Pouvoir réiuctif de différents flus.
Pouvoir réductif. — En fondant chacun des différents flux réductifsdont il vient d'être fait mention, avec un excès de litharge , suivant le mode que nous avons déjà décrit , nous avons trouvé qu'une même quantité de chacun de ces ' flux produit les quantités de plomb suivantes :
Flux noir ordinaire fait avec 2 de tartre. 1^40
Idem fait avec 2 j de tartre. . . 1,90
Flux noir fait avec 8 de tartre. . . . 3,80
Carbonate de soude . . 0,94 } • | «/^ Charbon 0,06 S ' ' **^"
Carbonate de soude • . 0,88 • n^x
Charbon 0,12 • • ^»^"
Carbonate de soude . . 0,90 ( « #^
Sucre 0,10 ] ' ' '
Carbonate de sonde . . 0,80 / q q^
Sucre 0,20 ( ' ' ^'^^
Carbonate de soude . . 0,90 ) • .»
Amidon • 0,10 > ' " '''®
Carbonate de soude . . 0,80 i ^ «^
Amidon 0,20 f ' ' ''^"
Tartre brut 5,60
Crème de tartre 4,50
Crème de tartre oharbonnée . • . • 3,10
Crème de tartre calcinée 2,20
Oxalate acide de potasse ( sel d oseille ). 0,90
Savon blanc de soude 16,00
En mêlant du savon râpé soit avec du sel d'oseille, soit avec du carbonate de soude , on pourrait faire d'excellents flux réductifs.
Des mélanges de ; Seld*oseille . . . 0,85
Savon 0,15 ( P»*^^*"^'-»'^»* 8.25
Carbonate de soude. 0,85 l j • • . o m Savon oJlS J P'««'"»'»-«'«"l 2,40
Effet particulier des fluy alcalins réductifs. — Tous les flux qui sont composés de matières alcalines et de sobstaoces charbonneuses , outre qu'ils sont fondants , réductifs et désulfurants , produisent souvent encore un autre effet qu*il est essentiel de faire connaître : ils peuvent introduire une certaine quantité de potassium ou de sodium en alliage dans le métal dont ils opèrent la réduction, M. Vauquelin est le premier qui ait observé et constaté ce phénomène (Annokn des Mines , t. IV, page 1 16 ) : il a reconnu que lorsque Ton fond de loxide d*antinioine ^ de Toxide de bismuth ou de l'oxide de plomb avec du tartre en excès , les métaux que Ton obtient ont des caractères particuliers qu*ils doivent à la présence de quelques centièmes de potassium qu'ils coqtiennent en combinaison. M. Scrulias ( Annales des Mine» , t. YI , page 127 , et t. Ylll , page 150) a montré comment on doit procéder pour charger ces métaux d'une très>f<»rte proportion de radical alcalin , soit potassium , soit sodium; et il a fait voir que Tétain peut s'obtenir allié avec ces radicaux , comme Tantimoine , le bismuth et le plomb. Pour que ces alliages se produisent , il faut que le flux contienne ane forte proportion de charbon, et que celui-ci 8*y trouve dans un état de division extrême; la crème de tartre brute ou charbonnée est de tous les flux celui qui remplit le mieux ces conditions: Talliage renferme d'autant plus de métal alcalin que Ton chauffe plus fortement et pendant plus longtemps. Dans le mode ordinaire de faire les essais, et à la température à laquelle ou opère , les métaux , hormis l'antimoine , ne prennent qu'une quantité insignifiante de métal alcalin.
Il est certain que la présence de certains métaux favorise beaucoup la réduction des alcalis par le moyen du charbon ; mais les expériences de MM. Brunner , Gmelin et Wochler, prouvent que cette réduction peut avoir lieu même en labsence de tout métal étranger ; seulement elle exige une température beaucoup plus élevée que lorsqu'il peut se former un alliage. A la chaleur des petits fourneaux d essais (dU« 60** p. ) , elle ne s'opère pas encore.
FLIX COMPLEXES. 409
ARTICLE XVI. — Flux complexes non méiaUi^iies,
Nous ne voulons ni ne pourrions faire connaître tous les flux complexes qui ont été imaginés par les anciens docîmasîstes. Les essais de ce genre ont été înGnis ; et c'était autrefois presqn'une chose de nécessité pour chacun que d'inventer un îlux nouveau dont il devait faire exclusivement usage. Nous nous bornerons à citer les suivants , qui ont eu le plus de célébrité , quoiqu'on a*ea fasse presque plus usage.
!• Fiux de Schlutter :
Tartre .... 0,SJ
Nitre 0,16
Fiel de verre . . 0,81
Sable. .... 0,09
Charbon. . . . C,09
Ce flux ne peut servir qu'aux mêmes usages que le flux noir ; mais celui-ci est toujours préférable. Le fiel de verre, mélange de sulfate et de muriatealcalin qui suroa^ les pots de verrerie, peut même être nuisible en introduisant du sulfure : quant au muriate , à la fin de l'opération il vient surnager le bain , le comprime , et le défend du contact de Tair, et sous ce rapport il peut avoir de l'utilité. Le sable est nuisible dans le cas général: peut-être serait-il utile pour fondre des matières très-calcaires.
S"* Flux de Crauimer :
Tartre. , . . 0,60
Verre pilé. , . 0,20
Fiel de verre. . 0,10
Charbon . *. . OJO
Ce flux doit être beaucoup trop charbonné et peu fusible. S" Flux de Snack :
Tartre. . . . 0,16
Sel ammoniac 0^16
Verre pilé. . . 0,16
Flux noir. . . 0,32
Borax. . . . 0,10
Charbon . . . 0,10 1,00
460 FOnDARTS.
Ce flux est encore plus compliqué que les précédents ; de plus, la présence du sel ammoniac peut être nuisible, parce que ce sel a la propriété d'entraîner plusieurs substances métalliques en vapeurs.
4« Fius de Pelair :
Fiel de ver re. . . 0,50 Sel marin . . • • 0,50
Ce flux ne peut tout au plus servir que pour recouvrir le mélange à fondre , afin de tempérer le bouillonnement et de diminuer la volatilisation ; mais le bel marin pur est préférable pour cet usage.
5o Flux de Rirwan :
Chaux 0,18
Fluate de chaux. . 0,18 Sel marin. . . • 0,51 Charbon .... O^lS
Ce flux ne peut servir que pour les essais à une haute température, et alors la présence du sel marin peut être nuisible en vaporisant une partie du métal.
6® Fiuûf de Guyton :
Verre pilé. . . ' . 0,85
Borax 0,10
Charbon 0,05
Ce flux peut être bon pour fiiire des essais à une haute température : c*est un verre très-fusible ; mais il n'a aucun avantage sur le borax pur , et celui-ci est plus fondant. D'ailleurs , comme il n*est pas composé de matières fixes , on ne peut tirer aucune conséquence du poids du culot relativement a Texactiiudede l'essai :
7» Fius de Chaptai :
Borax 0,60
Chaux 0,06
Nitre 0,U
Le nitre et le charbon qu'on y ajoute doivent produire du carbonate de potasse ; il aurait mieux valu en ajouter de tout préparé. La chaux est tout-à-fait superflue. Le borax pur est préférable à ce flux.
LITHARGB. — CÉRUSE. 461
ARTICLE XVII. — Litharge et cèruse,
La litharge et tous les flux dont il va être question , appartiennent à la série des flux métalliques. Ces flux agissent quelquefois uniquement comme fondants ; mais le plus souvent ils ont en même temps pour effet de produire un alliage des métaux contenus dansle minerai que Ton essaie, avec une portion du métal qui se trouve dans le flux.
La céruse produit absolument les mêmes effets que la litharge, comme fondant, parce qu'elle abandonne tout son acide carbonique à une température très-peu élevée.
Lorsque nous avons examiné Taction oxidante et désulforante de la litharge , nous avons dû faire connaître les propriétés d'un grand nombre de combinaisons que cette substance forme avec les oxides métalliques. Nous ajouterons encore quelque chose ici pour compléter ce que nous avons à dire à ce sujet ; mais auparavant nous allons faire voir comment la litharge se comporte avec les alcalis , avec les terres , avec les silicates et avec quelques autres sels.
La litharge n'est jamais employée comme flux qu'à une température basse : aussi les expériences dont nous allons rapporter les résultats n'ont-èlles été faites qu'à une chaleur de 50 a 60<> p.
Alcalis, — La litharge se fond en toutes proportions avec les alcalis et avec les carbonates alcalins , sans qu'il y ait combinaison.
Terres, — Elle ne parait pas pouvoir se combiner avec les terres ; mais elle les retient en suspension par adhérence : ce mélange diminue considérablement sa liquidité.
Avec 1 partie de chaux et 2 parties de litharge on a une masse scoriforme jaunâtre non fondue.
Avec 1 partie de chaux et 4 parties de litharge il y a ra- . mollissement, mais non fusion liquide.
Avec I partie de chaux et 8 parties de litharge il y a fusion , mais la matière reste pâteuse ; elle est caverneuse , cristalline , jaune et opaque. -
Si Ton remplace la chaux par des quantités équivalentes de carbonate de chaux, les résultats sont les mêmes.
La magnésie se fond plus diiScilement avec la litharge que la chaux : avec 10 parties de litharge le mélange reste encore pâteux. ^
L'alumine donne avec dix fois son poids de litharge un mélange qui se fond assez bien pour être coulé. La matière est compacte , d*un jaune de cire , opaque et un peu cristalline.
462 rONDAïlTS.
Nous avons tu que le silicate PS* qui contient : Oxide de plomb. . • . 0,706
Silice 0,294
et tous ceux qui renferment une plus forte proportion d'oxide de plomb , se fondent facilement en Terres transparents, d*an jaune d'autant moins foncé qu'ils contiennent plus de silice.
SeU, — Les silicates terreux se combinent avec la Htharge , et donnent naissance à des composés facilement fusibles , quand cet oxide est employé en proportions convenables.
Les argiles (silicates d'alumine) exigent pour se fondre une d'autant plus grande quantité de litbarge qu'elles contiennent pins d'alumine. Le kaolin lavé , qui renforme plus d'alumine que toute autre argile , donne une pâte liquide avec cinq fois son poids de Htharge. La matière est compacte , sans bulles , à cassure conchoîde , éclatante , transparente , et d'un assez beau vert-olive.
Nous avons soumis a l'expérience les mélanges suivants
de litbarge , de carbonate de cbaux et de sable quarzeux.
LlUiarge. . 55^,74. 1« — 55^,74. ^ - Sig^i. 6«i - 1llj,48. 4«f Craie. . . «S ,25. 1 - 12 ,62. 1 - 12 ,62. 2 -. 12 ,62. 2 Sable. . . 7 ,70. 11-3 ,15. 11-3 ,75. 2 J — 3 ,75. 1 1
Le premier CPS' ne s'est pas ramolii«
Le second CP'S' s'est fortement ramolli sans se fondre.
Le troisième GP'S' est devenu pâteux.
Le quatrième CP «S* est entré en pleine fusion ; la matière était compacte , grenue , peu cristalline , opaque , et d'on jaune d'oxide de plomb.
Pour que le silicate double de plomb et de cbaux se forme il faut chauffer assez fortement pour que le carbonate de chaux puisse se décomposer. Quand , au lieu de carbonate de chaux , on emploie son équivalent de chaux caustique, la fusion a lieu plus facilement : elle a lieu beaucoup plus facilement encore quand on traite par la litharge une combinaison préalablement faite de silice et de chaux.
Un mélange de :
Litharge. .
Craie. . .
Argile. . .
se fond assez facilement en pâte liquide. La matière refroidie est compacte, à cassure cireuse, grisâtre et opaque.
Les mélanges de sulfate de baryte et de litharge ne deviennent liquides que lorsqu'ils contiennent au moins 7 à
LIXH^RGE. — GÉRUSE. 4G3
8 parties de litharge pour 1 partie de sulfate de baryte (8 atomes pour 1 atome). La matière est compacte, grenue et cristalline.
H en est de même pour les mélanges do sulfate de chaux anhydre et de litharge.
Avec le spath fluor il faut au moins 8 parties de litharge pour obtenir une bonne fusion pâteuse (8 atomes pour I atome) ; la matière est compacte , à cassure vitreuse , luisante, faiblement translucide /couleur de purée de pois.
Le phosphate de cbaux qui résulte de la calcination des os ne contracte aucune combinaison avec la litharge : cet oxide ^ a l'état liquide, le mouille et le traverse comme de l'eau mouille et traverse un filtre de papier. Lorsqu'on chauffe du phosphate de chaux avec de la litharge dans un creuset, h peine si le mélange se ramollit lorsqu'il contient JO parties de litharge pour une partie de phosphate : il en faut 15à SO parties pour obtenir une bonne fusion.
L'addition du quarz n'augmente pas la fusibilité des mélanges de phosphate de chaux et de litharge.
Oxideê métalliques. — L'oxide de titane ne se fond qu'avec 8 parties de litharge , et donne une matière compacte , à cassure unie et luisante , opaque , couleur café au lait.
Deux mélanges de protoxide de manganèse , formés de :
Protoxide de manganèse. . . 10^ 10 Litharge. ....... 40 100 ,
ont donné :
Le premier un composé qui s'est fondu , mais qui est resté pâteux: il était huileux , en partie cristallin, en partie compacf e , d'un gris-verdàtre foncé ^ et opaque ;
Le second un composé qui est devenu très-liquide , et qui a cristallisé à grandes lames comme la litharge; d'un vert-olive clair. Dans l'une ni dans l'autre de ces expériences il ne s'est produit de plomb métallique ; ce qui prouve que le protoxide de manganèse ne réduit pas la litharge.
Nous savons déjà que le protoxide de fer forme utie combinaison très -fusible avec quatre fois son poids de litharge ; les fers spathiques , même lorsqu'ils sont magnésiens , fondent aussi très-bien avec 4 parties de litharge ; les composés sont noir-brun , opaques , à cassure unie , très-magnétiques : leur poussière est d'un vert-bouteille sale. Il se réduit toujours une petite quantité de litharge pendant l'opération ; ce qui fait croire qu'une partie de fer 80 suroxide.
^universitt)
464 ONDANTS.
Les battitures de fer se fondent aussi très-facilement avec 4 parties de litharge. La matière est compacte , opaque , à cassure unie et luisante , un peu métalloïde, et très-fortement magnétique.
Le per-oxide de fer se fond promptementavec 10 parties de litharge , et donne une masse compacte , à cassure unie un peu luisante , opaque , d'un ronge de foie , tachant les creusets en un beau rouge de porphyre.
Lorsqu'on fond le per-oxide de fer avec uncgrande quantité de litharge, avec vingt fois son poids , par exemple , si Ton opère le refroidissement brusquement , on obtient ud6 matière compacte, vitreuse , a cassure éclatante , et qui , vue par réfraction dans les éclats minces , parait d'un beau rouge-hyacihthe ; mais si on laisse refroidir lentement la matière fondue , ell^ se partage en deux parties , Tune iatérieure qui est de la litharge pure , et l'autre snpérîeore qui parait être identique avec le composé qui se forme quand on fond le per-oxide de fer avec dix fois son poids de litharge.
On a vu que le protoxide de cuivre forme avec ta la litharge , même lorsque celle-ci n'entre que pour 0,GO dans le mélange , des composés très- fusibles ^ et qui ont une grande tendance à s'infiltrer à travers les pores des creusets de terre.
Le deutoxide de cuivre se /ond aussi très-focilement avec la litharge, mais les composés qu*il produit ne traversent pas les creusets comme les précédents. Quand rm emploie
Deutoxide de cuivre. 9^,9 1. 1« — 9^,9I.I« Litharge. ... 27 ,89. 1 — 55 ,78. 2
on a des composés très-fluides (p. f.) qui sont , avec le premier mélange , compactes , à cassure grenue , matte, d'un noir métalloïde a la surface et d'un brun-rouge à Tintérieur, dont la poussière est de couleur chocolat , et qui tachent les creusets en noir brillant un peu métalloïde ; et avec le second , cristallins comme lalitharge , d'un noirbrun foncé éclatant, opaques , tachant les creusets en noirbrun brillant tirant sur le verdâtre.
La couleur des composés donne lieu de présumer qn*une partie de l'oxide de cuivre qu'ils contiennent est ramenée au minimum d'oxidation pendant la fusion.
Le protoxide d antimoine fond en toutes proportions avec la litharge.
Pour obtenir une bonne fusion avec Tacide antimonîeux,