TRAITEMENT DE L OSMIUBB D IRIDIUM
nés à l*état de sulfure, mais il vaut mieux employer raction du nître.
Traitetneni par le nitre. — On mêle la poudre avec son poids de ce sel , pr<5alablemeot fondu , pour qu*il ne con« tienne pas d*eau ; on introduit le mélange dans une cornue de porcelaine qu'on fait communiquer avec un flacon con* tenant de Tammoniaque : on chauffe lentement et graduellement jusqu'à la chaleur rouge , et Ton arrête Topération quand il ne se dégage plus de gai : les deux métaux sont oxidés ; l'oxide d'iridium se combine avec la potasse ; une certaine quantité d'osmium s'y combine aussi, et le reste se volatilise à l'état d'acide osmique. Cet acide se dissout en partie dans l'ammoniaque, qu'il colore en jaune , et le surplus se condense dans le col de la cornue, dont on le détache aisément à l'aide de l'ammoniaque»
On délaie dans l'eau la masse qui reste dans la cornue et on la lave par décantation , en n'employant successivement que de très-petites quantités de ce liquide ; on dissout ainsi les sels dépotasse formés par les acides nitrique, chrêmîque et silicique, et très- peu d'iridium et d'osmium. On recueille au reste l'osmium contenu dans la liqueur, en la distillant avec de l'acide nitrique ou de l'acide inuriatique.
Il y a trois manières de traiter In masse saline lavée dans Teau.
1" On la distille avec de l'eau régale contenant beaucoup d'acide nitrique, et l'on recueille le liquide qui se condense, parce qu'il contient beaucoup d'osmium ; puis on réunit le résidu avec celui qui provient de la distillation des liqueurs aqueuses. Ces résidus ne doivent pas être desséchés : on les lave , et l'on ajoute à leur dissolution du chlorure de potassium ; on évapore pour chasser l'excès d'acide ; on mêle la masse saline desséchée , avec du carbonate de soude ; on la chnufFe dans une cornue , et l'on condense les vapeurs d'acide osmique qui se dégagent. On lave le résidu ; et si le minerai ne contient ni fer. ni chrome , ni titane , ce résidu est de Toxide d'iridium retenant seulement une petite quantité de plntine , de rhodium et d'osmium.
2° On traite la masse saline par une quantité d'acide muriatique suffisante pour dissoudre tout ce qui est susceptible de l'être, et l'on distiHe pour ne point perdre d'acide osmique. On délaie le résidu non desséché avec une quantité d'eau très-petite , mais telle cependant qu'on puisse jeter le tout sur un filtre ; puis quand In liqueur, qui est de couleur verte , s'est écoulée , on lave ce qui reste sur le filtre avec de l'alcool à 0,84, et l'on dissout de cette manière le chrême , le titane , la zircônc et très-peu d'iridium : le
844 PL4TinB.
rënidu se compose principalement de chk>rure d^iridium potassique. En faisant bouillir pendant longtemps la liquear alcoolique , elle laisse déposer du titane mêlé de urcône ^ et Ton peut ensuite en précipiter la petite quantité d'iri» dium qtt*elle contient ^ par le moyen du sine. Quant au chlorure d'iridium potassique non dissous par Talcool ^ on le dissout dans Teau ^ on évapore à sec , et Ton calcine le résidu avec le double de son poids de oarboiiale de potasse^ dans nn creuset d'argent. (Si Ton employait un creuset de platine, il serait sensiblement attaqué par le deuto*cblorurc d'iridium.) £n délayant dans Teau il reste du deutoxide d'iridium, qu'il faut laver avec une faible solution de ael ammoniac , parce que l'eau pure le fait passer à travers les filtres.
S° Quand on opère sur les paillettes , on traite le prodoit de la fusion avec le uitre, et lavé^ par de l'acide nitrique, et l'on distille au bain-marie , en faisant en sorte que quand tout l'osmium s'est dégagé le liquide soit encore acide. Si d'ailleurs l'acide n'est employé qu'en faible excès , en étendaiil d'eau il ne se dissout que très-peu d'iridium ; cepen* dant la liqueur en contient toujours une certaine quantité qui la colore en pourpre ; par concentration cette liqueur devient verte , et en la chauffant doucement avec un carbonate alcalin , l'oxide d'iridium s'en précipite. La portion dn cet oxide non dissoute dans l'acide nitrique est traitée par l'acide raurialique ^ et l'on fait bouillir. La liqueur, d*abord verte , passe peu à peu à ta couleur brune , et il s'en dégnge dn chlore qui provient de la réaction de la petite quantité d'acida nitrique que retenait l'oxide. Après qu'on a bien lavé, on ajoute du sel ammoniac à la dissolution, et il s'y fait au bout de quelque temps un dépôt noir de per-chlorure d'iridium ammonique : quand ce dépôt s'est séparé , la liqueur est verte et retient du proto-chlorure ammonique qu'on obtient par évaporalion à sec. Par caicination en vase clos , ces deux chlorures se décomposent et laissent l'iridium à l'état métallique.
Dans l'analyse des osmiures d*iridium il n'arrive jamais que la matière soit totalement attaquée par une seule fusion avec le nitre. Lorsqu'on l'a lavée et traitée par les acides , il faut recueillir le résidu , le peser, et le traiter de nouveau par le uitre.
Liqueurs diêtillées, — Quant aux divers produits distillés qui proviennent des différents traitements que subit le minerai , et qui renferment de l'acide osmique , on les réunit ensemble et l'on en précipite l'osmium de la manière que nous indiquerons plus loin.
Traitement par len êul/ures d câlin», — M. Persoz traite
TRAITKHBRT Dfi L OSHIURE D IRIDIVU. 845
Tosmiure dlridium par le procédé suivant. On chauffe le minerai dans un creuset de terre avec trois fois son poids de carbonale de soude et deux fois et demie son poids de fleur de soufre. On obtient une roatôe scorifbrme brune et cristalline qui se compose d'un mélange de sulfure d*iridium et de sulfure d'osmium , recouvert par une couche de sulfure alcalin , au milieu de laquelle on distingue quelques petits cristaux de sulfure d'iridium , et le tout est recouvert d'une croûte vitreuse brune de silicate alcalin el terreux-. Après avoir opéré un triage mécanique de ces matières , on lave à grande eau la masse sulfurée , puis ifi\ la trnite par l'acide muriatique étendu à chaud^ et on la lave de nouveau. De celte manière on sépare toutes les substances étrangères, el le résidu est un mélange de sulfures d'iridium et d'osmium purs.
Pour séparer ensuite l'osmium de l'iridium , on introduit ce mélange dans une cornue de grès avec trois fois son poids de sulfate acide de mercure ; on adapte à la cornue une allonge et un récipient qui communiquent avec un flacon contenant do l'ammoniaque, et l'on chauffe graduellement jusqu'au rouge, il se dégage des vapeurs qui se condensent en un liquide bleu dans l'allonge^ et le col se trouve rempli et souvent obstrué par un composé solide d'oxide d'osmium et de mercure. Quant à l'iridium , il reste tout entier au fond de la cornue à l'état d'oxide , et il ne retient pas de trace d'osmium.
M. Persoz considère le liquide bleu comme un oxi-sulfure d'osmium : pour en séparer le métal on le traite par le zinc on bien on le mêle avec de l'eau , qui le change en une substance brune insoluble que l'on réduit en la chauffant dans un tube de verre traversé par un courant de gaz hydrogène ; il se dégage à la fois de l'eau et de l'hydrogène sulfuré, et l'osmium reste pur à l'état pulvérulent. — Enfin on réduit aussi par le gaz hydrogène, dans un tube de verre, le composé d'iridium et de mercure qui se dépose dans le col de la cornue, et tout le mercure se volatilise.
L'expérience n'a pas encore prononcé relativement au procédé que nous venons de décrire : il est douteux qu'on puisse séparer le titane , etc., du minerai , par un seul traitement au moyen des sulfures alcalins , et il l'est encore plus que ce procédé donne de l'osmium exempt de soufre , pour lequel on sait que ce métal a une très-grande affinité.
Purification du minerai, — La présence du titane et de la ziroône complique beaucoup le traitement de l'osmiure d'iridium et rend très-difficile la préparation de ces deux métaux à l'état de pureté : la voie sèche nous fournit heureusement plusieurs moyens fort simples de séparer de l'os-
846 PLXTINS.
miure d*iridiiiin toutes les substances dont il est mélangé . sans altérer aucunement cet osraîure* On peut 1® fondre le minerai à une haute température avec du cuivre, du plomb ou de l'argent ; 2° le fondre à une température moyenne avec du plomb, et Z^ le traiter par la litharge.
1" On a chauffe dans des creusets hrasqués , à 150<> p.
Minerai d'iridium. W 10^ W
Cuivre en limaille. âO. Plomb 20. Argent :20 fiorax fondu. . . 5. 5. 5
On a eu pour résultat des culots métalliques d'appar<*.nce homogène , surmontés d*une scorie vitr( use noire qui s'est séparée aisément par le choc. Cette scorie devait contenir le titane^ lazircône, etc.« qui se trouvaient dans le minerai. Le culot cuivreux pesait 28^, le culot plombeux 24'^ et le culot argentifère 27^,7. En traitant ces culots par Tacide nitrique pur, la totalité du cuivre, du plomb et de l'argent, s'est dissoute ^ et l'osmiure est resté à Tétat de pureté : il était sous forme d^ine scorie grisâtre sensiblement agglomérée; ce qui prouve qu'il n'était que disséminé dans la matière métallique et non en état de combinaison homogène.
2® £n chauffant le minerai d'osmiure d'iridium à la manière d'un essai de plomb avec 10 p. de liiharge , 2 p. de carbonate de soude et 0,^ de charbon en poudre, on obtient une scorie bien fondue, compacte, d*un gris-noir, à cassure grenue et motte . et un culot métallique très-bien formé et très-net, qui pèse 10 p. Ce culot n'est autre chose que du plomb dans lequel Tosuiiure est disséminé , et dont on sépare aisément celui-ci au moyen de l'acide nitrique , qui dissout tout le plomb.
On parvient exactement au même résultat en chauffant te minerai avec 12 p. de litharge et 0,25 de charbon. On ob* tient une scorie vitreuse compacte, couleur chocolat fonce, et opaque , et un culot de plomb qui pèse 7 à 8 p. Ce culot contient l'osmiure, qu'on en sépare par l'acide nitrique. L'osmiure ainsi purifié est en poudre cristalline brillante , d'un gris-blanc comme le platine.
3° On peut employer la litharge seule tout aussi bien que le plomb pour purifier le minerai d'osmiure d'iridium. On chauffe 1 p. de ce minerai avec 10 p. de litharge jusqu'à fosion complète , et l'on obtient une masse compacte d'un rouge-brun , transparente à la surface, maïs noire et opaque à la partie inférieure. Cette scorie se compose d'une
combinaison de la litharge avec les substances terreuses, le titane , etc , dans laquelle Tosmiure se trouve en suspension. On la concasse , on rejette les parties transparentes , parce qu'elles ne contiennent pas d'osniiure^ on pile le reste; on le traite par l'acide nitrique un peu étendu , à une douce chaleur, puis par Teau distillée chaude , jusqu'à ce qu'il ne se dissolve plus rien. Ensuite , comme le résidu contient de la silice gélatineuse , on le fait bouillir avec de la potasse caustique , on le lave « et enfin , pour en achever la purification , on le fait bouillir avec de l'acide muriatique et on le lave de nouveau. L'osmiure ainsi préparé est pulvérulent , d'un gris de cendre , ei il conserve le brillant et Taspect cristallin qu'il a à l'état natif.
En chauffant jusqu'à fusion I p. de minerai aveu 10 p. de litharge et 0,05 de charbon , on obtient une scorie vitreuse , transparente , et au fond un mélange d'osmiure plombeux et de litharge. On sépare aisément la matière vitreuse par le triage , et en pilant le reste et le traitant par l'acide nitrique , etc. , on obtient l'osmiure d'iridium parfaitement pur, de la manière la plus simple et la plus économique.
ARTICLE IV. — Préparation du platine , etc.
Après qu'on a scpnré les uns des autres le platine^ le palladium , le rhodium , l'iridium et l'osmium , il faut savoir les amener à l'état métallique et les purifier aussi exactement qtie possible. Voici comment on y parvient.
Platine. — On a le platine pur en calcinant le chlorure ammoniacal d'un beau jaune et exempt d'iridium. La calcination doit être opérée à une température ménagée , afin que les vapeurs n'entratnenl pas de chlorure. On peut aussi obtenir le platine métallique en calcinant le chlorure potassique ou sodiqiie et lavant ensuite a grande eau ; mais dans ce cas , pour hâter la décomposition , il convient d'ajouter au chlorure une certaine quantité de carbonate alcalin.
Quand il ne s'agit que de préparer le platine pour les besoins des arts « on précipite immédiatement la dissolution du minerai dans l'eau régale, par le sel ammoniac ; mais alors il renferme toujours une quantité notable d'iridium. En fractionnant le précipité, l'on peut se procurer du platine à difiérents degrés de pureté , le premier dépôt ne contenant qu'une trace de métaux étrangers , tandis que les dépôts subséquents renferment une proportion toujours croissante d'iridium. — Le platine parfaitement pur est plus mou que l'argent, et moins propre, à cause de cela, à servir pour faire des (Teuseis et divers autres instruments, que le platine qui
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contient on peg d*iridiuin , parce que ce métal lui donne de la dureté et de réJaslicité.
Le platine provenant de la simple calcinalion dea rhlo- . rures est en poudre ou en masses à peine cohérentes: c'est ce qu'on appelle le platine en éponge. Pour Tavoir en masses compactes , ordinairement on commence par Texposer au feu d'un fourneau de porcelaine après Tavoir fortement comprimé dans des creusets ; puis on le forge comme Je fer, en le martelant avec itrécaution, d*abord à la chaleur blanche et ensuite à froid. Mois Wollaston préférait le procédé suivant , qu'il a imaginé et qui par son urdre a été rendu public après sa mort. On prend du platine en poudre fine provenant de la calcination du chlorure ammoniacal h une chaleur modérée j on le délaie dans Teau et on le passe à travers un tamis de soie , pour qu*il n*y reste aucun grain aggloméré. On l'introduit ti Tétat de pâte liquide dans un tube de laiton d'environ 7 pouces de longueur sur 1 pouce de diamètre, un peu évasé, et dont Tintérieur a été graissé avec du saindoux ; ce tube est fermé à la partie inférieure par un tampon d'acier qui y pénètre d'un quart de pouce ; quand il est plein on ajuste h son extrémité un disque d'étoffe de laine, et l'on comprime la matière avec un piston de bois; ensuite on remplace ce disque de laine par une rondelle de cuivre ^ on place le tube horizontalement, et on le soumet^ nu iM»yen d'une machine, à une pression extrêmement forte. Alors la niasse de platine a acquis une grande consistance , et l'on peut sans difficulté Textraire du tube. Sa densité est d environ 10. On la chauffe au rouge sur un feu de charbon , pour brûler la graisse et lui donner encore plus de cohésion ^ puis on l'expose à la haute température d'un fourneau h vent pendant 20 minutes; et afin qu'elle ne soit pas souillée par les cendres , on la met debout sur une brique couverte de sable, et on la recouvre avec un creuset renversé. La masse étant alors retirée du fourneau , on U met debout sur une enclume , et on la frappe sur son sommet et à coups redoublés avec un marteau pesant. Si en la forgeant ainsi le cylindre se courbe , il faut bien se garder de le frapper sur le côté, car il se briserait indubitablement; mais il est possible de le redresser par des coups adroitement appliqués aux deux extrémités ; enfin on forge alom le lingot comme du fer, en le chauffant et le martelant successivement. Quand il a été forgé il ne reste plus qu'à le décaper^ ce qu'on fait en l'enduisant d'un mélange , a parties égales, de borax et de tartre, le chauffant dans un creuset , et le mettant digérer dans de l'acide sulfurique, qui dissout aisément et complètement les scories qui se sont formées.
Delisle est le premier qui ait eu l'idée, en 1773, de purl-
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fier le platine en le précipitant de ses dîssolations par le sel ammoniac et calcinant le précipité ; mais ce n*eat qne depuis une vingtaine d'années qu'on est parvenu à agglomérer et à forger le platine en éponge. Avant cette époque on employait Faction de l'arsenic pour agglomérer le platine. Scheffer avait annoncé ce procédé eii 1752; Willis, Margraf, Guyton-Morvean, Achard et Oomi« l'avaient employé et perfectionné ; mais c'est Janetti qui, vers 1 790 , l'a le premier pratiqué en grand , et a établi la première fabrique d'objets de platine.
Son procédé, publié en 1 792, est le suivant. On pulvérise le minerai dans l'eau, et l'on en sépare les particules ferrugineuses les plus légères ^ par lévigation. On mêle 3 marcs de minerai lavé avec 6 marcs d'oxide blanc d'arsenic et 2 marcs de potasse raffinée. On fait fondre, on casse le creuset, et l'on en retire un culot fragile qu'on réduit en poudre, et qu'on refond une seconde et même une troisième fois de la même manière. Le fer et le cuivre sont alors complètement séparés à la feiveur de l'acide arsénieux, qui les oxide; tandis que, d'un autre côté , il se forme un arséniure de platine par l'effet de l'action simultanée de l'arsenic sur le platine , et de l'acide arsénique sur la potasse. On brise le culot d'arséniore et on le fait fondre encore une fois en lui ajoutant son poids d'acide arsénieux et son poids de potasse; mais on opère dans un seorificatoire d'environ 4 pouces de diamètre. On obtient un culot plat qui est fort sonore. On place ce culot et plusieurs autres semblables, de champ dans une moufle, et l'on chauffe lentement et graduellement pour volatiliser l'arsenic par le grillage , sans faire fondre ni ramollir les culots : on élève la température à mesure que l'opération avance, et de temps à autre on plonge les culots dans l'huile, pour réduire les arséniates et faclliler la séparation de l'arsenic ; enfin , lorsqu'il ne se dégage plus de vapeurs , on place les uns sur les autres plusieurs culols, qui sont alors fort poreux ; on les chauffe au blanc, et on les soude sous le marteau, en les frappant d'abord avec de grandes précautions, et enfin on les forge comme du fer. — Dans ce procédé on pourrait remplacer l'acide arsénieux par un mélange d'acide phosphorique et de charbon.
Palladium, — La calcinalion du cyanure de palladium en vase dus donne immcdialcment le métal pur. — Lorsqu'il est à l'état de chlorure double on calcine ce chlorure dans un creuset de porcelaine , en y ajoutant une certaine quantité de sel ammoniac, qui rend la réduction plus facile. RHodium, — On peut décomposer l'oxide et les chlorures simples et doubles de rhodium par la chaleur seule; mais il est préférable de les réduire en les chauffant douce-
ment dans un courant de gaz hydrogène, en «lyant TaUenlion de laisser refroidir le métal dani te gaz avant de l'exposer à l'air, parce que sans cette précaution il pourrait s'enflammer ou du moins s'oxider , le gax hydrogène qa*il retient dans ses pores donnant presque toujours naissaace è une petite quantité d'eau qu'on ne peut en chasser sans l'oxider, qu'en le chauflVint en vase clos.
Iridium* ^- On peut réduire les oxides et les chlorures d'iridium par la chaleur ; mais il vaut mieux employer Tartion du gaz hydrogène^ comme pour le rhodium.
L'iridium retient l'osmium avec une grande opiniâtreté. Oa reconnaît la préseose de ce dernier en plaçant une petite quantité de métal sur une feuille de pUtine, et chauffant à la limite extérieure de la flamme d'une lampe à alcool ; alors celte flamme devient très-éclaCante , parce que par le contact de l'air il se forme de l'acide osmique qui , se dégageant au travers des matières combustibles ^ se réduit, et dépose de l'osmium métallique solide qui se trouve dans un état de grande incandescence. Le même phénomène se renouvelle un grand nombre de fois en avançant et retirant alternativement la feuille de platine dans la flamme.
Pour purifier l'iridium il faut le chauffer dans un courant de chlore, qui entraîne la plus grande partie de l'osmium; mais il en reste encore une petite quantité. Pour enlever jusqu'aux dernières traces de ce métal il faut réduire le chlorure d'iridium qui s'est formera la plus basse température possible, puÎM le chauffer à l'air libre pour volatiliser l'osmium par grillage, réduire de nouveau l'oxide d'iridium par le gaz hydrogène, etc., et réitérer ce traitemeut jusqu'à ce qu'on ne sente plus l'odeur de l'acide osmique.
Osmium, — I^ y a ^ selon M. Berzélius , deux manières d'extraire Tosmium métallique des dissolutions d'acide osmique.
1"* On sature la liqueur d'ammoniaque , et on l'expose dans un vase à long col » à une température de 40 à 60^ ; elle devient d'un brun-noir et opaque , et se change en un composé de deutoxide d'osmium et d'ammoniaque ; en évaporant pour chasser l'excès d'alcali, la plus grande partie de l'oxide se précipite, et l'on sépare le reste en ajoutant à la liqueur un peu de potasse caustique. On dissout l'oxide dans l'acide muriatique , on ajoute un peu de sel ammoniac à la dissolution ^ on l'évaporé à sec , on calcine le résidu dans une cornue^ graduellement et jusqu'au rouge ^ aussi long* temps qu'il se dégage du gaz^ et Tosmium reste sous forme d'une masse cohérente, poreuse, d'un gris métallique tirant sur le bleu.
2'' On ajoute de Tacide muriatique à la dissolalion d'acide osmique, on y introduit du mercure, et on la maintient pendant plusieurs jours dans un flacon bien bouché , à une chaleur de 40°; il se précipite un amalgame de mercure et de proto-chlorure de mercure. En calcinant le dépôt en vase clos, Tosmium reste sous forme d'une poudre noire non métallique.
Pour avoir Fosmiuro doué de tout son éclat métallique et un peu aggloméré, il faut chauffer doucement de Tacide osmique dans un courant de gaz hydrogène, et faire passer le mélange des gaz dans un tube de verre qu'on chauffe au rouge sur un point : l'osmium se dépose vers ce point en une masse cohérente d*uo blanc tirant sur le bleu-gris , et qu'on peut réduire sous le marteau en feuilles minces. Ces feuilles ont assez d'élasticité et de ténacité pour pouvoir être pliées un peu sur elles-mêmes et reprendre leur forme primitive ; cependant on les casse et on les pulvérise faci* lement.
rilf DU SECOND VOLDHK.
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