DÛ CUIVRE ET DE SES COMPOSÉS

Cuivre. L’époque de la découverte du cuivre n’est pas connue ; nous voyons dans Homère que, pendant la guerre de Troie, les combattans n’avaient d’autres armes que celles faites de bronze , qui est un alliage de cuivre et d’étain.

Le cuivre , pes. 8,8g , est un métal d’un beau rouge , brillant, dur, sonore , malléable et très ductile; sa saveur est styptique et nauséabonde. A une température de 27 degrés de AVedgewood , il entre en fusion ; le bain a une couleur bleu-verdâtre; une chaleur plus forte le fait entrer en ébullition et le volatilise en vapeurs visibles, selon Thomson. Les chimistes français lui refusent la propriété de se vaporiser, ainsi que celle de cristalliser bien nettement.

Le cuivre 11e décompose l’eau à aucune température, à moins qu’il ne soit à la fois mouille et en contact avec l’air : il existe dans la nature à l’état natif, à l’état d’oxide , de sulfure, combiné avec les acides.

Les mines de cuivre sont en très grand nombre, et le procédé pour obtenir le métal est assez compliqué ; la pyrite de cuivre est le minerai que l’on exploite ordinairement. Un rassemble le sulfure en tas sur un lit de bois ; au moyen d’une ouverture placée au milieu , et par laquelle on jette le combustible, 011 grille la mine : celte opération , qui dure quelquefois un an , a pour objet de sublimer le soufre et de transformer I : sulfure

■^24 cuivrf:.

en oxide ; la mine grillée est mêlée au charbon, on opère la fusion dans un fourneau , et le composé obtenu s’appelle matte : il est formé de cuivre, de fer, et de soufre : on grille cette matte concassée encore huit ou dix fois, puis on la fond en la mêlant au quartz pour s’opposer à la réduction du fer et faciliter cette fusion. On obtient enfin une masse composée d’environ o,g de cuivre noir : celte masse est fondue de nouveau, et au moyen de soufflets dirigés sur la surface en fusion , le fer , le soufre , sont brûlés et le cuivre est affiné. Les oxides et carbonates de cuivre se réduisent * par le charbon.

Pour obtenir le cuivre pur , propre à faire des expériences, on le précipite à l’état métallique en plongeant des lames de fer dans la dissolution de deutoliydrochlovate, et on lave ensuite le précipité avec une petite quantité d’acide hydrochlorique étendu.

Le phosphore , le soufre , l’iode et le chlore , forment avec le métal des composés sans intérêt.

Les usages du cuivre à l’état métallique sont tellement nombreux qu’il serait impossible de les énumérer tous ; nous rappellerons seulement ses alliages avec les combustibles métalliques précédemment étudiés.

Le cuivre s’unit imparfaitement au fer par la voie de fusion : il se combine avec l’étain aune température bien inférieure à celle qui est nécessaire pour le fondre lui-même, et c’est sur celle propriété qu’est fondé 1 etamage des vases de cuivre. On commence par décaper la surface du vase, puis on le chauffe, ou le saupoudre de résine et de sel ammoniac , afin de prévenir une nouvelle oxidatioo qui s’opposerait a l adhérence de l’élain avec la surface : on y verse alors le métal fondu qu’on étend avec soin ; une très petite quantité adhère au cuivre, mais suffit, quand elle est bien appliquée, pour empêcher les effets nuisibles qui peuvent résulter de l’oxidatiou du cuivre. L’élain allié au cuivre en différentes proportions forme le bronze, dont la pesanteur spécifique est toujours plus considérable que celle

que l’on pourrait attendre des quantités respectives et des pesanteurs spécifiques des parties qui le constituent.

Cette composition , sonore et durable, entre dans la fabrication des canons , des cloches, des statues et autres objets.

Bronze des canons ioo de cuivre n d’étain.

L’addition de i «à 2 centièmes de fer donne à cet alliage plus de force et de résistance : tel est au moins le résultat d’essais faits dernièrement par le colonel Dusaussoy : une commission composée de membres de l’Académie des sciences et d’officiers supérieurs s’occupe de cette question.

Métal des cloches 78 de cuivre 22 d’étain.

Les bronzes elle métal des cloches contiennent, outre l’étain, quelques autres substances, telles que du plomb, du zinc ou de l’arsenic : une propriété remarquable du bronze est qu’il devient malléable si on le plonge dans l’eau froide après l’avoir chauffé au rouge.

Le cuivre , allié au zinc , compose le laiton , que l’on distingue par différens noms, suivant les proportions des deux élémens. Il n’est pas facile d’unir par la fusion ces deux métaux en proportions considérables , parce que le zinc brûle et se volatilise à une température bien inférieure à celle qui est nécessaire pour fondre le cuivre ; mais ils s’allient très bien par la cémentation. Dans le travail du laiton, le cuivre est d’abord mis en grains en le versant à travers une plaque de fer percée de petits trous, et luttée avec de l’argile dans une masse d’eau de quatre pieds environ de profondeur, et qu’on renouvelle continuellement afin de prévenir les explosions dangereuses qui pourraient avoir lieu ; on ne verse le métal que par pelites quantités à la fois. Il y a maintenant diverses méthodes pour combiner ce cuivre en grains avec la vapeur de zinc. Lu

a a 6 CUIVRE.

procédé le mieux entendu paraît être celui dont Cramer lait mention : la calamine pulvérisée et mêlée avec partie égale de charbon et une certaine quantité d’argile, est bien remuée dans le vase de fusion ; on place au-dessus une quantité de cuivre qui s’élève aux deux tiers du poids de la masse calaminaire; le tout est recouvert de charbon. Parce moyen, le zinc volatilisé s’élève et convertit le cuivre en laiton qui s’écoule dans l’argile : si la calamine contient du plomb , il ne se trouve pas mêlé au laiton, attendu que le zinc s’élève seul par l’action de la chaleur. En Allemagne on bat en feuilles une belle espèce de laiton que l’on suppose lait parla cémentation de olaques de cuivre avec la calamine , et que l’on vend sous le nom d’or de Hollande ou de métal hollandais ; il est environ cinq fois aussi épais qu’une leuille d’or, c’est-à-dire que ces feuilles ont environ 1/60,000 de pouce d’épasseur.

Le laiton que l’on préfère pour le tour est celui de Stolberg ; l’analyse démontre qu’il contient 65,8 cuivre , 3 1,8 zinc , 2,8 plomb , o,2j étain : le chrysocale paraît formé de 92 de cuivre, 6 de zinc et 6 'd’étain .

Le cuivre s’uuit à l’arsenic et donuc uu composé blanc, cassant, appelé lombac. Le même métal s’unit promptement à l’autimoine , et donne lieu à un composé d’une belle couleur violette ; il ne se combine pas facilement avec le manganèse ; il s’allie au bismu th et forme un alliage blanc-rougeâtre.

M. Darcet a constaté la propriété dont nous avons déjà parlé, c’est-à-dire que les alliages de cuivre et d’étaiu acquéraient par la trempe assez de ductilité pour être travaillés au marteau : si on les chauffe de nouveau et si on les laisse réfroidir lentement, ils deviennent durs, plus ou moins enssans et sonores : tel est le principe utilisé par ce chimiste pour fabriquer des tamlanis qui rivalisent avec ceux que l on importait de la Chine.

Oxidks. Le cuivre exposé à l’air humide sc ternit et bientôt sc recouvre d’une croûte verdâtre , qui est

CUIVRE. -ri 7

une combinaison d’oxigène et de cuivre mêlé à du carbonate de cuivre , et que l’on appelle vulgairement vcrt—de—gvis. Il existe deux oxides de cuivre.

Le protoxide, rouge, et quelquefois orange, se trouve dans la nature, en rognons ou cristallise ; cnauffeil s empare de l’oxigène de l’air et passe a l’etat de deutoxide ; il n’est guère a.ttaqué que par l’acide hydrochlorique : il se prépare en faisant digérer dans une fiole hermétiquement bouchée une dissolution d hydrochlorate de cuivre sur des tournures de ce métal; la couleur passe du vert au bleu-foncé, et il se dépose des grains cristallisés grisâtres. La dissolution de ces cristaux précipités par la potasse donne une poudre orange ; c’est le protoxide.

Le deutoxide est noir ; à l’état d’hydrate il est bleu , sans action sur l’oxigène ; mais il s’empare de l’acide carbonique de l’air, et forme un deutocarbonate insoluble dans l’eau , mais très soluble dans l’ammoniaque à laquelle il donne une belle couleur In eu- céleste. Il est réduit par le charbon à une température élevée ; on peut le faire en desséchant l’oxide hydraté qu’on précipite du nitrate de cuivre par la potasse.

Ces oxides sont très vénéneux.

On connaît sous le nom de cendres bleues une matière colorante obtenue avec le cuivre et 'employée dans la coloration des papiers : les cendres bleues anglaises, qui sont estimées à cause de la permanence de leur couleur, ont la même composition que le carbonate bleu naturel , c’est-à-dire deutoxide de cuivre 69,13, acide carbonique 25,6, eau 5,37 : le procédé par lequel on les prépare est tenu secret. Nos cendres bleues sont préparées en traitant le nitrate de cuivre par la chaux; on broyé l’oxide de cuivre précipité avec bà^ centièmes de chaux ; ces cendres, qui ne sont par conséquent qu’un mélange de chaux et d’oxide de cuivre, donnent une couleur bleue qui, avec le temps, jiasse au vert.

Sels de Cuivre.

Les oxides de cuivre forment avec les acides des sels presque tous solubles dans l’eau.

Carbonate de cuivre. Se rencontre dans la nature sous deux états bien distincts ; le carbonate vert et le carbonate bleu. On croit que cette différence provient delà quantité d’eau qui leur est combinée. L’espèce verte malachite peut acquérir un beau poli, on 1’cmploie à faire des dessus de meubles d’un grand prix. Ce sel s’obtient arliliciellement en faisant arriver un courant de gaz acide carbonique dans de l’hydrate de cuivre tenu en suspension au moyen de l’eau.

Sulfate de cuivre (éch. syn. 80 acid, suif., 80 oxid. de cuivre). L’acide sulfurique à froid n’attaque pas le cuivre ; bouillant il se partage , une partie oxide le cuivre, l’autre se combine avec cet oxide et forme un sulfate. Ce sel est en beaux cristaux bleus, d’où lui sont venus les noms de couperose bleue , de vitriol bleu. Il a une saveur styptique désagréable; il se trouve dans la nature en dissolution dans quelques eaux minérales d’où on l’extrait par évaporation ; on l’obtient aussi en exposant la pyrite de cuivre à l’air humide , lessivant et faisant cristalliser. Ce sel sert à préparer le vert de Sehecle , les cendres bleues , etc,, etc.

Nitrates de cuivre. Le cuivre est attaqué rapidement par l’acide nitrique ; il se dégage du deutoxide d’azote qui se change au contact de l’air en vapeurs rouges et rutilantes d’acide nitreux ; le cuivre est oxidé et dissous ; en variant les proportions d’acide et de métal on obtient du protonitralc ou du deutonitrate. Le premier est bleu , déliquescent , éprouve la fusion aqueuse et peut se décomposer par une chaleur plus élevée.

Le cuivre pur n’est point vénéneux , mais ses préparations agissent comme poisons lorsqu elles sont introduites dans l’estomac des animaux : il est probable que le poison est absorbé et vient par le moyen de la

PLOMB. iig

circulation agir sur le cerveau et les nerfs : le sucre est un antidote puissant coutie ce poison , quoique son mode d’action soit tout-à-fait obscur. M. Duval, et ensuite M. Orfila, rapportent plusieurs exemples de personnes qui ayant avalé par accident ou à dessein des doses assez fortes de vert-de-gris , furent sauvées^ par l’usage du sucre. M. Orfila trouva constamment qu une dose de vert-de-gris qui aurait été capable de tuer un chien dans l’espace d’une heure ou deux pouvait etre avalée impunément si on l’avait préalablement mêlée à une grande quantité de sucre.

Propriétés caractéristiques et réactifs des sels de cuivre. Ce métal formant deux oxides , on connaît deux genres de sel, protosels et deutosels : les premiers ne se trouvent que dans les laboratoires ; je donnerai seulement les réactifs des seconds.

i° Le cuivre est précipité à l’état métallique par le fer et le zinc.

2° Précipité bleu par les alcalis ; le précipité se redissout dans l’ammoniaque liquide et donne une liqueur limpide d’un bleu magnifique.

3° Précipité noir par l’acide hydrosulfurique.

4° Idem brun-marron par la ferrocyanate de potasse.