SP

Potassium.

Sodium.

Lithium.

Césium.

Rubidium.

Barium.

Strontium.

Calcium.

Thallium.

niura un certain nombre d'autres métaux peu étudiés jusqu'ici,

tels que le cérhim, le lanthane, l'yttrium, le zirconium, etc.

La classification de Thenard, même modifiée d'après les connaissances modernes, ne doit être acceptée aujourd'hui qu'avec certaines réserves. Elle n'est plus en harmonie, sur divers points, avec les progrès récents de la science. En effet, tandis qu'elle réunit dans une même section des métaux qui offrent fort peu de ressemblance, elle en sépare d'autres qui sont liés par les analogies les plus étroites. C'est ainsi que l'aluminium et le glucinium sont réunis, à tort peut-être, avec le zirconium et d'autres métaux fort peu connus. Dans une classification naturelle des métaux il serait difficile de séparer le magnésium du zinc; l'aluminium du fer; le potassium, le sodium, le lithium de l'argent (1) ; le zirconium do titane et de l'étain ; d'éloigner le barium, le strontium, le calcium du plomb. Il est vrai que l'affinité pour l'oxygène est loin d'être la même pour les différents métaux faisant partie de ces derniers groupes. Mais qu'importe si ces métaux sont liés d'autre part par des analogies étroites en ce qui concerne la composition générale, la forme cristalline et même certaines propriétés chimiques de leurs principales combinaisons.

Mais il ne faut pas oublier d'un autre côté que si, dans certains cas, la classification de Thenard semble rompre les affinités naturelle! qui existent entre quelques métaux, elle les respecte pour d'autres. En somme, elle a rendu à la science d'incontestables services.

Les métaux se rencontrent rarement à l'état de liberté dans ta nature. On ne trouve à l'état natif que ceux qui, doués d'une faible affinité pour l'oxygène, ne sont pas altérés par l'action des agents atmosphériques. Tels sont l'argent, l'or, le platine, etc., métaux qu'on nomme nobles parce qu'ils sont inaltérables à l'air.

La plupart des autres métaux se trouvent associés au soufre, i l'arsenic, au chlore, à l'oxygène. Les oxydes existent tantôt a l'état isolé, tantôt à l'étal de combinaison avec les acides, de manière à former des carbonates, des sulfates, des silicates, etc. Loi procédés d'extraction des métaux les plus usuels varient suivant la nature des combinaisons dans lesquelles ils sont engagés. S'agU-il de les retirer des oxydes ou des carbonates, il suffit de .rédijjrt ceux-ci par le charbon.. L'opération est plus compliquée lorsqu'elle s'applique au traitement d'un sulfure ou d'un arséniure

a récontes du H. H. Datille, l'argeut décompose fuible-

I^iectyCoOglc

natif. Ces combinaisons doivent être préalablement transformées en oxydes, transformation qu'on effectue par le grillage, c'est-àdire en exposant les minerais portes au rouge à l'action d'un courant d'air; l'oxygène chasse alors le soufre ou l'arsenic i l'état d'acide sulfureux ou d'acide arsénieux, et il reste un oxyde plus ou moins pur qu'où réduit par le charbon.

On nomme alliages les combinaisons des métaux entre eux, amalgames les alliages formés par le mercure. En général, on obtient ces combinaisons directement en fondant ensemble les métaux.

Voici quelques faits qui mettent en lumière le mode de formation et la véritable nature des alliages :

Lorsqu'on chauffe du mercure dans un creuset et qu'on introduit ensuite dans celui-ci un morceau de sodium, ce dernier métal se dissout instantanément dans le mercure, en faisant entendre un bruit analogue à celui que produit l'immersion d'un fer rouge dans l'eau. C'est une véritable combinaison chimique qui s'est formée ici : car elle s'est produite avec dégagement de chaleur, et on peut l'obtenir en cristaux possédant une composition définie.

Que l'on fonde 42,8 parties de zinc avec 57,2 parties d'antimoine, et qu'après avoir attendu qu'une partie de la masse se soit solidifiée, on décante la partie demeurée liquide, on obtiendra des cristaux qui représentent une combinaison définie de trois équivalents de zinc et d'un équivalent d'antimoine. Ce sont des prismes rhomboldaux d'un blanc d'argent qui constituent le itibiotrizincyle SbZnJ (Cooke).

Cet alliage représente en quelque sorte de l'hydrogène antimonié dans lequel l'hydrogène a été remplacé par une quantité équivalente de zinc. Il décompose l'eau à 100" en formant de l'oxyde de zinc et en dégageant de l'hydrogène : circonstance digne de remarque, car on sait que le zinc seul ne décompose l'eau qu'au rouge. Cet exemple montre que les propriétés chimiques des alliages ne représentent pas fidèlement celles des métaux qui les constituent, mais que ces propriétés ont quelque chose de particulier et de spécial. Tels sont, en effet, le résultat et la marque de toute combinaison chimique.

Indépendamment de cet alliage de zinc et d'antimoine, il en existe un autre, tout aussi défini, et qui cristallise en tables rhombofdales. Il contient 58 "/„ de zinc, c'es^à-dire 2 équivalents de ce métal pour 1 d'antimoine, et sa composition se représente par conséquent par la formule SbZn*. On voit par la composition des deux alliages de zinc et d'antimoine SbZn*,SbZn! que parmi les alliages il existe des combinaisons qui suivent la loi des proportions multiples.

Un alliage de parties égales d'élain et de plomb, fondu et coulé dans une lingotiére, donne, après le refroidissement, des bâton!! dont les extrémités présentent une texture cristalline plus prononcée que les parties intermédiaires. Ce fait est en rapport avec la composition chimique des diverses parties de cet alliage, qui est loin d'être homogène. Aux extrémités il s'est déposé un composé renfermant sensiblement 36 p. d'étain et 64 p. de plomb, proportions qui représentent les équivalents respectifs de ces métaux et qui conduisent à admettre pour ce composé cristallin la formule SnPb. Au centre, au contraire, la quantité d'étain prédomine beaucoup.

Mais pourquoi un tel partage s'est-il opéré dans le sein de la masse métallique? Cela tient à cette circonstance que le composé SnPb est moins fusible que le reste de l'alliage, et qu'il s'est déposé le premier là où le refroidissement s'est opéré d'abord, c'est-à-dire aux extrémités. H est évident d'ailleurs que cette séparation n'a pu s'effectuer d'une manière complète, et qu'une portion du composé SnPb a dû rester en dissolution dans l'alliage plus riche en étain ou dans l'excès d'étain, et que ce mélange, qui s'est solidifié en dernier lieu, ne peut plus présenter la composition définie des portions qui se sont déposées les premières.

Ce sont ces dernières conditions qui se présentent ordinairement dans les alliages. Le plus souvent ceux-ci ne présentent rien de défini dans leur composition, et les métaux qui les renferment paraissent pouvoir s'unir en toutes proportions. Mais ce n'est là qu'une apparence, et l'on doit admettre que toutes les fois que deux ou plusieurs métaux s'allient, il se forme réellement des composés définis, mais que ceux-ci restent mélangés les uns aux autres ou à l'excès d'un des métaux employés. Au moment de la solidification, ces divers composés ne peuvent point se séparer, surtout si le refroidissement est brusque ou si l'on brasse le bain métallique : il en résulte une masse en apparence homogène. On a vu pourtant, par un des exemples précédemment cités, que la

séparation tend à s'effectuer, et d'autres faits le prouvent encore. Un thermomètre que l'on plonge dans un alliage complexe, qui se refroidit lentement, s'arrête quelquefois dans sa marche descendante et demeure stationnaire. Ces points d'arrêt correspondent précisément au moment où des combinaisons définies cristallisent au sein du bain métallique et perdent, en prenant la forme solide, ce qu'on nomme la chaleur latente. Inversement, si l'on réchauffe un tel alliage, il est évident qu'il ne pourra pas se liquéfier tout entier en même temps, mais que les combinaisons les plus fusibles, se liquéfiant les premières, devront suinter au travers de la masse encore solide au milieu de laquelle elles se trouvent disséminées. On tire parti dans les arts, pour le traitement de certains alliages, de celte séparation fondée sur l'inégalité des points de fusion, et qu'on nomme liqvation.

D'après les considérations que nous venons de présenter sur la nature des alliages, il est évident que leurs propriétés physiques ne sauraient représenter la moyenne des propriétés physiques des métaux qui les forment. Ainsi, leur densité est tantôt plus grande, tantôt moindre que la densité moyenne que l'on déduirait de leur composition.

Les alliages sont toujours plus fusibles que le moins fusible des métaux composants, et quelquefois leur point de fusion est inférieur à celui du pins fusible. On connaît un alliage de potassium et de sodium qui est liquide à la température ordinaire. L'alliage fusible de D'Arcet, formé de :

Bismuth, 8 parties, Plomb... 5 parties, *

Etain. ... 3 parties,

fond à 94"5. Or, on sait que le point de fusion du bismuth est situé à 264", celui du plomb à 335°, et celui de l'étain à 228*. L'alliage fusible de Wood, formé de :

Cadmium I à 2 parties,

Etain.... 2 parties,

Plomb... 4 parties,

Bismuth. 7a 8 parties,

Tond entre 66 et 71*.

Le bismuth et l'étain augmentent la fusibilité des alliages. On comprend qu'il doive en être de même du mercure.

En général, la combinaison des métaux entre eux augmente leur lurelé. Et ce ne sont pas seulement les métaux naturellement cas-

sants et durs, comme le bismuth et l'antimoine, qui donnent de la dureté aux alliages; le zinc, le fer, le plomb lui-même, le plus mou des métaux usuels, peuvent augmenter cette dureté. Ainsi, le laiton devient plus dur, lorsqu'on y ajoute quelques centièmes de plomb. Le bronze éprouve le même effet lorsqu'on l'associe à une petite quantité de zinc ou de fer. Les caractères d'imprimerie (plomb et antimoine) et le bronze constituent des alliages trèsdurs.

Le bronze est formé par l'union de quantités variables de cuivre et d'étain. Le bronze des canons, plus dur, plus tenace et plus fusible que le cuivre, renferme environ 10 pour cent d'étain.

Cet alliage manque de sonorité. En augmentant la quantité d'étain dans la proportion de 20 à 25 pour cent on donne à l'alliage cette dernière qualité, mais on le rend en même temps très-dur et très-cassant. Le bronze qui offre une telle composition sert à la fabrication des cloches, des timbres et des instruments de musique.

Enfin, si l'on associe le cuivre à l'étain, dans les proportions de -' du dernier métal pour f du premier, on obtient an alliage dur, blanc, susceptible de prendre un beau poli, et qui sert à la fabrication des miroirs de télescopes.

Indépendamment de ces alliages de cuivre et d'étain, si importants par leurs usages, on en connaît un qui est formé de 94 parties de cuivre et de 6 parties d'étain. Il est doné d'une sonorité curieuse et, lorsqu'il a été refroidi lentement, d'une dureté si grande qu'on peut le pulvériser à coups de marteau. Mais, chose remarquable, lorsqu'on le fait refroidir brusquement il perd cette dureté. La trempe le rend malléable.

On désigne sous le nom de bronze d'aluminium un alliage d'aluminium et de cuivre qui est beaucoup plus tenace que les deux métaux qui le constituent.

Les alliages sont en général moins ductiles que le plus ductile des métaux qui les forment. Un des plus ductiles est le laiton, qui est formé par l'union du cuivre et du zinc.

Le tableau suivant donne la composition des principaux

Monnaie d'or fran- ]

Vaisselle et bijou- j

Monnaie d'arg. fran- I

Çï'W I

VÙMcIIb d'ftrgont. i

Bijoux d'argent. . .

Brome monétaire et de* médaille»...

Bronze de* canons.

Héla! det lain taras et dei cymbales.

Métal des cloches..

Métal dei téleBco-

Cuivre.

Or... TSOaeiO CuW. 150 à 80

CuiTre.'

.. BSO