DE SUBSTANCES MÉTALLIQUES

Examen d'un métai dont ta nature est inconnue (i).

Supposons^ qu'un métal dont la nature est inconnue, étant mis en contact avec de l'acide suifurique faible « il y ait dégagement de gaz hydrogène; on en pourra alors conclure , que le métal est, ou du fer , ou du zinc ,^ ou du manganèse.

C'est du fer s si la dissolution métallique» mêlée avec une dissolution de potasse , de soude, ou d'ammoniaque 9 laisse déposer un oxide blanc, ou d'un vert olive, qui, par le contact de l'air, passe, promptement au vert foncé , puis au jaune rougeàtre , ou au brun ; et si , après y avoir ajouté une petite quantité de chlore^ la liqueur acquiert la propriété de former un précipité bleu avec l'hydro - cyanate de potasse ferrugineux, et noir , avec ridf usiop de noix de galle. ,

C'est da<zinc, si la dissolution de potasse, de soude ou d'ammoniaque, produit, dans la dissolution métallique, un précipité blanc, qui ne change point de couleur par le contact de l'air, et qui soit susceptible de se dissoudre dans un excès d'alcali; et, si les dissolutions d'hydro-cyanate de potasse , et d'hydro- sulfate de cette base, y produisent un précipité gris ou blanc.

C'est du manganèse y si l'addition de potasse, ou de

(1) Extrait du Traité de chimie, de M. Thénard, loi». 4# P^» 49*

DE SUBSTANCES MÉTâ£)^IQsj ES. 2^5

soude» donne lieui dans la dissolutioii métallique^ à un précqitté hlanc» insoluble dans uù excès d'alcali » et susceptible de se colorer en un brun niarron par le contact de l'air; et , si les dissolutions d'hydro-cyanatede fo* tasse ferrugineux et d'hydro-sulflSites alcalins produisent aussi des précipités blancs ou gris. Enfin , si en desséchant l'okide^ qui est séparé par les dissolutions alcalines , le mêlant avee cinq ou six fois son poids de souscarbonate de potas^ $ et en exposant alors 4e mélange à l'action d'une chaleur rouge pendant i5 à 20 minutés^ on obtient une masse verte 9 présetitatit toutes les propriétés du oaméléen minéral ( 1 ).

Supposons maintenant, que le noiétal soit sans action sur l'acide sulfurique étendu d'eau, à la températiire ordinaire ; mais , qu'à cette température ^ il soit susceptible d'être dissous par l'acide nitrique^ oii, du moîns^ à l'aide de la chaleur; ce métal fera partie de la série suivante : Étain 9 antimoine , molybdène 9 arsenic 4 cobalt $

urane, cuivre , nickel, palladiiMm, Inercure, blMnuth^

tellure 9 plomb, argent.

(1) Si Ton expose, à une chaleur rouge, du nitrate de potasse, avec six ou sept fois son poids de protoxide de manganèse , on obtient un composé vert, qui jouît de propriétés remarquables. £n effet, ce oomposé étant mis en oontaet avco ée Teau froide ou chaude , se dissout etsé colore en tcrt; peu-a^rès , la dissolution, soit qu'elle ait oa dOB le contact de Tair , laisse déposa des flocons d'un janiie rou» geâlre, qui paraisseat 4%tt uti hydrate de tritoxîde de manganèse ^ et elle acquiert en mètue temps une teinte violette. Elle cotidcrte cette nuance, et nVprouve aucune altération à vaisseaux clos; maifi, dans des vaisseaux ouverts, elle abandonne, à la longue, tout Toxide qu'elle contient ^ et devient incolore ; lorsque la eouleur est vefte ou

Le cobalt, Turane» le cuivre, le nickçl et le palla* dium 9 étant les seuls de ces quatorze métaux qui^ en se dissolvant dans Tacide nitrique^ le colorent, ils ne pourront être confondus , par cet effet , avec aucun autre ; on les distinguera à cette propriété de colorer l'acide. Le métal sera :

Du cobalt, si la liqueur est d'un rouge, violet ou rose; si elle forme un précipité d'un bleu violet avec les alcalis; vert, avec les hydro-oyanates alcalins; noir, avec les hydro-sulfates alcalins; et particulièrement, si l'oxide qu'en séparent les alcalis, est capable, à une chaleur rouge , de colorer une grande quantité de borax « et d& produire un verre bleu.

Du paiiadium^ si la liqueur est rouge , et si le protosulfate de fer en réduit subitement le métal ; si l'hydrochlorate d'étain y forme un précipité noir, et l'hydrecyanate de potasse un précipité olive ; enfin , si en l'évapoTiPint à siccité, et en chauffant au rooge le résidu, on parvient, non-seulement à décomposer le nitrate, mais aussi l'oxide.

Du cuivre , si la dissolution est bleue ou d'un bleu verdàtre; si elle forme, avec la pétasse et la soude, un précipité bleu , insoluble dans un excès d'alcali ; avec

violette « les acides la foot toujours passer au rose. Ce fut, à raison de ces changemens de couleur, que Sçbeèle désigua ce singulier com* posé par la dénomination de caméléon minéral. Le caméléon est. évidemment formé de potasse et d*oxide de manganèse; car on le prépare le plus ordinairement, en chauffant, au rouge, sept ou huit parties de potasse caustique à la chaux, ou 9 ou 10 parties de potasse du commerce avec une partie d'ozide de manganèse *.

• (a) Accain'« Chemical Amusement. Third édition, 1618^ page 140.

DE SUBSTANCES- MÉTALLIQUES. ît^J

Tammoniaque ^ un précipité d'un blanc bleuâtre 5 qu'un excès d'ammoniaque redissout aussitôt, en communiquant à la dissolui&on une couleur d'un bleu céleste^ avec rhydro-cyanate de potasse , un précipité brun ; enfin, si en y plongeant une lame de fer poli, cette lame se recouvre d'une couche de cuivre.

Du nickel y si la dissolution est d'une couleur vertpré ; si la potasse et la soude , en précipitent un oxide de couleur verte ; si l'ammoniaque en rend la couleur d'un bleu violacé ; si l'hydro-cyanate de potasse y produit un précipité vert-pomme , l'hydro-sulfate de potasse un précipité noir, et si une lame de fer n'en réduit pas du tout le métal.

De Vurane , si la dissolution est jaune , ou inclinant au jaune; si, par une évaporation et un refroidissement convenables, il s'en sépare des cristaux d'un jaune citron ; si la potasse, la soude, ou l'ammoniaque, donnent lieu à un précipité d'un jaune pâle, insoluble dans un excès d'alcali ; si l'hydro-cyanate de potasse produit un précipité couleur de sang. Enfin , si le fer ne réduit point la dissolution contenant l'oxide.

Un composé métaUique étant donnée comment en re^

connaître ia nature (1)?

I. — Il faut commencer par mettre le composé en contact avec de l'eau , afin de déterminer s'il contient du potassium, du sodium, du barîum, du

(1) Dans ces exemples d'analyse , on suppose» non-seulement, que les métaux sont combinés, mais encore , qu'ils agissent comme s'ils ^ existaient séparés, ce qui n'est pas toujours le cas.

9troniii»n ) ou du oalcium. S'il y existe une de ces substances quelconques , il se dégagera du gaz hydrogène , el la liqueur deviendra alcaline ; on peut alors y a}ou|er tin excès de sous-carbonate d'ammoniaque , afm de convertir en carbonates les différeus oxides produits par la décomposition de Teau; et, au moyen de ce que les carbonates, de barite, de stroniiaiie et de cbaux, sont insolubles, tandis, qu*au contraire, les carbonates de po* lasse et de soude sont très-aolubles ; après avoir filtré la liqueur, recueilli et bien lavé le précipité, sMl s'en est produit , OH la traitera ainsi qu'il suit :

Celte liqueur filtrée, ayant été évaporée à riccité, le résidu consistera dans les sous-carbonates de potasse et de soude ^ qui y étaient tenus en dissolution. On redissoudra ce résidu dans dé l'eau ; et après avoir décomposé la dissolution par de l'acide sulfurique, afin de convertir les carbonates en sulfates, on en séparera ceux-ci par voie de cristallisation. Dans le cas , où la liqueur concentrée n'opère aucun trouble dans la disso* hition concentrée de platine , il serait inutile d'avoir recours à la cristallisation des sels ; car alors, il n'y aurait que du sulfate de soude seulement

Quant au précipité, il faut le redissoudre dans de l'acide hydro-chlorique , évaporer la dissolution à sîccité , faire digérer à plusieurs reprises le résidu dans de Val- ' CQol bouillant , qui , n'ayant pas d'action sur Thydro chlorate de barite , dissout aisément les hydro-chlorates de chaux et de strontiane ; alors, en étendant d'eau cette dissolution alcoolique, et, en y ajoutant du sous-carbonate de potasse, la chaux et la strontiane seront immédiatement précigitées^de ces hydro-chlorates, à l'état de

DE SUB8TANGB8 METALLIQITES. %yQ

carbonates. Alors , s'il y a formation de précipité » i} fout le dissoudre de nouveau , non plus dans l'acide bydrocUorique, mais dans Taclde nitrique ; enfin, en évaporant encore une fois la disaolution jusqu'à siccité , on pourra faire digérer le léstdu dans de Talcool bouillant très- rectifié , qui, n'ayant aucune action dissolvante sur le nitrate de strontiane, en exerce une très-énergî^p^ç sur le nitrate de chaux.

II. — Lorsque l'eau n'a point d'action sur le composé métallique, il faut le mettre en contact avec de l'acide sulfurique faille, et l'on élèvera la température dece^ acide {usqu^à l'ébullitÂon. Le manganèse, le fer, Ije zinc, qu'il peut contenir , et même, suivant U. Tqppiiiti^ 1^ nickel, seront dissous, en produisant un dégagement àç gaEbydrogène , comme dans le cas précédent.

Le composé contient :

Du fer y si la dissolution forme , avec l'bydro-cyanate de potasse ferrugineux, un précipité, qui devient Meu avec le chlore , ou par son exposition à l'air.

Du nickei^ si, après avoir ajouté à la dissolution du chlore eu excès, afin d'en sur^oxider le fer, elle devient Meue par une addition d'ammoniaque.

Du z4nOf ^ le fer de la dissolution étant sur-oxidé, l'addition de carbonates de potasse et de soude y produit un précipité , soluble en partie dans de la potasse ou de la soude caustique; car^ alors ^ en filtrant la liqueur, et en y ajoutant de l'acide nitrique avec un léger excès, il se déposera des flocons blancs , qui disparaîtront presque iounédiatement , et il se produira un nitrate de zinc, qui^ avec les alcalis, les hydror sulfates et les hydro*cyanates alcalins, présentera tous

les pbén'omèDes qu'on 9 fait connaf tre en parlant da zîiie^ page «74-

0u manganèse f si , en mettant le précipité ci-dessas^ en contact avec de Tammoniaque 9 le lavant bien , le dissolvant dans Tacide nitrique, faisant évaporer la liqueur jusqu'à siccité , exposant le résidu à une chaleur rouge , et jetant ensuite de Teau sur la niasse qui reste. Ton obtient une dissolution qui fournisse, pai l'évaporation , un nouveau résidu , capable de former du caméléon minéral avec la potasse , page 275.

III. — A l'action de l'eau et de l'acide suif urique faible^ il faudra faire succéder celle de l'acide bydro-ehlorique concentré et bouillant. S'il en résulte un dégagement de gaz hydrogène ; si la liqueur précipite , en brun ou en pourpre , une dissolution d'or ; si , en y ajoutant du sous-carbonate de potasse ou d6 soude , on obtient un précipité, qui , étant traité par l'acide nitrique, laisse un résidu blanc, ce sera une preuve que le composé métallique contient de l'étain.

lY. — Le composé métallique, après avoir été mis successivement en digestion dans l'eau, dans l'acide sulfurique faible, et dans l'acide hydro-chlorique, sera, alors, traité avec de l'acide nitrique bouillant. €et acide dissoudra , on , au moins , oxidera l'arsenic , le molybdène, l'antimoine , le cobalt, l'urane, le bismuth, le tellure, le cuivre, le nickel , le plomb , le mercure , rargent et le palladium. Il n'attaquera pas sensiblement^ ou , attaquera avec difficulté , le chrome , le tungstène, le columbiutn, le titane, le cérium, l'osmium, le rhodium, le platine , l'or, et l'iridium. Si la dissolution n'est pas susceptible d'être troublée par l'eau ^ on y

DE SVBSTÂNCES MÉtALL IQVES. dS-f

ajoutera une certaine quantité de ce liquide ; elle seta alors filtrée, et on lavera le résidu. Uais^sila dissolution peut être rendue trouble par l'eau ^ il faudra l'étendre d'acide nitrique faible, qui n'y produira point d'altération , la filtrer comme à l'ordinaire , et laver le résidu avec de ce même acide affaibli.

Lerésidu étant bien lavé, devra être mis en contact avec de l'acide hydro-chlorique , et exposé à l'action de la chaleur I afin de dissoudre les métaux que l'acide nitrique n'aurait fait qu'oxigéner ; savoir : l'antimoine , l'ètain, qui aurait pu échapper à la première action de l'acide hydro-chlorique , une certaine quantité d'arséniate de bismuth , qui se formerait et se précipiterait > dans le cas où le bismuth et l'arsenic feraient partie du composé, et, peut être aussi, une certaine quantité de molybdate ; après quoi , il faudra examiner les deux dissolutions.

Pour parler, en premier lieu, delà dissolution nitrique:

Cette dissolution devra être évaporée peu à peu , de manière à en chasser la plus grande partie de l'excès . d'acide. Il serait possible qu'elle se troublât pendant l'évaporation. On pourrait conclure , de cette circonstance , qu'elle contient probablement un arséiiiate ou un molybdate, et, peut être, l'un et l'autre. Or , pour s'en assurer , il faudrait séparer le dépôt , le laver avec de l'eau, ou avec de Tacide nitrique faible, l'essayer avec de l'hydro-sulfate de potasse , qui produirait un arséniate ou un molybdate soluble, et un sulfure insoluble, saturer ensuite la liqueur par un acide, la filtrer , et l'essayer au moyen de réactifs convenables , aussi bien que le sulfure, qui aurait pu se former. Si la

28^ AVALTSB

liqaeur coDticnrt de Tacide molybdique, il suffit de la concentrer fbrtemei^ , et d'y verser un peu d'acide sulfurique ; l'acide molybdiqiie s'en précipitera sous la forme d'une poudre blanche. S'il existe, dans la liqueur, de l'acide arsenique^ il suffit, pour le reconnaître ^ de la faire évaporer à &icc»lé , de noièler le résidu avec du savon desséché, et de calciner le mélange dans une petite cornue de grès: il se produira un sublimé d'arsenic cristallisé. Quant au sulfure , il faudrait le mettre en contact avec de l'acide hydro-chloro-nitrique , qui dis* soudrait le métal àvt sulfure ; et , comme ee métal ne peut appartenir qu'à la série de ceux qui viennent d'être nommés , il sera toujours facile à découvrir par le réactif qui lui est applicable.

Lorsque la dissolution a été concentrée , comme on^ vient de le dire , il convient d'en faire successivemeal l'examen , pour y découvrir la présence du iHsmuth, du palladium , de l'argent , du plomb , du cuivre , du tellure, du mereure, du cobalt, et de l'urane. Cette dissolution contient :

Du éismutà^ si, étant étendue d'eau, elle laisse déposer une matière blanche, qui , après avoir été bien lavée , est susceptible de devenir noire avec l'acide bydro-sulfurique, de fondre par l'effet d'une chaleut*' rouge , de se prendre en une masse iaunàtre; et , enûn, d'être rédtiite, en la chauffant au chalumeau dans une cavité de charbon , et de fournir un métal cassant très-fusible.

Du pUnnif , si , après avoir étendu d'eau la dissolution, elle forme, avec de l!acide sulfurique ou des sulfates, un précipité blanc > qui devient immédiate-

DE SUBStANGES METALLIQUES 2^5

ment noir par Facide hydro-suif urique, comme le précédent ; et qui , lorsqu'on Ta fait bouillir avec de Teau et du nitrate acide de barite 9 produit une liqueur , donnant, par révaporati<Hi, des cristaux blanes^ sucrés, semblables à ceux qu'on obtiendrait en faisant digérer du protoxide de plomb (litharge) dans l'acide nitrique.

De f argent} si, après avoir étendu d'eau la disso^lution , et y avoir ajouté de l'acide sulfurique , elle est troublée tout à coup par une addition diacide hydrochloriqùe; et si le précipité est blane^ floconneux, insoluble dans un exeès diacide , mais se dissolvant trèsfacilement, au contraire, dans l'amnioniaque ; et si ce précipité noircit par son exposition à la lumière.

Du patiadium, si le protosulfate de fer sépare promptement de la liqueur un métal blanc, brillant, formant^ avec Tacide nitrique, une dissolution rouge, susceptible d'être précipitée en une poudre brune par de l'hydro- chlorate de protoxide d'étarn, et si elle fournit un précipité par le cyanure de mercure.

Du cuivre 9 si, lorsqu'on plonge dans la dissolution une lame de fer bien décapée , elle s'y i^ecouvre d'une couche métallique , d'un rouge plus ou moins foncé ,

tellement que la lame de fer semble être une lame de cuivre.

Du teituref si, après avoir retiré de la dissolution, le bismuth, le plomb, l'argent et le palladium, le carbonate de potasse y produit un précipité , soluble en partie dans la potasse caustique; si, saturant ensuite la dissolution alcaline par un acide, il s*en dépose un oxide blanc ; enfin , si cet oxide , étant mêlé avec du noir de fumée et de l'huile , et ensuite chauffé au rouge

dans une coraue, laisse sublimer des globules métaP liques d*un blanc bleuâtre.

Du mercure, si , en chauffant jusqu^au rouge dans une cornue ou dans un tube de verre , la partie du précipité de Texpérience précédente > qui a résisté à Taction dissolvante de Talcali, il se vaporise des globules de mercure ; ou , mieux encore , si l'on obtient de sem- L labiés globules , en calcinant les métaux avant de les traiter par l'acide nitrique.

Du cohait f ûf après avoir étendu d*eau la dissolution 9 et y avoir plongé une lame de fer, pour en précipiter le bismuth, le plomb ^ Targent, le palladium, le cuivre , le tellure, et le mercure , on obtient une liqueur, d'où Ton puisse précipiter un oxide, capable de former un verre bleu avec le borax; à cet effet, il faut d^abord mêler la liqueur avec de l'acide hydro-chlorique , puis après avec un excès d'ammoniaque ; et , après l'avoir filtrée , on la fera bouillir avec de la potasse caustique. Ce sera le précipité formé par l'action de cet alcali, qui, étant mis en fusion avec vingt ou vingt-cinq fois son poids de borax , devra le colorer en bleu.

De i'uranôf si, en faisant digérer dans de i'actde nitrique, le précipité formé par Tammoniaque dans l'expérience précédente , en évaporant jusqu'à sicci té la dissolution nitrique , versant de l'eau sur le résidu , et répétant successivemeut plusieurs fois ces mêmes deux opérations , on finit par obtenir une liqueur '^ jaune, ayant les mêmes propriétés que celle qui proviendrait de l'action de l'acide nitrique sur l'urane, page 377.

BS SUBSTANCES METALLIQUES 285

Pour examiner actuellement la dissolution hydro- 'Chlorique , pages 280 et 281.

H conviendra de la concentrer, comme Tavait été la' dissolution nitrique 9 et lorsqu'elle aura été rapprochée au point d'avoir perdu la plus grande partie de son excès d'acide 9 on pourra y ajouter, peu à peu, un petit excès d'hydro-sulfa te de potasse ; les acides , arsenique et molybdique, que la liqueur peut contenir, s'uniront à la potasse, et resteront en dissolution, tandis, que les oxides, quels qu'ils soient, seront précipités à l'état de combinaison avec l'acide hydro-suif urique, fornîant des hydre- sulfates , ou des hydro - sulfates sulfurés; alors, après avoir fdtré la liqueur, on la traitera, comme il a été dit ci-devant, page 280, pour y découvrir ces deux sortes d'acides métalliques. Qustiitau précipité, qui consistera, peut-être, dan s de l' hydro-sulfate d'autimoincdel'hydrosulfate d'étain, et du sulfure debismuth^ on le fera bouillir avec de l'acide hydro-chlorique concentré , qui décompose et dissout facilement ces hydro-sulfates, et n'a aucune action sur le sulfure de bismuth. Si la nouvelle dis^ solution précipite avec l'eau , c'est une preuve qu'elle contient de l'antimoine ; et l'on reconnaîtra , par son action sur une dissolution d'or , si elle contient de l'étain ; car alors ^ il y aura lieu à production d'un précis pité bruti ou pourpre.

D'ailleurs, comme le sulfure de bismuth est attaquable par l'acide nitrique, et, qu'en le faisant digérer avec cet acide, à l'aide de la chalenr, il en résulte un nitrate, , soluble , cristallisable , pouvant être décomposé par l'eau 5 et qu'il se forme un dépôt de soufre et de sixl* fate f il sera toujours facile de le reconnaître.

V.—* Après avoir examiné le composé des différens métaux , dont on veut reconnaître la nature^ par Taction de Teau, de Tacide sulfurîqiv^ faible, de Tacide hydrochlorique, et de Tacide nitrique , il faudra chauffer au rouge le résidu p avec une foi/, ou une fois et demie son poids de nitrate de potasse dans un creuset de platine. Si ce résidu se compose , comme il est possible que cela soit, de chrome, de tungstène , de columbium , de titane, de cérium, d'osmium, de rhodium, de platine, d'or, et d'iridium, les effets produits seront les suivans: le chrome, le tungstène et le columbium s'acidifieront ^ et s'uniront à la potasse ; le titane, le cérium , .l'iridium et Tosmium s'oxideront ; et peut-être, s'oxiderat-il aussi une ti*ès-peli(e portion de platine.]

Dans tous les cas , on fera d'abord bouillir avec de

l'eau la masse restante , puis , avec de l'acide hydrochloiique, et enfm, avec de l'acide hydro-chloro-nitrique. Oo obtiendra ainsi trois dissolutions, l'une alcaline , et les deux autres acides : dans la dissolution alcaline , on trouvera le chrome , le tungstène , le columbiunoi , et une partie de l'osmium.

Cette dissolution contiendra :

De Vêw^ium* -^Si , en y versant de l'acide nitrique , la filtrant , dans le cas où elle se troublerait , et la soiimettant à l'ébullttion dans une cornue, il passe dans le récipient une liqueur incolore , ayant l'odeur du chlore , susceptible de devenir bleue avec l'infusion de noix de galle , et de laisser déposer des flocons noirs par l'actiou du zinc.

Du chrome, — Si, après y avoir versé de l'acide nitrique , Fav^r filtrée pour séparer' le déypdjt,. sUl s'en est

DE SUBSTANCES METALLIQUES. 287

formé, et Tavoir saturée avec de la potasse , de la* soude ou de rammomai{ae , le nHrate acide de mercure y produit un précipité rou^e , qui devient vert , lorsqu'il est fortement chauffé.

Du tungstène, — ^ Si les acides, sulfurique, nitrique, et hydro-<^lortque , y forment im précipité blanc , et si ce précipité devient jaune, lorsqti-on le fait bouillir dans Tun de ces acides.

Du coiuméium, — Si les acides, sulfurique, nitrique et liydt^^cliloricpae , forment un précipité blanc , comme il vient d'être dit; et si, en faisant digérer ce préci{Mibé a>eec de racide liydrO'-eUorîq«ie boutHamt , faisant "évaporer la ilqnenr jusqu'à siccité, chmiébnt le résida an rouge , et le mettant «n di^stion dans l'eau, il reste une poudre Planche, possédant les. mêmes propriétés que celle qui provient de â*actde colombique traité de ia même manière.

C'est dans la dissolution hydro-ckioriqne que se trouveront , le titane , le «cérium ^ riridixim et le rho* dium^ page !i86. Pour s'assurer si elle contient ces métaux, il fkodfa la concentrer, retendre d^emi, ia fihrer, pais y plonge une lame de fer, et enBn ^ la décanter <et y ajouter du tartrate de potasse. L'eau précipitera , de cette dissolution, la plus«^ande partie dntitane ài?état d'oxide ; le fer y oocasionei*a le dépôt , de riridium ; en 'pl«s grande partie , sous forme d'une pondre noire métallique ; et quoi qu'il puisse se préc^iter , en même temps, un peu de platine, et même un peu de rhodium , effet qui serait produit , si ces deux derniers métaux étaient attaqués, au moins en partie, par le nitrate de potasse : les propriétés «araetévisti-