‹ Traité pratique d'analyse chimique suivi de tables, servant, dans les analyses, à calculer la quantité d'une substance d'après celle qui a été trouvée d'une autre substanceChapitre 37 sur 133 · CUIVRE · texte numérisé non relu

CUIVRE

Détermination de t'oxyde cuivreux. — Si une substance contient de l'oxyde cuivreux , on la dissout dans de l'acide nitrique , qui convertit celui-ci en oxyde cuivriquo , qu'on précipite ensuite par la dissolution de potasse» et d'après le poids duquel on calcule la quantité d'oxyde cuivreux contenu dans la substance.

Lorsqu'une dissolution contient du chlorure cuivreux , ce dernier, au contact de l'air et par l'action d'un excès d'acide chorhydrique, se convertit au bout de quelque temps en chlorure cuivrique, do la dissolution duquel on peut ensuite précipiter de l'oxyde cuivrique par le moyen de la solution de potasse. Il est plus expéditif encore de chauffer le chlorure cuivreux avec de l'acide nitrique étendu , ce qui procure une dissolution de chlorure et de nitrate cuivriques, d'où l'on peut précipiter la totalité du cuivre , à l'état d'oxyde cuivrique, par la dissolution de potasse.

Maniéré de séparer V oxyde cuivrique de l'oxyde bismulhique. — Le meilleur réactif pour séparer l'oxyde cuivrique de l'oxyde bismuthique est le carbonate ammoniacal, qui, ajouté en excès, dissout l'oxyde cuivrique et précipite l'oxyde bismulhique. On ne filtre pas immédiatement après l'addition du carbonate ammoniacal , mais on laisse le tout en repos pendant quelque temps» dans un endroit chaud , afin que l'oxyde bismuthique puisse se déposer complètement do la liqueur. 11 est bon , tandis que cet oxyde est encore humide sur le filtre, de verser dessus une dissolution de carbonate ammoniacal, pour enlever les dernières traces d'oxyde cuivrique, ce à quoi on ne parvient cependant pas aisément. Ensuite on le fait rougir, et on le pèse. On précipite l'oxyde cuivrique de la liqueur filtrée, par la dissolution de potasse, après avoir volatilisé l'excès de carbonate ammoniacal en l'évaporant doucement, et y avoir ajouté une petite quantité d'ammoniaque pure.

Suivant Sander, la séparation des oxydes cuivrique et bismuthique ne réussit pas au moyen du carbonate barylique.

Veut-on analyser un alliage de cuivre et de bismuth, le mieux est de le faire chauûer et de l'exposer à l'action d'un courant de chlore gazeux. Du chlorure bismulhique passe à la distillation, et il reste un mélange de chlorures cuivreux et cuivrique. Une chaleur assez forte est nécessaire pour volatiliser complètement le chlorure bis-

mulhique. On dirige ce chlorure dans de l'eau à laquelle on a ajouté une suffisante quantité d'acide chlorbydrique ; il s'y dissout d'une manière complète. On fait alors passer à travers la liqueur un courant de gaz sulfide hydrique , qui précipite du sulfure de bismuth , qu'on traite ensuite comme il a été dit p. 130. Le chlorure de cuivre restant est dissous dans l'eau ; on ajoute de l'acide nitrique pour dissoudre tout le chlorure cuivreux ; puis on précipite l'oxyde cuivrique à l'aide de la dissolution de potasse.

Manière de séparer Coxyde cuivrique de l'oxyde plombique. — L'oxyde plombique contenu dans une dissolution d'oxyde cuivrique est facilement séparé en faisant bouillir cette dernière avec un excès d'une dissolution d'hydrate potassique. L'oxyde cuivrique qui reste contient de l'oxyde plombique, que nul excès de dissolution de potasse n'en peut séparer.

La méthode qu'on emploie ordinairement pour séparer l'oxyde cuivrique de l'oxyde plombique est la suivante : On dissout les deux oxydes dans de l'acide nitrique, on verse de l'acide sulfurique dans la dissolution , on évapore jusqu'à siccité, et sur la fin on chauffe la masse de manière à volatiliser l'excès qu'on a mis d'acide sulfurique. On verse ensuite sur la masse sèche de l'eau, qui laisse le sulfate plombique sans le dissoudre; on réunit ce sel sur un filtre, on le lave, on le sèche, on le fait rougir faiblement, et l'on en détermine la quantité. Prenant alors la liqueur qui en a été séparée par la filtrat ion , on y verse de la dissolution de potasse pure, qui précipite l'oxyde cuivrique.

La liqueur séparée du précipité par la filtration contient encore une très-petite quantité de sulfate plombique , qui a été d'abord dissous par l'eau , puis maintenu en dissolution par l'excès de potasse. On ajoute à cette dissolution assez d'un acide pour la saturer. Puis on y verse une petite quantité d'oxalate ammonique, qui précipite le peu d'oxyde plombique, à l'état d'oxalate plombique. On fait rougir ce dernier, et de cette manière on le convertit en oxyde plombique.

On traite de même toute liqueur quelconque qui tient les deux oxydes en dissolution. Cependant il est bon qu'il ne s'y trouve pas de selsammoniques, parce que la volatilisation du sulfate ammonique est assez diflicile à obtenir.

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Cette méthode procure un résultat plus exact que quand on sépare les oxydes plombique et cuivrique l'un de l'autre par le carbonate ammoniacal. Le carbonate plombique qui résulte de là contient toujours, môme lorsqu'on a employé un grand excès de carbonate ammoniacal , un peu d'oxyde cuivrique, qui lui donne une leinte verdàtre. En versant une dissolution de carbonate ammoniacal sur le carbonate plombique, sans le retirer du filtre, on parvient bien à redissoudre un peu d'oxyde cuivrique , mais il est très-difficile d'en débarrasser complètement le carbonate plombique.

Une autre méthode, pour séparer l'oxyde cuivrique de l'oxyde plombique, consiste à les convertir tous deux en chlorures, au moyen de l'acide chlorhydrique , et à séparer les deux chlorures par de l'alcool fort, qui laisse, sans le dissoudre, du chlorure plombique, dont on opère le lavage avec de l'alcool. L'oxyde plombique ne peut pas être complètement précipité de la liqueur alcoolique par la dissolution de potasse. On volatilise l'alcool, on dissout le chlorure cuivrique dans beaucoup d'eau, et, en faisant passer du gaz sulûde hydrique à travers la liqueur, on précipite du sulfure de cuivre, que l'on convertit en oxyde cuivrique par le procédé qui va être bientôt décrit.

Manière de séparer l'oxyde cuivrique de l'oxyde cadmique. — D'après Stromeyer, on sépare l'oxyde cuivrique de l'oxyde cadmique par le moyen du carbonate ammoniacal, qu'il faut avoir soin de mettre en excès. Par-là il se précipite du carbonate cadmique; l'oxyde cuivrique reste dissous , avec un peu d'oxyde cadmique. Si l'on expose celle dissolution à l'air, l'oxyde cadmique se dépose complètement, tandis que du carbonate ammoniacal se volatilise, et que l'oxyde cuivrique reste dissous.

Manière de séparer l'oxyde cuivrique des oxydes d'urane, de nickel, de cobalt, de zinc, de fer et de manganèse, des terres et des alcalis. — L'oxyde cuivrique peut très-aisément être séparé, par le gaz sulfide hydrique, de tous les oxydes que ce gaz ne précipite point d'une dissolution acide. On acidifie la dissolution des oxydes, en y ajoutant préférablemcnt à tout autre de l'acide chlorhydrique; puis on y fait passer avec beaucoup de lenteur un courant de gaz sulfide hydrique. On continue à entretenir ce courant jus - II. «°

H6 MARCHE DE l'aNAI/VSE QUANTITATIVE.

qu'à ce que Ja liqueur soit complètement saturée de sulGde hydrique, et qu'elle en exhale fortement l'odeur, lors môme qu'on cesse d'y en faire passer.

Le sulfure de cuivre qui s'est précipité est réuni rapidement sur un filtre et lavé avec de l'eau. Le lavage doit avoir lieu d'une manière prompte , et à plusieurs reprises , sans laisser d'intervalle entre elles. Le mieux est de l'exécuter avec de l'eau à laquelle on a ajouté un peu de dissolution de sulfide hydrique. Lorsqu'on lave trop long-temps le sulfure de cuivre avec de l'eau pure , cette dernière, quoiqu'elle passe claire à travers le filtre, brunit souvent beaucoup quand on la réunit à celle qui a été séparée du précipité par la filtration. Ce phénomène tient à ce que le sulfure de cuivre récemment précipité absorbe un peu d'oxygène au contact de l'air, et que la portion oxydée est dissoute par l'eau. Quand ensuite on môle la dissolution avec la liqueur qui a été séparée du sulfure de cuivre par la filtration, comme celle-ci tient encore du sulfide hydrique libre en dissolution, il se précipite de nouveau une petite quantité de sulfure de cuivre , qui la brunit. On n'a rien de semblable à craindre lorsque l'eau de lavage contient un peu de sulfide hydrique , ou quand on exécute le lavage avec beaucoup de rapidité et sans interruption .

Toutes les fois que de l'oxyde cuivrique contenu dans une liqueur acide en a été précipité par le gaz sulfide hydrique, à l'étal de sulfure de cuivre, la précipitation est achevée lorsque, après qu'il n'afflue plus de gaz dans la liqueur et qu'on a éloigné l'appareil de dégagement, le sulfure de cuivre exhale fortement l'odeur du sulfide hydrique. Dès que la précipitation est complète, il faut filtrer sans beaucoup attendre, parce que s'il y a de l'acide nitrique ou de l'eau régale dans la dissolution, et que celle-ci ne soit pas très-étendue, l'acide, môme à froid, exerce aisément une action oxydante sur le sulfure de cuivre, dont une plus ou moins grande quantité se dissout au bout de quelque temps. Cependant, aussi long-temps que la liqueur répand l'odeur du sullide hydrique, cet effet n'a point lieu; aussi est-il absolument nécessaire qu'elle la conserve pendant tout le temps que dure la filtration.

On ne peut pas calculer d'après le sulfure de cuivre la quantité d'oxyde cuivrique qui était contenue dans la dissolution , parce

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qu'il s'oxyde un peu pendant qu'on le fait sécher à l'air. Il est donc nécessaire de le convertir en oxyde cuivrique, et de déterminer ce dernier. La meilleure manière de s'y prendre est la suivante : On fait sécher le sulfure de cuivre jusqu'à ce qu'il puisse être facilement déiaché du filtre, et on le laisse tomber dans un verre. Le filtre, qui en retient encore un peu, est incinéré avec ménagement sur le couvercle d'un creuset en platine, et on en ajoute la cendre au sulfure. On verse sur le tout de l'acide nitrique, ou mieux de Teau régale, et on laisse en digestion jusqu'à ce que le soufre mis à nu ait acquis une couleur jaune, ce qui n'exige pas beaucoup de temps. On filtre la dissolution, pour la séparer du soufre, qu'on lave, et l'on précipite l'oxyde cuivrique de la liqueur chaude, en y versant une dissolution de potasse.

On peut aussi convertir le sulfure de cuivre en oxyde cuivrique, en le desséchant jusqu'à un certain point sur le filtre, le faisant alors rougir, dans un creuset de platine, au contact de l'air, jusqu'à ce qu'on n'aperçoive plus de flamme de soufre dans le creuset, dissolvant le résidu dans un acide, et précipitant l'oxyde de la liqueur au moyen d'une dissolution de potasse pure. Le filtre qui a servi à recueillir le sulfure de cuivre peut ici être brûlé, à la manière ordinaire, dans le creuset de platine. Comme il se forme toujours plus ou moins d'oxyde cuivreux pendant le grillage du sulfure, il est bon d'ajouter de l'acide nitrique à la dissolution du résidu grillé, et d'employer cet acide chaud. Souvent par-là il se sépare encore un peu de soufre non oxydé, qu'il faut recueillir sur un filtre. Cependant cette méthode ne remplit pas aussi bien le but que celle qui vient d'être décrite.

Lorsque, immédiatement après le lavage, on fait digérer le sulfure de cuivre, avec le filtre encore humide, dans l'acide nitrique ou l'eau régale, et surtout que la digestion dure long-temps, à une chaleur un peu forte, l'action de l'acide sur le papier donne naissance à une substance organique, dont la présence s'oppose à ce que J'oxyde cuivrique soit précipité en totalité par la dissolution de potasse. Cependant si la digestion du sulfure de cuivre ne s'exécute qu'à une douce chaleur, et qu'elle ne dure que le temps nécessaire pour permettre au soufre de prendre une teinte jaune , on

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parvient à précipiter complètement l'oxyde cuivrique par la po-

Mais si, par inadvertance, on a laissé le filtre et le sulfure de cuivre trop long-temps en digestion avec l'acide, et qu'on craigne que la potasse ne puisse plus précipiter de la dissolution la totalité de l'oxyde cuivrique qu'elle contient, il faut ou précipiter de nouveau ce dernier, à l'état de sulfure de cuivre, par le moyen du gaz sulfide hydrique, ou , ce qui vaut mieux , ajouter de l'acide sulfurique à la liqueur, et l'exposer à l'action d'une douce chaleur, puis l'évaporer, soit presque jusqu'à siccité, soit jusqu'à ce qu'elle ne dégage plus de vapeurs nitriques. L'acide sulfurique charbonnela matière organique tenue en dissolution, et à mesure qu'il se concentre ensuite par l'évaporation , il finit par oxyder la plus grande partie du charbon qu'il avait d'abord mis à nu. L'opération terminée, on dissout dans de l'eau le sulfate cuivrique, avec l'excès d'acide sulfurique qui existe encore , et on précipite l'oxyde cuivrique de la dissolution , en y versant une solution de po-

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On peut aussi, à l'aide du sulfhydratc aramonique, précipiter complètement l'oxyde cuivrique de dissolutions neutres ou ammoniacales. Le sulfure de cuivre précipité est absolument insoluble dans un excès quelconque d'ammoniaque et de sulfhydrate ammonique ; mais il s'oxyde à l'air plus aisément encore que celui qui a été précipité d'une dissolution acide parle gaz sulfide hydrique ; c'est pourquoi on est obligé de le laver avec de l'eau à laquelle on a ajouté un peu de sulfhydrate ammonique. Après le lavage , on le traite comme celui qui a été précipité par le gaz sulfide hydrique.

L'oxyde cuivrique étant très-soluble dans l'ammoniaque , on a coutume de recourir à ce moyen pour le séparer de substances qui sont précipitées complètement par l'alcali volatil. C'est une méthode qu'on emploie souvent pour séparer l'un de l'autre les oxydes ferrique et cuivrique ; mais l'oxyde ferrique ainsi précipité retient une assez grande quantité d'oxyde cuivrique, dont nul excès quelconque d'ammoniaque ne peut le débarrasser d'une manière complète. La méthode qui consiste à employer le gaz sulfide hydrique mérite donc la préférence sur colle-là.

Des oxydes qui sont solubles dans une dissolution de potasse ne !>euvent souvent point être séparés de l'oxyde cuivrique par ce réactif. Ainsi , par exemple , on ne saurait parvenir à séparer l'oxyde zincique de l'oxyde cuivrique, au moyen de la dissolution de potasse, en quelque excès qu'on employât cette dernière; Poxyde cuivrique se précipite bien en totalité ; mais il contient de l'oxyde zincique , qui se précipite en même temps que lui. On commet donc une grande faute lorsque , dans l'analyse quantitative du laiton , on en traite la dissolution par la potasse. La séparation des deux oxydes s'efTectue d'une manière complète et facile en faisant passer un courant de gazsulfide hydrique à travers leur dissolution un peu fortement acide.

C'est au gaz sulfide hydrique qu'on a recours pour séparer l'oxyde cuivrique des oxydes d'urane, de nickel, de cobalt, de fer et de manganèse, dans des dissolutions acides. Le même moyen sert aussi à le séparer de l'oxyde zincique ; cependant il faut alors rendre la dissolution un peu plus acide, afin qu'il ne se précipite pas de sulfure de zinc en même temps que le sulfure de cuivre. Enfin on a également recours au gaz sulfide hydrique pour séparer l'oxyde cuivrique des terres et des alcalis.

Manière de séparer l'oxyde cuivrique des oxydes précités et de l'oxyde plombifjue. — Si l'on a de l'oxyde plombique et de l'oxyde cuivrique à séparer des oxydes qui viennent d'être énumérés, on précipite les deux métaux ensemble, à l'état de sulfure, en faisant passer du gaz sulfide hydrique dans la dissolution acide, que le mieux, dans ce cas, est d'acidifier par l'acide nitrique. Apres que deux oxydes ont été desséchés, on les traite par l'acide nitrique concentré fumant, comme il a été dit page 127, au sujet du sulfure de plomb seul ; on évapore le tout jusqu'à siccilé , et, par le moyen de l'eau (p. 144), on sépare le sulfate cuivrique du sulfate plombique, après avoir fait rougir très-légèrement le résidu .

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