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ZINC
prismes k six pans. On produit enfin artificiellement l’oxyde d< sine cristallisé en chauffant, le chlorure de .zinc dans un courant de vapeur d’eau.
On prépare l’oxyde de zinc ordinaire amorphe, sous la forme d’une poudre floconneuse fine, en brûlant le .linc au contact de l’air. Lorsqu’on jette le s’ne par petites quantités à la fois dans un gitud creuset de terre préalablement chauffe ai rouge blanc, ce métal brûle avec une flamme d’un blanc bleuâtre brillant et répand une épaisse fumée blanche qui laisse déposer de gros flocons blanc bleuâtre d’oxyde mélangé de petites parcelles de sine métallique e îtraîné mécaniquement. Un lavage suffit pour séparer l’oxyde de ces parcelles de métal, celles-ci, plus lourdes, gagnant rapidement le fond du vase et laissant l’oxyde pur un suspension. (Jet oxyde est fort usité dans.a peinture sous le nom de blanc de zinc. On le fabrique en grand pour cet usage en distillant du zinc dans des cornues en terre et <sn faisant arriver la vnfieur métallique dan ; ; des chambres à travers esquelles on dirige ’in courant d’air. Le métal vaporisé brûle dans ces conditions, à cause de la haute température k laquelle il se trouve, et l’oxydu formé vient se déposer dans une série de chambres, par degré de ténuité, l’oxyde la plus ténu se déposant dans les chambres ks plus éloignées, et vice versa. Le blanc de s’nc ain^i obtenu est permanent, ne noircit pas comme la céruse sous l’action de l’a< iîle sulfhydrique et est beaucoup moins vénéneux que ce dernier corps. Il existe un o : ; yde impur connu sous le nom de tuthie, qt.i se forme dans les flux des hauts fourneaux où l’on fond des minerais zincifères. On j répare l’oxyde de zinc pour les besoins de la médecine ou de 1» pharmacie en calcinant 1 hydrato ou le carbonato de zinc précipité.
L’oxyde de zinc cr.stallisé forme des prismes transparents, jaunâtres, à six faces, de 6,0 de densité environ. L’oxyde amorphe est une poudre blanche c ont la densité égale environ 5,6. Il est insol ible dans l’eau. Chauffé, il prend une couleur jaune citron, mais redevient blanc par le refroidissement. Il est très-réfractaireaufeu ; onditcependant que, aux plus hautes températures connues, il émet des vapeurs. Le charbon le réduit facilement ; l’hydrogène et l’oxyi.e de carbone moins facilement, chauffé avec du soufre, il forme du sulfure de sine et d 3 l’anhydride sulfureux. Avec le chlore, à la < : haleur rouge, il donne du chlorure de zinc qi i distille et de l’oxygène à l’état de liberté.
L’oxyde de sine jouit de puissantes propriétés basiques. Il se dissout tacitement dans les acides en formant les sels de zinc, mais agit également à la r.ianière d’une base visà-vis des oxydes de l, i forme M203. Ainsi, il forme avec l’alumino la gahnite ZiiCjAI-O11. Une solution potassique d’oxyde de zinc laisse déposer, lorsqu’on ajoute de l’hydrate chromique à la liqueur, un composé vert qui renferme, d’après Chancil, Zn"0, Cr»03.
Ebelui en a obtenu des composés semblables (spinelles) erista.lises en chauffant pendant longtemps les o>ydes composants avec de l’anhydride borique daigi un fourneau à poterie. Le composé 2inO, Crs03 forme de petits octaèdres vert no.râtre de 5,309 de densité ; le composé ZnO, Kea03 cristallise en octaèdres microscopique noirs et brillants dont le poids spécifique égale 1,132. L’aluminate de zinc (gahnite) se présente en octaèdres incolores, plus durs qie le quartz, d’une densité de 4,58.
— Hydrates de sim. L’oxyde de sine anhydre ne se combine [ as directement à l’eau. Les sels de zinc soumis à l’action de l’ammoniaque donnent un précipité gélatineux d’hydrate zincique, solubli dans un excès de potasse ou d’ammoniaque. On obtient un monohydrate cristallisé Z "0, HïO = Zn"MO* en mettant en contact une lame de zinc et une lame de fer et en maii.tenant le tout immergé dans l’ammoniaque aqueuse. On peut remplacer le fer par du plomb ou pur du cuivre ; il se dégage dans ce : as de l’hydrogène, et au bout d’un certain temps l’hydrate zincique se dépose sur le zinc en prismes rhoinbiques de 2,677 de dens ; té. Il se dépose un dihydrale Zn"Hâ02, Hs<J lorsqu’on abandonne pendant longtemps à tlle-même dans un vase clos une solution saturae d’oxyde de zinc dans une lessive de soude. Jet hydrate forme des octaèdres réguliers incolores, d’un puissant éclat adamantin, qui îetiennent leur éclat et leur transparence apès avoir été lavés à l’eau froide et dessécl.és au-dessus du chlorure de calcium, mais deviennent blancs lorsqu’on les soumet k l’a : tion de l’eau chaude. L’hydrate de sine se dissout facilement dans les acides étendus, dai : s les alcalis caustiques et dans le carbonate d’ammonium. Il perd facilement son eau lorsqu’on le chaude.
— Azotate de zinc (Az03)2Z„",6H*0. Ce sel se dépose en prismes quadrilatères aplatis, terminés par des pyra nides, lorsqu’on abandonne k l’évaporation spontanée une dissolution incolore de zinc dans l’acide azotique. Il est déliquescent, soluble dans l’aiCool, perd ta moitié de son eau de cristallisation quand on l’expose à une do’jco chaleur et se décompose bien avant le rouge sombre en laissant d’abord un résidu d’aîotate de zinc basique, put» de ’/oxyde de sine pur.
Ce sel est sans usage. On l’obtient facile ZINC
ment exempt de fer, quoiqu en se servant du zinc commercial. Il suffit pour cela de mettre le métal avec une quantité d’acide azotique insuffisante à sa complète dissolution,
— Sulfate neutre de zinc S02Zn"02. Dans les laboratoires, on prépare le sulfate neutre de zinc en faisant dissoudre le sine métallique dans l’acide sulfurique dilué dont i ! remplace l’hydrogène basique. On utilise k cet égard les résidus de la préparation de l’hydrogène ; il suffit, en effet, de filtrer ces liqueurs et de les faire cristalliser.
Dans l’industrie, on grille la blende naturelle (sulfure de sine) ; l’oxygène se fixe sur ce corps, qui passe k l’état de sulfate. On traite ensuite la masse par l’eau, qui dissout ie sulfate de sine, on décante et l’on fait cristalliser :
+ •(80
Oxygène.
Zn"S
S02
|°>Zn»
Sulfate ilo sine.
Sulfure (ie zinc (blende).
Pour rendre le transport de ce sel plus facile, on le fond dans son eau de cristallisation et on le coule en pains.
À la température ordinaire, le sulfate de zinc se dissout dans deux ou trois fois son poids d’eau. À cette même température, il cristallise avec 7 molécules d’eau de cristallisation ; il peut aussi cristalliser avec des quantités d’eau différentes, lorsqu’on fait varier les conditions dans lesquelles la cristallisation s’opère. Dans tous les cas, les cristaux de sulfate dçzinc sont isomorphes avec les cristaux da sulfate de magnésium, qui renferment la même quantité d eau.
Le sulfate de sine se combine avec les sulfates alcalins et donne des sels doubles qui ciistallissent avec 6 molécules d’eau. Le sel double de zinc et de potassium répond à la formule
SOî j °>Zn", S02 j 2| + 6HX).
Fortement chauffé, le sulfate de zinc se décompose et laisse un résidu d’oxyde de zinc. Il existe un sulfate double de zinc et de magnésie qui renferme M molécules d’eau ; on peut le considérer comme résultant de l’union directe des deux sulfates hydratés à 7 molécules d’eau. Lorsque ce sel cristallise au-dessus de 35°, il ne contient plus que 10 molécules d’eau et correspond alors à une combinaison des deux sulfates 8.511*0.
On emploie le sulfate de zinc dans quelques opérations de teinture ; on s’en sert aussi en médecine pour le traitement des maladies des yeux. Depuis une trentaine d’années, on s’en sert à Paris pour désinfecter les fosses d’aisances.
— Sulfates de zinc basiques. Il existe plusieurs sulfater de zinc basiques qui résultent de l’union de 1,2,3, 5 et 6 molécules d’oxyde de zinc avec une seule molécule de sulfate neutre. Ces sels sont analogues par leur constitution aux glycols polyéthyléniques (v. gi/ycol) et doivent être représentés par les formules
Zn" °
0 Zn" 0.
SOS
Sulfate de zinc bibastque.
S02
Sulfate de zinc tribasique.
£02, etc.
Sulfate de smc Wtrabasique.
Soumis a l’action d’une chaleur modérée, tous ces sais basiques perdent leur eau de combinaison ; le résidu, repris par l’eau, donne une dissolution de sulfate neutre de zinc et laisse de l’oxyde insoluble.
— Sulfite et hyposulfite de zinc. L’acide sulfureux dissous dans l’eau attaque rapidement le zinc sans dégager de gaz. Il se forme de l’hydrosulrtte de zinc qui, k l’air, se transforme en sulfite ZnSO3, 11*0.
L’hyposulfite de zinc est très-peu stable ; il ne peut être évaporé même dans le vide sans se décomposer en un mélange de sulfure et de trithionate de zinc.
— Carbonate neutre de zinc Zn"C03. Ce sel se rencontre dans la nature en petits cristaux et plus souvent sous des formes épigéniques, empruntées à la chaux carbonaiée ; on le trouve aussi en stalactites et en masses amorphes. Il est connu des minéralogistes sous les noms de smithsonite, de calamine ou de zinconite.
Le carbonate de zinc naturel est souvent mélangé au silicate de zinc, aux carbonates de fer et de cuivre et à la galène.
On peut préparer le carbonate neutre de zinc eu décomposant, à la température de 150", le chlorure de zinc par le carbonate
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de chaux ou par le bicarbonate de soude. On obtient ainsi une poudre blanche anhydre, composée de cristaux extrêmement petits et facilement décomposables par les acides.
Lorsqu’on fait digérer le carbonate de sine avec une dissolution de bicarbonate d’ammoniaque, il se forme un carbonate neutre hydraté CZn"03, Ha0, qui est très-dense et n’a plus l’aspect gélatineux du carbonate basique.
— Carbonates basiques de zinc. Ces sels résultent de la combinaison de 1, 2, ..., n molécules d’oxyde de zinc avec le carbonate neutre. Ils sont représentés par des formules semblables à celles que nous avons développées k propos dessous-sulfacesde zinc. Ce ne sont pas u proprement parler des sels basiques ; ce sont des sels polyzinoiques, des sels condensés. Ces sels se forment lorsqu’on décompose un sel neutre de zinc en solution par un carbonate alcalin neutre à la température ordinaire, mais ie produit n’a pas une composition constante.
Lorsqu’on soumet les divers carbonates de zinc à l’action de la chaleur, il se dégage du gaz carbonique et il reste de l’oxyde de zinc.
— Phosphates de zinc. Le phosphate de zinc obtenu en précipitant un sel de sine par le phosphate neutre de sodium est blanc, léger, amorphe, insoluble dans l’eau, soluble dans un excès d’acide phosphorique.
Le phosphate neutre ou trimétullique
"o>Zn"
S>Zn"
PO
PO
> Zn
est un précipité blanc, gélatineux, qui devient peu à peu grenu.
Ces deux phosphates de zinc se combinent, le premier avec deux molécules d’ammoniaque, le second avec une seule molécule de ce même corps. Ces composés s’obtiennent en précipitant par un phosphate soluble une dissolution de phosphate de zinc ammoniacal contenant un excès d’ammoniaque.
Lorsqu’on verse un phosphate soluble dans un mélange de sel de sine et d’un sel de cobalt, on obtient des phosphates doubles, d’un rose pur ou d’un beau bleu, en petits cristaux brillants, soyeux et doux au toucher. Le sel rose renferme
(ZnO)5 (CbO) P205,6H*0.
— Chromâtes de zinc. Le chromate neutre de zinc est soluble dans l’eau. On obtient des cristaux jaunes, isomorphes avec ceux du sulfate à 7 molécules d’eau et représentés par la formule CrO*Zn", 7HM, en saturant une dissolution d’acide chrumique par du carbonate de zinc et évaporant la liqueur. Les cristaux ainsi préparés perdent complètement leur eau par 1 action de la chaleur.
Le chromate de zinc tétrazincique
CrO Zn", 3Zn"0, i>WO
s’obtient en faisant bouillir le chromate neutre de zinc avec un excès de carbonate de zinc. La liqueur laisse déposer une poudre jaune cristalline, dont la composition est représentée par la formule ci-dessus.
Quand on fait digérer pendant longtemps ce dernier sel avec un excès d’ammoniaque caustique et qu’on ajoute de l’alcool au mélange, de manière à produire un précipité permanent, on obtient de petits cristaux cubiques d’un sel neutre aminonié
Zn"CrO», 4AzH», 5H«0.
Le chromate neutre de zinc se combina avec les chromâtes de potasse et d’ammoniaque.
Quand on verse du sulfate de zinc dans une dissolution de chromate neutre de potasse, il se forme un précipité floconneux, jaune orangé, qui se transforme peu à peu en une poudre cristalline d’une teinte plus claire. La liqueur demeure jaune même en présence d’un grand excès de zinc. Le précipité est un chromate neutre de zinc et de potassium qui se dissout partiellement dans l’eau froide, et surtout dans l’eau bouillante, en se convertissant dans un sel basique d’un jaune moins foncé, qui est insoluble dans l’eau. Chauffé au rouge, le chromate zinco-potassique donne du chromate potassique et une combinaison d’oxyde de chrome et d’oxyde de zinc d’un bleu violacé.
Le chromate zinco - ammonique s’obtient en saturant avec de l’ammoniaque le chromate neutre de zinc, de manière à redissoudre le précipité formé d’abord. En versant de l’alcool dans la liqueur, on donne naissance à des cristaux jaunes groupés en feuilles de fougère, qui ont pour formule
(AzH4)« CrO4, Zn"Cr04, 714*0.
L’eau décompose ces cristaux et les transforme en un sel basique insoluble.
— Fulminate de sine. Pour préparer le fulminate de sine, on forme un amalgame de ce dernier métal en agitant 1 partie de mercure avec 2 parties de limaille de zinc et 24 parties d’eau ; l’amalgame se dépose quand on abandonne le mélange pendant quelque temps a une température de 25» à 30». La liqueur claire est évaporée dans le vide et
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laisse déposer le fulminate sous la forme de paillettes rhornboïdales incolores, qu’on ne
F eut plus redissoudre dans l’eau, même a aide de la chaleur.
Le fulminate de zinc détone lorsqu’on le chauffe à 175°, en produisant une flamme rouge. Il détone aussi par le choc, par la frottement ou par le contact de l’acide sulfurique concentré. Il se dissout dans les acides étendus et dans les alcalis ; sa dissolution est décomposée par le chlore et laisse déposer, sous I influence de cet agent, un corps jaune, oléagineux, d’une odeur forte, qui n’est pas explosif. Lorsque, an lieu d’évaporer dans le vide la dissolution du fulminate de sine, on la soumet k l’action d’une chaleur ménagée, on obtient une masse friable, d’un jaune foncé, qui détone par l’action de la chaleur, mais (pii ne fait pas explosion au contact de l’acide sulfurique concentré, comme ie fulminate cristallisé eu paillettes.
Le fulminate de zinc se combine avec les fulminates alcalins et terreux et avec ceux de manganèse, de cobalt, de nickel, de cadmium, en formant des sels doubles cristallisables.
Pour la formule du fulminate de sine, comme pour celles des autres fulminates, v.
les mots FULMINIQUE, FULMINATE et MERCURE.
— Sulfures de zinc. Le mieux connu de ces composés est celui qui correspond a, l’oxyde. D’après Schiff, il existe aussi un pemasulfure Zn"S5.
Le protosulfure Zn"S se rencontre à l’état natif, sous la forme de blende, en cristaux monoinétriques. On le trouve aussi sous la forme de deux tétraèdres opposés constituant k eux deux un octaèdre régulier. Le clivage en est parfait et parallèle k la face k O. Ce même minéral existe encore sous la forme botryoïdale et sous d’autres formes imitatives. Sa dureté varie de 3,5 à 4 ; sa densité, de 3,9 k 4,2 ; il est transparent ou plus exactement translucide. Son éclat varie de l’éclat résineux à l’éclat adamantin. Sa couleur est brune, jaune, noire, rouge, verte ou blanche quand elle est pure. Sa poussière varie du blanc au brun rougeàtre. Sa cassure est conchoïdale.
La blende fait a la fois partie et des roches cristallines et des roches sédimenlaires ; elle est souvent associée à la galène, au spalh pesant, aux pyrites de cuivre, au fer spathique et aux minerais d’argent. C’est dans le Derbyshire, le Cutnberland et les Coruouailles que l’on rencontre les variétés noires de ce minéral ; il en existe aussi dans le Harz, en Hongrie et en Transylvanie. Sala, en Suède, Ralieborsitz, en Bohème, et beaucoup da localités en Saxe sont riches en spleudides cristaux bruns et noirs de galène.
On ne peut pas préparer artificiellement le sulfure de zinc en fondant ensemble le zinc et le soufre, par la raison que le soufre se volatilise avant d’avoir atteint la température où la combinaison aurait lieu. Mais il se produit, et la réaction qui lui donne naissance s’accompagne de détonation lorsqu’on chauffe des fils de zinc avec du cinabre ou du sulfure potassique. On peut encore l’obtenir eu chauffant un mélange de soufre libre et d’oxyde de zinc ou un mélange d’oxyde de zinc, de soufre et de charbon. On peut aussi chauffer l’oxyde de ; inc ou le sulfure de zinc hydraté dans un courant de gaz acide sulfhydrique. On peut enfin réduire Je sulfate de zinc par le charbon k une température élevée. Préparé par l’une ou l’autre de ces méthodes, il constitue une poudre blanche ou jaunâtre, de 3,92 da densité ; il fond seulement à une température très-élevée et ne se volatilise qu’à la chaleur blanche.
Le sulfure de zinc cristallisé s’oxyde facilement lorsqu’on le fond avec du nitre. Il s’oxyde aussi complètement, quoique lentement, lorsqu’on le grille au contact de l’air. Les acides le décomposent lentement avec dégagement d’acide sulfhydrique. Le sulfure amorphe s’oxyde au contact de l’air et se décompose sous l’influence des acides beaucoup plus rapidement que le sulfure cristallisé.
Le sulfure hydraté Zn"S, HsO, obtenu par précipitation et desséché à 100", est une poudre blanche qui, plus fortement chauffée, perd son eau et devient jaunâtre. Il s’oxyde rapidement à l’air et se dissout facilement dans les acides minéraux étendus ; il n’est soluble que dans un très-grand excès d’acide acétique, ce qui l’ait que l’acétate de zinc est préoipitable par l’acide sulfhydrique, tandis que tes sels de siuc k acide minéral ne le sont pas.
Le sulfure de zinc desséché à l’air renferme d’ordinaire une petite quanti té d’oxyde. On rencontre de l’oxysulfure de zinc dans les cristallisations des fourneaux. Kersteu, dans un fourneau de Freiberg, a trouvé un oxysulfure qui répondait à la formule
Zu"0,4Zn"S. C’était un corps défini et non un mélange d’oxyde et de sulfure, car. l’acide acétique ne l’attaquait pas, tandis que, si c’eût été un mélange, cet acide, respectant le sulfure, aurait dissous l’oxyde de sine. Le même composé se rencontre à Rosières, dans le Puy-de-Dôme, et dans les mines d’Elias, près de Joachimsthal, en Bohême, en petits
