Métalloïde

“ D’accord en cela avec les auteurs du début de ce siècle, les traités de chimie analytique classent hardiment parmi les métaux tous ces corps à fonctions mal définies ; pour eux il n’y a de vrais métalloïdes que le chlore, le brome, l’iode, le fluor, l’oxygène, le soufre, l’azote, le phosphore, le bore, le carbone, le silicium et l’hydrogène, en tout juste douze corps simples qu’on oppose aux vingt-quatre métaux usuels. ”

“ Exemple : l'oxygène, uni au soufre, forme l'acide sulfurique, qui, uni à l'oxyde de calcium (chaux) , produit un sel : le sulfate de chaux (plâtre) .
(OBSERVATIONS. — La remarque que nous avons faite au sujet (tu manque de précision des définitions de la physique s'applique également à la chimie; car la division des corps en métalloïdes, en métaux, n'est pas rigoureuse : certains métalloïdes, le silicium entre autres, classé comme métalloïde présente les qualités d'un métal.) ”

“ L'histoire des propriétés et de la transformation des corps qu'ils représentent, c'est en réalité celle de la chimie, et même toute la chimie. Il est bon aussi que tu saches que les peuples anciens connaissaient à peine trois métalloïdes : le carbone, le soufre et l'arsenic ; en revanche, ils connaissaient sept métaux : l'or, l'argent, le mercure, le cuivre, le fer, l'étain et le plomb. ”

“ Au nombre des plus utiles sont le fer, le cuivre l'or, l'argent, le platine, le mercure, le plomb, le zinc, rétain, l'antimoine, le bismuth, le nickel, le manganèse, l'arsenic, l'aluminium, etc. Plusieurs de ces métaux se rencontrent dans la nature à l'état natif; ce sont ceux qui ont peu d'affinité pour l'oxygène : le plus généralement, on recueille les métaux à l'état d'oxydes ou de sels.
Les métalloïdes sont des corps qui n'ont pas toutes les propriétés métalliques, tels que l'oxygène, l'hydrogène, l'azote, le chlore, le carbone, le soufre, le brome, l'iode, le phosphore, etc. ”

“ On voit que les exceptions que présentent les métalloïdes ont été mises à profit par les chimistes ; la pratique gagne si la théorie souffre. Si nous parcourons la série des composés métalliques, nous constatons que souvent la valence de l’or et du platine tombe de deux unités ; ces élémens alors se contentent d’être uni valons ou bivalens. Celle du plomb, au contraire, augmente parfois de façon à laisser supposer que le métal est au fond quadrivalent, en dépit de ses analogies avec plusieurs substances bivalentes. ”

“ Classification des minéraux. — Les minéraux sont des corps simples ou des corps composés. L'étude des corps simples rentre autant dans le domaine de la chimie que dans celui de l'histoire naturelle. Ils se subdivisent en métalloïdes et en métaux.
Les métalloïdes sont des corps simples, dont plusieurs, sans être métaux, ont une apparence métallique. Les métaux sont des substances minérales, simples, pesantes, et toutes solides, à l'exception du mercure. ”

“ On s'en convaincra facilement en jetant un coup d'œil sur les tendances que manifestent les différentes parties de la science. Ainsi, il n'est pas douteux pour le chimiste que des transformations jusqu'ici inconnues présenteront un jour la matière sous d'autres aspects, et que les corps simples métalliques seront rangés parmi des composés plus ou moins complexes, dans lesquels viendront aussi se grouper les métalloïdes. ”

“ D'une façon générale, les métaux et métalloïdes les plus lourds sont toxiques (Ch. Richet) ou tout au moins azoïques. Par suite de leur densité et des lois de l'attraction, ils se trouvent en même temps plus rares dans la lithosphère que les métaux et les métalloïdes légers. On sait que le poids moyen du globe terrestre (5,5) indique un noyau où les corps, sinon lourds, du moins de poids assez élevé, sont prédominants : certains auteurs (Escard, De Lapparent) , rapportent cette densité à la prépondérance du Fer. ”

“ Malheureusement cette supposition-là est moins facile à faire que l'autre. La parenté des métalloïdes, si elle existe, se dissimule trop bien. C'est une idée qui n'a été encore, à ma connaissance, soutenue par personne.
Quoi qu'il en soit, tu peux te dire hardiment que nos champs et nos montagnes, tout ce qu'il y a de terre et de pierre à la surface de notre globe, que
tout cela provient d'une immense combinaison des métaux avec l'oxygène et sa bande, avec lui surtout. ”

“ Tout corps qu'on ne peut décomposer par l'analyse chimique est appelé élément ou corps simple. Les corps simples sont des métaux ou des métalloïdes. On appelle métalloïdes ceux qui n'ont pas l'éclat particulier aux métaux. ”

“ Aujourd'hui chacun sait qu'on partage la série des corps simples qui nous sont connus en métalloïdes et en métaux, quoique cette distinction n'ait rien de bien absolu. Parmi les propriétés des métalloïdes il en est une fort intéressante pour nous, c'est celle de fournir les acides énergiques et conséquemment les agents d'attaque des métaux qui, de leur côté, donnent principalement des bases pour la formation des sels. ”

“ CHAPITRE Ill. — Machines à essayer les métaux par traction, par flexion, par compression, par torsion, par le choc. — Appareils pour mesurer les allongements. — Agrafes pour mettre en prise les barreaux d'épreuve. — Forme des barreaux d'épreuve.
CHAPITRE IV. — Des circonstances qui influent sur les propriétés résistantes des métaux.— Influence du carbone, du manganèse, du phosphore, du soufre, du silicium. — Influence de la présence simultanée des divers métalloïdes. — Du moulage de l'acier. — Acier sans soudures obtenu par fusion. — Compression de l'acier fluide par sir Joseph Whitworth. ”

“ Des métalloïdes (C11 S,P,B0 et C ) qui interviennent très activement. Ils se combinent spécialement à la scorie acide pour l'aider à dissoudre la scorie basique ;
b) Des métaux terreux (Ca, Ba, St) ;
c) Des métaux en inclusions dans le silicate ferro-magnésien où ils forment des concentrations nidiformes plus ou moins volumineuses de titane, manganèse, nickel, cobalt, chrome, vanadium, et parfois de cuivre et de bismuth, que l'on reconnaît dans les micas et pyroxènes de beaucoup de roches. ”

“ Certains métallurgistes pensent que la composition chimique d'un métal est assez intimement liée à ses qualités résistantes pour les caractériser à elle seule : d'après cette opinion, il suffirait de fixer la teneur en carbone et autres métalloïdes d'un certain acier pour que ses propriétés résistantes s'ensuivissent par cela même. ”

“ Avec vos idées actuelles sur la chimie, il n'en « peut être autrement. Mais, ne me croyez pas sur parole : » faites-en vous-même l'expérience. Dès aujourd'hui, vous le » pouvez. Tout à l'heure, comme il nous l'a dit hier, M. Robin » va reprendre et résumer, en une seule, toutes les leçons pré» cédentes sur l'histoire générale des métalloïdes ; à trois heu» res, après la physique, aura lieu le second cours de chimie ; il » en est déjà à la fin de l'histoire des métaux ”

“ Les corps composés soumis à l'analyse se séparent en plusieurs autres corps composés ou simples, qui étaient unis entre eux d'une manière intime et qui maintenant jouissent chacun de propriétés distinctes.
Les corps simples se divisent en métaux, dont les caractères sont familiers à tout le monde (qui conduisent bien l'électricité! et la chaleur) , et en métalloïdes, qui sont dépourvus des propriétés physiques des, métaux. ”

“ Les espèces minérales qui remplissent les filons peuvent être divisées naturellement, à tous égards, en deux grandes classes. La première comprend d'abord les combinaisons simples ou multiples des métaux proprement dits avec les métalloïdes , principalement avec l 'oxygène, le chlore, le soufre, l 'arsenic, telle:, que l'oxyde d'étain. les oxydes de fer, le chlorure d'argent, le sulfure de plomb. ”

“ Lorsqu'il est cristallisé, il est métalloïde et d'un gris d'acier, mais sa poussière est toujours rouge. C'est une des substances métallifères les plus répandues dans l'ècorce ter-
resire et, de tous les rainerais de fer, c'est celui qu'on rencontre le plus souvent. On en exploite lrois variétés principales : une variété métalloïde qui esL le fer oligiste proprement dit, appelé aussi fer spéculaire ou fer éclatant ; une variété concrélionnée fibreuse, qiTdff 'appelle vulgairement hématite rouge ou simplement hématite ”

“ CONCRÉTIONS MÉTALLIQUES Les métaux, tels que nous les connaissons et que nous en usons, sont autant l’ouvrage de notre art que le produit de la nature ; tout ce que nous voyons sous la forme de plomb, d’étain, de fer, et même de cuivre, ne ressemble point du tout aux mines dont nous avons tiré ces métaux : leurs minerais sont des espèces de pyrites ; ils sont tous composés de parties métalliques minéralisées, c’est-à-dire altérées par le mélange intime de la substance du feu fixée par les acides. ”

“ En suivant les changements que le minerai éprouve sous la main du métallurgiste, jusqu'au moment où il en résulte un métal ou un autre produit métallurgique, nous nous occuperons exclusivement des procédés métallurgiques chimiques. Les métaux, de l'extraction desquels la métallurgie s'occupe, ne sont pas trèsnombreux; les plus importants sont : le fer, le cobalt, le nickel, le cuivre, le plomb, le chrome, l'étain, le bismuth, le zinc, l'antimoine, l'arsenic, le mercure, le platine, l'argent et l'or. ”

“ MÉTALLURGIE, s. f. (Chimie.) c’est ainsi qu’on nomme la partie de la Chimie qui s’occupe du traitement des métaux, & des moyens de les séparer des substances avec lesquelles ils sont mêlés & combinés dans le sein de la terre, afin de leur donner l’état de pureté qui leur est nécessaire pour pouvoir servir aux différens usages de la vie.
Si la nature nous présentoit toujours les métaux parfaitement purs & dégagés de substances étrangeres, au point d’avoir la ductilité & la malléabilité, rien ne seroit plus aisé que la métallurgie ”

“ Je voudrais maintenant vous montrer comment la chimie physique poursuit son chemin dans le domaine de l’industrie métallurgique. Le trait essentiel à vous signaler se rapporte à la fabrication de l’acier ; les spécialistes en la matière s’accordent à reconnaître que la chimie physique jette un jour satisfaisant dans les phénomènes si complexes qu’on rencontre dans le travail de l’acier et qui dépendent principalement de l’action réciproque du fer et du carbone. ”

“ DE LA FORMATION ET DE LA CRISTALLISATION DES SUBSTANCES MÉTALLIQUES À L’ÉTAT D’OXIDES.
Les molécules des substances métalliques à l’état naissant, rencontrant des molécules d’oxigène à l’état naissant, se sont combinées avec elles, et ont formé des oxides à différens degrés.
Ces premières combinaisons s’opèrent d’abord dans le sein de l’atmosphère, et en dernier lieu dans l’eau.
La chimie ne peut produire les oxides métalliques qu’à une température suffisante pour brûler les métaux. ”

“ Ainsi la physique ne nous donne aucun moyen de définir les métaux; l’aspect extérieur ne nous permet pas de les distinguer de certaines autres substances et d’en déterminer l’essence. Aucune de leurs qualités ne parait constante, et quelle que soit la règle que l’on pose, toujours on trouve des exceptions. Irons-nous plus loin, et chercherons-nous si leurs propriétés chimiques sont plus tranchées et peuvent faire disparaître la confusion que les découvertes nouvelles ont amenée? Tous les métaux sont des corps simples. ”

“ Pouvait-on, en effet, augmenter à volonté l'épaisseur de la couche d'or de manière à produire les mêmes effets qu'au moyen du mercure, ou même de manière à aller plus loin ? Le dépôt du métal se faisait-il régulièrement ou d'une manière variable? Quelle était la part de la température du liquide, de sa concentration, du nombre des éléments de la pile, de la nature des métaux employés? Votre commission, sans prétendre
à approfondir ces questions comme elles le seront par de plus longues recherches, a voulu, dès à présent, les aborder nettement, pour les traiter au point de vue pratique. ”

“ PROPRIÉTÉS DES MÉTAUX INFLUENÇANT LEUR SOUDURE. - Les principales propriétés des métaux que doivent connaître le technicien et le praticien sont de deux ordres : soit physiques, soit chimiques.
Parmi les propriétés physiques, il y a à considérer : La température de fusion du métal ou de l'alliage, La température d'ébullition, La chaleur totale de fusion, La dilatation et le phénomène inverse, le retrait, La conductibilité thermique.
Quant aux propriétés chimiques, il y a :
L'oxydabilité des métaux, soit par l'oxygène de l'air ambiant, soit par le chalumeau ”

“ Si on porte une pièce d’acier, par exemple une plaque de blindage au rouge blanc en un de ses points, et qu’on lance un jet d’oxygène pur sur la partie rougie, la combinaison du fer et de l’oxygène se produit avec une telle violence que le métal est traversé, quelle que soit son épaisseur ”

“ L'argent est le métal que l'on doit préférer en raison de son prix relativement peu élevé et il ne s'altère nullement même pendant un long service.
Platinage de la lame d'argent.
§ 20. Le métal qu'on veut enduire d'oxyde de platine doit avoir une épaisseur de 1 1/2 à 2 millimètres, il doit être rendu rugueux par un moyen quelconque. Pour le métal qui nous occupe, la meilleure méthode, à mon avis, serait de le faire servir d'anode soluble jusqu'à ce qu'il ait acquis une surface matte uniforme. M. Smee conseille de le frotter avec de l'acide azotique concentré ”

“ On divise ordinairement les métaux en métaux usuels : fer, cuivre, plomb, étain, zinc, nickel, et en métaux précieux : mercure, argent, or, platine. Entre les deux catégories se place l'aluminium.
2. État naturel. — L'or et le platine sont les seuls
métaux qui se présentent toujours dans la nature à létat métallique, c'est-à-dire non combinés à d'autres corps. ”

“ Voyons maintenant quels sont les minerais des métaux précieux et usuels, quels sont leurs gisements, et par quelques exemples essayons de donner une idée exacte de l'importance qu'a prise chaque métal dans les usages de la vie moderne. Nous devrons laisser de côté la métallurgie, c'est-à-dire la préparation des métaux, pour laquelle la chimie, même la plus savante, n'a pas trop de lumières. ”