Conférences de guerre [1914-1918]

- - L e O t
  - 5
  - i 0 À 1 P Ov
  - Mesdames, Messieurs.
  - Je vous parlais 1 autre jour de la préparation de la soude et du chlore et je vous disais que l’un des procédés
  - employés était le procédé Kestner-Kellner, à. l'amalgame de sodium, procédé qui a été repris par les usines Solvay.
  - Nous allons vous montrer l'électrolyse de la soude par amalgame.
  - Le sodium va au pôle négatif, et 11 est capté par le mercure, il forme de l’amalgame de sodium.
  - (*. gre* -4 54-. -2 ansan T a
  - 1‘eau et donnera de l hydrogène en donnant la soude.
  - En haut le bain de mercure, le courant est amené en
  - bas par un fil métallique protégé par un fil de verre, le mer-cure sert de cathode, l anode est en charbon.
  - Le courant passe et vous voyez qu’il ne se dégage
  - pour ainsi dire pas d’hydrogène sur le pôle négatif, l’hydro- • gène se dégage au pôle positif.
  - Le sodium est donc bien capté par le mercure.
  - Dans les appareils industriels, ce mercure chargé
  - Projection de sodium s'accumule et va dans des appareils voisins, se de , l'expérience • décompose au contact de l'eau; on obtient ainsi de la soude pure.
  - En laissant l'amalgame dans l'appareil, 11 réagit sur l'eau et l'hydrogène se dégage, surtout daas une certaine région.
  - Voilà le schéma de la méthode Kestner-Kellner reprise par Solvay.
  - X Ce sodium lui-même,nous en avons beaucoup parlé
- Page de titre 1r - vue 1/46
- p.1v - vue 2/46
- - I ou
  - I
  - nous ne l’avons pas isolé, 11 est vrai que nous ne le cher-chions pas, nous cherchions la soude.
  - Mais nous pourrions tout de même nous proposer d’isoler le sodium .
  - Comment faire pour retrouver le sodium, puisqu’il réagit sur l’eau? Nous l’avons capté ici comme amalgame de so-dium et à la rigueur on pourrait prendre cet amalgame, le dis-tiller, il resterait le sodium, mais c’est très compliqué; cependant on peut le faire directement, en électrolysant de façon telle quil ne réagisse pas sur l'eau, en électro-lysant le sodium à l’état fondu, en dehors du milieu=fenew== aqueux; voici une toute autre phase de la question électro-chimique: l'électrolyse des sels fondus.
  - En effet les sels ne sont pas seulement conducteurs q and ils sont dissous dans l'eau, ils sont aussi conducteurs à l’état fondu; ils le sont même avant la fusion; ce n'est pas par le fait de la fusion qu'ils sont conducteurs; crest/WL l’élévation de la température à laquelle ils sont soumis.
  - La plupart des sels deviennent conducteurs pourvu qu’on élève la température.
  - De sorte que si l’on maintient du chlorure de sodium à l'état fondu et qu’on fasse passer le courant, on pourra isoler eu chlore et dusodium.
  - Vous vous rendez bien compte que ce sera une opération plus difficile que que l'électrolyse en milieu aqueux; elle est plus difficile non seulement à cause des complications de l'expérience, mais parce qu’il faudra plus d’énergie pour séparer les éléments isolés, ainsi quand nous préparons de la soude, nous avons un produit tel que pour remonter au sodium
  - /Bib A
  - CNAW
- p.2r - vue 3/46
- p.2v - vue 4/46
- - 11 faudrait encore de l’énergie.
  - Inversement, si nous voulons obte ir le sodium di-rectement, il faudra donner ce supplément d’énergie pour l’ob-tenir; nous allons nous rendre compte de l’énergie qu'il fau-dra restituer au chlorure de sodium pour isoler le chlore et le sodium, en brulant la soude dans le chlore
  - Pour que le sodium brûle bien dans le chlore, on élève la température pour ar orcer l'opération. On chauffe un fragment de sodium et quand il aura atteint la température de fusion, 97° environ, on le plonge dans le chlore, il brûle avec un dégagement de chaleur considérable; c’est cette énergie que qui va être dégagée ici quant nous devrons restituer au chlorure de sodium pour isoler les éléments.
  - Quelles sont les difficultés de ce genre d'opération, de l'électrolyse dans ces conditions?
  - Une première complication, c'est qu’il faut fondre le sel, ce n'est pas toujours facile; il faut élever la température, en effet jusqu’au rouge vif pour obtenir le sel fondu; A cette température nous faisons passer le courant, LtmaJ
  - l'électrode est en charbon ou en fer'qui sont pourtant les moins attaquables par les réactifs formés, mais l'attaque est plus vive que la fusion et nous rencontrons là une première difficulté: empêcher l'attaque e-ntre les réactifs à haute t empérature.
  - La deuxième difficulté sera celle que nous avons déjà rencontrée en milieu aqueux : 11 faudra éviter l’action du chlore sur le sodium et à haute température, cela est bien difficile .
  - Enfin il y a une troisième difficulté, c'est qu’à la température où le sel fond, il arrive très souvent
- p.3r - vue 5/46
- p.3v - vue 6/46
- - 1 +
  - 1
  - HS 2.41 (26)
  - que le métal se dissolve dans le sel.
  - Revenant à notre expérience de tout à l’heure, nous avons sodium + chlore, donnant sel marin et énergie. Cette
  - • réaction se manifeste par un dégagement de lumière et de
  - chaleur; quand ce foyer est éteint, il n’y a plus dans le flacon que du sel.
  - Dans un four (tel que celui-ci nous faisons 1 •opération inverse; nous avons du sel dans un creuset, on fait passer le courant électrique entre deux pôles de charbon
  - • par exemple et alors on isole d‘une part le chlore, d’autre
  - part le sodium; en réalité ce n'est pas comme cela qu'on opère. On accumule en effet les difficultés en opérant avec le sodium et le chlore. Dans l'industrie, on ézcetrise électrolyse la soude; ondégage ainsi d ‘une part de l'oxygène qui brûle le charbon positif et d'autre part le sodium qu'on recueille. On a intérêt à fondre le sel à température aussi basse que possible d'abord pour éviter l'attaque de l'électrode, . pour éviter ensuite la diffusion des réactifs, l’un vers
  - O l'autre et surtout pour empêcher la dissolution du métal dans
  - le sel fondu; le métal au moment où il se forme se dissout très facilement éx il forme des gouttelettes et ne se rassem-bleyt pas en masse comme on pourrait le désirer.
  - Expérience: Nous avons ici un four à gaz et un bec Bunsen ali-
  - menté par un courant de gaz et d'air; ce bec entoure un creuset de charbon dans lequel nous avons fondu un mélange de chlorure de sodium et de chlorure de potassium; nous produirons ainsi le mélange de deux métaux alcalins, sodium et potassium; le creuset de charbon forme l'électrode positive
  - 2 et la lame de nickel formera l'électrode négative. On
  - voit le fragment de métal alcalin adhérent à l'électrode et — qui brûlera au contact de l'air.
  - Pour rendre l’opération industrielle facile, on
- p.4r - vue 7/46
- p.4v - vue 8/46
- - remplace le chauffage extérieur par un chauffage intérieur, c» est-à-dire le chaufrage électrique; le grand avantage de ce chauffage,crest qu‘11 évite le chaufrage extérieur des fours; Chauffer les fours par la périphérie, c’est en effet un procé-était
  - dé désastreux auquel onYest bien obligé de recourir autrefois, quand on n’avait pas le chauffage électrique; on chauffe en effet des parois qui doivent résister aux réactifs; en les chauffant on diminue leur résistance mécanique et en même temps leur résistance chimique. C’est un procédé déplorable; au contraire avec le chauffage électrique , l'échauffement du conducteur se fait par le passage du courant; c’est là qu'est le principe de l'électrolyse des sels fondus; nous verrons cela en détail à protos de l'aluminium.
  - Je n'insiste pas beaucoup sur le sodium parce que ce n'est pas un métal très important au point de vue industriel. On en prépare cependant pas mal, surtout pour les besoins des laboratoires et par laboratoires, on entend main-tenant les usines de produits chimiques; c'est pourquoi on en fait unegrande quantité et le prix du sodium méta lique n'est pas très élevé: 2 frs ou 2 frs 50.
  - Une application intéressante du sodium consiste dans la préparation du peroxyde de sodium; quand on chauffe du sodium métallique à 250° dans un courant d'air, ce sodium s'oxyde et se transforme en un e poudre blanche qui est le peroxyde de sodium; quand on le met dans l'eau, il se produit de la soude et de l’eau oxygénée; 11 est très instable dans un milieu alcalin et se transforme en oxygène.
  - Quand on met de lapoudre de peroxyde dans l'eauf, il se forme, je vous l'ai dit . de la soude et de l'eau oxygénée; ce pourrait être de l'oxygène actif si on a soin
- p.5r - vue 9/46
- - „ in 14,
  - 152
  - E-t * 49 oto
  - r - A - -€r) : T a 13. 0
  - kr te —
  - (8 e t
  - 27
  - 4*
- p.5v - vue 10/46
- - - 6-d’aciduler l’eau.
  - Le peroxyde de sodium est un oxydant; c’est une forme de lessive qui est à la fois alcaline et oxydante; c’est un agent de blanchiment excellent .
  - Propriétés oxydantes au peroxyde de sodium sous une autre forme.
  - Avec la poudre de peroxyde on aura un oxydant en associant à cet oxyde un réducteur; l’expérience est un peu dangereuse.
  - Comme réducteur, nous prenons lapoudre d ‘aluminium et nous avons un mélange qui s’amorce d’une façon curieuse, avec une goutte d’eau; nous allonss allumer un incendie avec unegoutte d’eau. Comment se fait-il que l’eau alimente et provoque la réaction; il suffit d'un peu d'eau pour dis-soudre du peroxyde de sodium .A l'état sec au contraire, l‘0-pération est très lente.
  - Voilà un exemple d'électroyse des métaux fondus qui donne un élément, le sodium, qui est en somme très oxydant et dont l'isolement était réputé autrefois très difficile.
  - Un autre élément très difficile à isoler c’est le magnésium. On leprépare par l'électrolyse du chlorure de ma-gnésium et de potassium.
  - Un autre élément encore très difficile à isoler, c’est l'aluminium; celui-ci a une importance beaucoup plus grande que le précédent. Nous allons y insister.
  - Voilà d‘abord les propriétés de l'aluminium:
  - Pourquoi est-il intéressant? comment arrive-t ton à le préparer et à l’utiliser.?
  - L'aluminium est intéressant à bien des égards par sas /BIB D \CNAW
- p.6r - vue 11/46
- p.6v - vue 12/46
- - propriétés physiques; sa légéreté a fait son succès; sa den-sité est 2,6; c’était quand on l’a préparé le plus léger des métaux usuels. En même temps qu’il est très léger 11 présente une grande résistance mécanique; 11 est facile à travailler; 11 est très malléable, si malléable qu’on en fait des feuilles très fines; on peut le battre comme l'or et en faire des feuilles extrêmement fines dont l'épaisseur est de l'ordre de millième de millimètre; c'est avec une de ces feu les qu'on une sorte de
  - peut faire de l'argenture st-eette argenture à l'aluminium ;
  - on peut aussi réduire cet aluminium en poudre extrêmement fine, en broyant ces feuilles avec du miel dans des mortiers; on a ainsi une poudre on servant à revêtir des objets divers. L'aluminium est très ductile; il peut se tirer en fils très fins et très tenaces; ils peuvent porter un poids considérable autant que des fils d'acier.
  - L'aluminium d’ailleurs est élastique comme l’acier. Nous pouvons vous le montrer en mettant en évidence les propriétés acoustiques de l'aluminium. En frappant sur des tubes en aluminium, on obtient des sons très pure, très sonores qui montrent la grande élacticité de ce métal.
  - - Voilà donc une série de propriétés intéressantes qui
  - déjà annoncent pour l'aluminium des applications importantes; Une propriété aussi très importante de l'aluminium, c’est sa conductibilité pour la chaleur, d'où son application dans la fabrication des insturments de cuisine; il est aussi con-ducteur de l'électricité; Voilà une propriété extrêmement 1m or tante.
  - Le rapport entre la conductibilité du cuivre et celle de l’aluminium est à peu près 1,6 c'est -à-dire que le cuivre n'est pas deux fois plus conducteur; il est le plus conducteur (
  - CNASY
- p.7r - vue 13/46
- p.7v - vue 14/46
- - 1 to
  - de tous les métaux et il se trouve seulement 1 fois 1/2 plus conducteur que l’aluminium.
  - Cette propriété de conductibilité de l'aluminium est très importante; en effet si nous prenons un fil d‘aluminium d'une part, un fil de cuivre d'autre part , tous deux de même longueur, ; nous voulons qu'ils aient la même conductibilité; si la section de la tige de cuivre est 1, celle de l'aluminium sera 1,6, la section vous le voyez , n'est paspœaucoup plus grande. Je parle ici de la superficie du cercle de section, or ces superficies sont entre elles comme le carré des diamè tres; donc le rapport des diamètres en réalité, sera de 1,6 Vous aurez donc un fil qui est sensiblement de la même grosseur queenui de cuivre et qui est aussi conducteur; mais il sera beaucoup I lus léger puisque la densité du cuivre est 8,8 et cel le de l'aluminium est 2,6. En faisant le calcul, on voit que la barre équivalente en co ductibilité à unebarre de cuivre pèsera deux fois moins; conclusion: à condition que l'aluminium ne coûte pas deux fois plus que le cuivre, il serapi s écono-mique. Voilà donc la bataille engagée entre ces deux métaux usuels: le cuivre qui est le conducteur par excellence, et d'autre part l'aluminium qui est le métal nouveau.
  - Ceci est très important, parce que les prix pouvanen rendre cette concurrence active; l'aluminium n'est pas en effet deux fois plus cher que le cuivre, on a commencé à faire des canalisations en alumini m; celles du Nord-Sud à Paris sont en aluminium. On a avantage à employer les canalisat ions en alu-minium; comme le fil est plus léger, les poteaux de soutien sont plus espacés, d ‘où économie supplémentaire; économie également sur le tréfilage, à conductibilité égale, les fils
  - /BIb A
- p.8r - vue 15/46
- p.8v - vue 16/46
- - n’étant pas si fine.
  - Il faut aussi considérer que les sources de cuivre sont limitées; les minerais de cuivre ne sont pas tellement abondants qu'on ne puisse prévoir la pénurie des minerais de cuivre, tandis que pour l’aluminium, les sources sont pour ain dire limitées.
  - A cet égard on peut dire que l'aluminium est le métal a ‘avenir.
  - Enfin, l'aluminium présente une propriété très curien c’est sa passivité; 11 est très peu oxydant dans les condition usuelles. Ceci est bien fait pour étonner parce que lahaleur dégagée par l'aluminium en brûlant est considérable; la quanti té d'énergie qu'on obtient en faisant brûler de l'aluminium dans l'oxygène est considérable, c'est 121 mille calorigrammes par atome d'oxygène fixé; quand on fait br"uler de l'hydro-gène par exemple, par atome d'oxygène fixé on ne recueille que 58 calorigrammes, c'est-à-dire 2 fois moins; quand on brûle du charbon pour faire de l'acide carbonique, par atome a'oxy-gène fixé, on n'a guère que 48 mille calorigrammes; avec l'a-luminium, on obtient 121 mille calorigrammes.
  - De tous les métaux, sauf le magnésium, c’est celui qui dégage le plus d ‘oxygène.
  - Comment se fait-il alors qu’il ne s'oxyde pas ? C’est à cause de sa passivité. Il a une sorte d'inertie chimique vis à vis de l'oxygène. Voici comment on explique ce ph nomène : l'aluminium se revêt assez rapidement d'une couche très mince et très continue d‘alumine, d‘oxyde, qui le protège contre les oxydations ultérieures.
  - Voici ce phénomène et la formation de la couche d'alumine: on fait passer le courant dans un fil de ragon à
- p.9r - vue 17/46
- p.9v - vue 18/46
- - 1 o ri
  - 1
  - le chauffer et à la fondre sous l’influence de la chaleur du courant; 11 va fondre et pourtant j’espère qu’il ne va pas rompre parce que même avant qu’il ne s'échauffe, il s’oxyde et la couche qu’il revêt forme une enveloppe plastique qui le protège contre l’oxydation de l'air.
  - Avec ce fil ainsi recouvert nous pourrons vous montrer des actions électromgh±miques magnétiques de ce fil.
  - Approchez un aimant , le fil devient mobile, il se déplace, et forme un courant mobile.
  - On ne peut pas montrer a une façon plus évidente la passivité du fil.
  - Nous allons vous la montrer sous une autre forme: l’aluminium peut être rendu passif dans l’électrolyse même. Si on introduit dans l’eau deux lames d aluminium et qu’on essaie de faire passer le courant, on ne peut pas y réussir parce dès qu’on essaie en milieu aqueux de faire passer le courant dont le pôle positif est en aluminium, ce pôle positif se revêt d’une couche tout à fait isolante et le cour at ne passe pas. Nous avons là une cellule électrol tique dans lauqelle un ces pôles est en aluminium; plaçons le courant au pôle positif, l’aluminium est le pôle négatif, le courant passe; Si on change le courant, il ne passe plus. En intervertissant le courant, celui-ci passe de nouveau et ainsi de suite.
  - Nous avons appliqué ce procédé pour empêcher le courant de passer dans un sens, suppc sez en effet une cellule électro-lytique avec fer et aluminium; le courant passera du fer à 1a-luminium et non de l’aluminium au fer. Le courant est ainsi dirigé, lancé; on peut dans un appareil comme celui-ci obtenir une série de courants alternatifs; c’est un moyen très simple de changer du courant continu en courant alternat if.
  - Nous avons vu que l'aluminium peut être rendu passid,
  - /Bib
  - NCNAW
- p.10r - vue 19/46
- p.10v - vue 20/46
- - e ‘est-à-dire qu’en présence de l’air 11 est pour ainsi dire inaltérable, mais on peut le rendre altérable et a ‘unaitéra-bilité extraordinaire; il suffit de lui incorporer certains métaux; dans les premiers temps de l’aluminium, l’aluminium était impur; il s’attaquait beaucoup,ce qui a fait renoncer au début à son usage, parce qu’il s'altérait tout de suite. Dans las campagne de Madagascar en avait donné des bidons d'aluminium, des quarts,qui se sont trouvés abîmés par l'eau de mer et par l’humidité de l'atmosphère, tandis que maintenant il résiste bien puisqu’on fait de l'aluminium pur , à 97 , environ de pureté.
  - Nous allons vous montrer ce qui arrive quand on revêt l'aluminium avee de mercure. Nous allons revêtir l'alu-minium de traces damalgame c’est-à-dire que nous allons incorporer à l'aluminium de toutes petites traces de mercure; on pren /
  - un petit bouquet de fils daluminium, on les passe dans la soude pour bien enlever la couche d‘alumine et on les trempe dans
  - du sublimé. Voilà des fils ayant subi cette préparation; on les met à l’air et vous voyez l’attaque des fils d'aluminium qui se fait à vue d'eeil; l'alumine se forme, grossit d'ins-tant en instant montrant 1 ‘altération très rapide de ces fils Il y a peu de réaction à froid , en présence de l’air qui se produise aussi rapidement. C’est une expérience que vous pouvez répétersans aucun danger et de la façon suivante ; vous prenez une lame d ‘aluminium; vous la décapez avec du papier de verre de façon à bien enlever toute trace d'alumine; vous frottez l'aluminium ainsi préparé avec du mercure, vous le laissez en présence de l'airç et vous verrez se produire immédiatement des moisissures; c'est de l'alumine.
  - L'aluminium, dans certains milieux préparés, tels que des milieux acides ou alcalins, peut réagir et dégager de lony-drogène.
  - (8m.)
  - CNAX
- p.11r - vue 21/46
- p.11v - vue 22/46
- - mettre
  - Nous allons d ‘abord montrer de l’aluminium en pré-sence de la soude par exemple, vous verrez l’aluminium se disso dre en donnant un dégagement a ‘hydrogène.
  - Voiciune solution de soude dans laquelle on projette /
  - de la grenaille d‘aluminium; nous attendons quelques instants, parce que laluminium est peut-être exydé à la surface; voilà le gégagement d‘hydrogène qui commence.
  - La passivité a cessé, l’alumine est soluble dans la soude; l’alumine qui formait le revêtement se dissout et l'atta que commence; l'aluminium se dissout, dégage de l’hydrogène et forme de l'aluminate.
  - On peut monterer comment, lorsque 1 ‘aluminium se éégage dissout, il produit des actions réductrices.
  - que
  - Nous allons vous montrer avee le permanganate de potassium peut, sous l’influence de l'aluminium, cout être réduit en liqueur alcaline verte. Le permanganate violet sera réduit en manganate vert.
  - La conclusion de ceci , c'est qu’il ne faut Jamais exposer l'aluminium au contato des alcali s. L'aluminium craint les alcalis.
  - Notre petite expérience que vous voyez là, est une façon d'illustrer les propréétés réductrices de l’aluminium; c'est un témoin coloré de la réduction en liqueur alcaline, cette apt itude de l'aluminium à se combiner avec l'oxygène, est-ce qu’on ne peut pas l’utiliser ?
  - Cette énergie qu’on dépense pour fabriquer l'alu-minium, est-ce qu'on ne pourra pas la retrouver?
  - On la retrouve en effet, en brulant l'aluminium dans l'air, si on a soin de projeterde l'aluminium finement pulvérisé dans une flamme chaude, par exemple, la passivité
  - CT
  - CNAN
- p.12r - vue 23/46
- - D
- p.12v - vue 24/46
- - disparaît à haute température et l’aluminium brüle (Expérience )
  - L’aluminium est un métal mal connu et c’est pour cela
  - que je m’étends sur la partie expérimentale de cette étude.
  - On sait en effet qu‘11 est léger, mais on ne cor naît pas toutes les propriétés importantes du métal, propriétés qui lui assurent l’avenir.
  - Peut-on bruler de l’aluminium massif? oui, mais très difficilement ; en général 11 prend feu sans brûler, et se revêt de la couche d ‘oxyde qui le protège.
  - Nous allons brûler maintenant l’aluminium, non pas dans l’air, mais avec des oxydants.
  - c’est le principe de l’alumino-thermie qui consiste à dégager de la chaleur en b rûlant l’aluminium au contact eluntenyas d’un oxyde; de même qu’on peut brûler du charbon av de l’oxyde, de l’oxyde de cuivre, par exemple, on brûle le cha bon et on retrouve le cuivre.
  - Quelle est l'énergie qu'on va récupérer ainsi?
  - E Ileest égale à celle que donne la combustion de l'aluminium par l'oxygène diminuée de celle que donne la com-bustion du métal dont nous avons employé l'oxyde.
  - En effet nous brûlons l'aluminium avec l'oxyde de fer, tout se passe comme sinous avions d'abord de l'énergie à fournir pour obtenir fer et oxygène et ensuite de l'énergie à recueillir en brûlant l'aluminium avec l'oxygène obtenu. Il s'agit de savoir si la deuxième est plus grande. Oui, elle est incomparablement plus r mde.
  - Par atône d'oxygène, la quantité d'énergie obtenue est d ‘environ 121 mille calories, et la quantité d’énergie obtenue par le fer est d'environ 60 , 66 mille calories.
  - par conséquent nous payons 60 mille calorigran mes et puis nous recueillons 121 mille calorigrammes. ta dirfé-/BD CNAN
- p.13r - vue 25/46
- p.13v - vue 26/46
- - 8 P €
  - 1
  - rence est pour nous et vous allez vous en apercevoir, vous allez voir la différence et vous verrez quelle est en notre faveur.
  - L’énergie qui on recueille n’est pas une source d’éner gle quelconque; elle n’est pas dissoute au dehors par des pro-duits gazeux: elle se produit tout entière à 1‘i térieur du foyer solide ou liquide; quand nous brûlons par exemple du charbon au contact de l'oxyde de cuivre 11 se forme de l'anhy-dride carbonique qui emporte la chaleur au loin et dans tous nos foyers, nous avons les gaz de la combustion qui dissipe la chaleur, tandis qu'ici toute la chaleur-ens est concentrée là où se fait la réaction, et on peut atteindre des tempéra-tures égales à celle du four électrique.
  - C’est le principe de l'alumino-thermie; c'est le fo-yer idéal; si l'aluminium n'était pas si cher on l'emploierait pour avoir de la chaleur.
  - On l'emploie déjà d'ailleurs pour souder des rails de tramways, pour la soudure à l'autogène.
  - Voici l'expérience qui démontre cette chaleur déga-géezBrûlons un mélange d’aluminium et d'oxyde de fer et nous obtiendrons du fer liquide. Dans un creuset, l'expérience peut se faire aussi. Nous brûlons un ruban de magnésium qui mettra le feu à la poutre poudre d’aluminium qui est contenue dans le creuset; au fond du creuset nous aurons du fer fondu.
  - Cette alumino-thermie est employée en ce moment pour des buts de guerre, Par exemple, {es Allemands nous envoient des bombes incendiaires, alumino-thermiques; Quelques unes des bor bas de Zeppelins sont formées d'un noyau alumino-thermique entouré d ‘une masse de goudron combust 1ble; on a au centre
  - VENA
- p.14r - vue 27/46
- p.14v - vue 28/46
- - I u) ri
  - 8
  - un foyer, à l‘extérieur,du combustible qui, fortement chauffé prend feu en faisant fusant dans toutes les directions.
  - Le grand inconvénient de ces bombes c’est qu’elles sont très difficiles à allumer; il y en a beaucoup qui ne s’allument pas.
  - En nous rapportant à l'expérience de tout à l'heure, on peut constater que si on a de l'aluminium pur et de l'o-xyde de fer pur, on pourra avoir du fer pur.
  - Ce procédé n’a pas été rendu industriel pour la préparation des métaux, parce qu'on aime mieux legrands procédé élettro-chimique) qui peuvent donner des débits plus considéra-bles.
  - La granue quantité de chaleur dégagée par l'alu-minium en brûlant nous avertit du grand effort qu’il faudra faire pour obtenir de l'aluminium par électrozyse.
  - Il faut recourir à un sel relativement fusible ; ce sel c'est la cryolithe; e'est un fluorure a aluminiu m. Les fluorures ont la réputation d'être des fondants, d'ailleurs fluorure, veut dire qui vait couler.
  - La cryolithe se trouve abondamment au Groenland, c'est AlFl 3NaFl, C ‘est-azdire fluorure double d‘aluminium et de sodium.
  - Cette cryolithe fond sous l'influence du courant;
  - cette cryolithe est un composé presque pur; on la mélange à de l'alumine pure afin de faire de l'aluminium pur; on opére dans des fours qui sont en réalité des cuves en charbon et qui servent d'électrode négative; une autre électrode de charbon sert de pôle positif et il suffit d'alimenter la cuve avec le bain de cryolithe et d'alumine, surtout d'alumine, et an recueille au fond de l'aluminium pur.
  - Une grande difficulté «était de recueillir l'alu-
- p.15r - vue 29/46
- p.15v - vue 30/46
- - I o
  - I
  - minium en masse; c’est qu’en fait l’aluminium est très léger, et les produits qu ton introduit dans le bain ont à peu près la densité moyenne des produits qui sont à la surface du sol, 2,5 environ, de sorte que,comme la densité de l’aluminium est 2,6 ,11 a à peu près la densité du bain. S1 on n’y prend pas garde, si le bain n’est pas nettement plus léger que le métal, le métal a une tendance à se diffuser en fines gout-ek gouttelettes et on n arrive pas à le recueillir en masse.
  - On allège le bain en y ajoutant du fluorure de calcium ou du chlorure de sodium.
  - A l’électrode négative qui est du charbon, il va de l'oxyde de carbone et de Lacide fluorhydrique et un peu de silicium.
  - Le rendement de ces opérations est relativement fort •
  - Il faut en effet environ la puissance de 1 cheval pendant une heure, pour fournir 25 grammes d'a luminium. L Kgwattheure fournit près de 30 grammes. , 1 cheval c'est Z36 watt ou 736/1000 de Kgwatt heure. 1 kgw fournit
  - Si on calcule la quant ité d‘énergie libérée quand nous brûlons de l’aluminium nous trouvons que la combustion de 25 gr d'aluminium par exemple pendant 1 heure donne non pas 1 cheval mais 4 chevaux heure. Puisque 25 gr. d'aluminium sont fournis Par 1 cheval heure, l'énergie devrait être 4 fois plus grande que 25 grammes. Le rendement est à peu près de 1/1 dans la préparation de l'aluminium; c'est vous dire qu’il faut des puissances considérables;pour faire de l'aluminium à bon marché il faut de la puissance à bon marché, c'est-à-dire se placer c’est le
  - près des chutes d'eaus es grand avantage de la France pour la production de l'aluminium; la France possède là un avantage considérable qu'on ne laissera pas échapper après laguerre.
  - /Bib CNA
- p.16r - vue 31/46
- p.16v - vue 32/46
- - I
  - H
  - L’aluminium a pour ainsi dire été inventé, c’est-a-dire est sorti de son minerai , grâce à Ste Claire Deville, qui au Laboratoire de l’Ecole Normale a produit l’Aluminium en quantité appréciable. C’est en 1855 qu’a été faite cette expérience mémorable. Entrevu par en 1827, 11 n’a été
  - vu en masse qu‘en 1855; I est même assez curieux de noter que cet élément qui est réspanau partout n’ait été vu à l’état de métal qu’en 1855.
  - En 1855, le kilogramme d‘aluminium valait 1250 francs.
  - A la fin de cette même année il ne valait plus que 125 francs, ce l’est pas par l’électrolyse que Deville le prépara d’abord. I1 le prépara au moyen du sodium.
  - Peu à peu grâce aux efforts de ste Claire Deville, le prix de l’aluminium baissa; on en fit industriellement et c’est grâce à laperspicacité de l’empereur Napoléon III que ces expé-riences ont pu être conduites; 11 a dont é aux laboratoires de larges subventions et c’est ainsi que le prix de l’aluminium baissa ce proche en proche. Il était encore assez élevé en 1886 quand on adopta les procédés électro-chimiques; à partir de là la production s’est tout à coup développée et je vous montre-rai tout à l'heure la progression des prix.
  - Je voudrais revenir un instant sur le tableau compa-ratif des chaleurs de con bust ion des différents mét ux:
  - 1° Chaleur de formation de l'acide cart onique
  - (Projections):
  - Liste aes métaux que nous retrouvons à peu près dans le même ordre de classement que dans la liste électro-chimique. Les plus facilement réductibles étant le fer, le cuivre, le bismuth, le plomb, etc...
  - Procédé du four Hérout pour la préparation de l'alu-minium ;
  - Prix successifs de l’aluminium (B.)
  - CNAW
- p.17r - vue 33/46
- p.17v - vue 34/46
- - 1 1 0
  - (97) 17 SA
  - En 1855 -— 1250 frs
  - 56---------- 125
  - 86 -- 88
  - Ceci avant les procédés électro-chimiques. Voici maintenant le procédé Héroul qui développe la production: 1890 - 19 rrs 95 — 6,25 95 — 3,75 1900 -- 2,50
  - De 1900 à 908 , il y a une crise de l’aluminium; laproduction se trouve tout àcoup supérieure à la consommation, les prix baissent; ils reviennent en 1908 à leur prix normal: 1908 - 2,20 1910 ---1,70
  - Depuis la guerre a amené des perturbations qui ont modifsé l’état de choses.
  - Maintenant je vais vous donner une idée de ce qu’est une production importante par un tableau comparatif de la pro-duction de différents métaux.
  - Pour le fer, la production modiale en 1910 était 60 millions de tonnes environ;
  - Pour le Cuivre , ce ‘est pas du tout le même chiffre: nous aurons 750.000 tonnes, 800.000 si vous voulez.
  - Pour le fer, la progression est rapide, surtout en ce moment. Kh bien/pour l’aluminium nous sommes loin de 80.000 tonnes, c’est-à-dire que nous n’avons pas atteint 1/10 de la production du cuivre; l’aluminium est petit, vous le voyez à côté du cuivre, et ces chiffres sont un grand maximum, qu ‘on n’atteint pas encore, on était sur le point d’atteindre 601000 tonnes avant la guerre.
  - 0
- p.18r - vue 35/46
- - 1
  - nef
  - 2
  - Peu,
  - w
  - 521
  - 1
  - 7
  - ‘
  - 1 c 5.
  - C. —
  - W
  - c 20
  - 24 — o ’ dr A 43 D.
  - in
  - t '
  - 5 invs
  - i vi . G
  - 1 fy
  - 1 ' — . H
  - L.
  - G
  - C ani I d
  - S 0 c o —
  - cas
  - 2 A
  - -i
  - . tee @
  - tr H. so 5
  - 4 r
  - 0 :
  - -
  - te
  - —
  - w —
  - ohe C )
  - 5
  - 6 8
  - L. U t
  - ti recto in , o
  - --
- p.18v - vue 36/46
- - J pu
  - 1
  - HS 241 (26)
  - quelle est la part de la France dans cette production ?
  - La part de la France est à peu près le 1/4,environ 12 à 15 mille tonnes.
  - Voilà qui est très beau au pc int de vue métal lurgiqu 1/4 pour la France de la production mondiale; c’est énorme; 11 faut espérer que la France conservera sa place. Nous allons voir comment.
  - Grâce à l’énergie électrique dont elle dispose, 1» nergie des chutes d’eau dans les Alpes et dans les Pyrénées grâce aussi aux minerais dont elle dispe se. Pour faire, en err de l’aluminium pur, il faut de l’alumine pur, 11faut partir d‘un minerai peu chargé en impuretés.
  - or, dans le Midi de la France, il y a beaucoup de bauxites, ou minerais excellents, alumine presque pur, surtout pauvres en silice, ce qui est important dans la fabricat ion de l’aluminium où le silicium doit être écarté.
  - c'est avec ces bauxites qu'on prépare l'aluminium pu L'alumine destiné à fournir l'aluminium est préparée très simplement : la bauxite est chauffée sous pression avec une lessive de soude, à 6 ou 7 atmosphères ; on forme ainsi de l'aluminate de soude; 11 suffit de le décomposer par l'acide carbonique par exemple, on obtient alors de l'alumine pur.
  - Nous avions donc là des moyens faciles de préparer l'alumine pur. Les Allemands étaient en train de nous prendre les bauxites sans qu'on le sache. Les Etats Unis ne manquent pas d'énergie électrique; 11s ne manquent pas non plus de bauxites, cependant ils nous achetaient; Mais on en trouvera de plus en plus; les Etats Unis ayant es chutes considérables se trouvent bien placés pour produire l'aluminium. Il n'en est pas de même pour les puissances centrales d'Europe.
- p.19r - vue 37/46
- p.19v - vue 38/46
- - -20 -
  - En Suisse, se sont montées des sines allemandes pour la fabri-cation de l’aluminium; une autre s’est montée en Allemagne et une autre encore en Autriche; mais pour fabriquer de l’alumi
  - nium il fallait des bauxites; il fallait venir les acheter en
  - France, et les payer. Les Allemands n’ont cherché rien moins que de nous prendre nos bauxites; mais heureusement ils s’y sont pris un peu tard; 11s ont essayé d’acheter nos mines; 11s ont fondé une société, la Société frangaise : d’aluminium et ont acheté des bauxites; mais ils se sont trouvés déçus; De ces mines, tout le bon minerai était parti et 11s ont an abandonné des gisements importants qui ne fournissaient plus que de mauvaisesbauxites.
  - à la Bourse de Mare
  - Alors quelques années avant la guerre, ils ont a
  - sournoisement les actions de la principale Société de bauxites celle qui possédait les meilleurs gisements, les gisements du Var, des Bouches du Rhône et quelques uns de l’Hérault; en achetant ainsi un certain nombre d'actions, la Société devenait peu à peu allemande; elle le fut assez pour pouvoir être mise sous séquestre au début de la guerre. 81 la guerre n'avait pas éclaté les Allemands nous prenaient tous ces bauxites en s’incorporant tout simplement dans les Sociétés qui possédaient d ‘imprtants gisements. Le danger est heureusement écarté; les bauxites ne s resteront et nous resterons maîtres de 1 a-luminium, tout au moins pour la France.
  - Voici la statistique de la production de l'aluminium
  - dans les usines de la France et dans les usines étrangères.
  - ( tableaux )
  - S 0
  - quelle amélioration peut-on espérer de cette production pour la France.? Peut-on voir baisser le prix de l'aluminium?
  - 0
- p.20r - vue 39/46
- p.20v - vue 40/46
- - 1 —
  - 1
  - Ici une question nouvelle va se greffer: nous avonspour ainsi dire à considérer trois données du problème:
  - Tout d’abord, la donnée énergétique/, la donnée d’énergie à dé-pense dans les fours; cela coûte à peu près 50 centimes par kilog; 11 faut compter à peu près 50 centimes de frais géné-raux, soit au total 1 fr. Il reste la matière première, alumine pur, la bauxite, cela coûte assez cher, 1Lraut compter pour la préparation de l’alumine 0,50 , donc un prix de revient à 1fr 50.
  - Peut-on gagner sur l’énergie ? pas beacoup. sur les frais généraux ? Pas beaucoup.
  - Mais on peut gagner sur l’alumine, sur la préparation de l’alumine pur et par un procédé tout à fait inattendu.
  - Il y a en effet un problème qui préoccupe beaucoup d’industriels et de savants à l’heure actuelle; c’est le pro-blème des engrais azotés, la fixation de l’azote delrair pour produire soit les nitrates, soit l’ammoniaque.
  - C'est un problème qui devait entrer dans mon sujet, car c'est par des procédés électro-chimiques qu'on prépare les engrais azotés .mais un de mes collègues , Professeur au ci liège de France, viendra faire une conférence le dimanche 19 mars sur la question de l'azote; je n'ai donc pas à en parler, et pourtant je ne puis pas passer sous silence un point qui inté-resse l'aluminium. Parmi les procédés de fixation de l'azote de l'air, il en est un qui fait intervenir l'alumine; quand on chauffe à 1800° de l'alumine, mieux que cela de la bauxite, et du char bon , on a un mélange qui fixe de lui-même l’azote de l'air.
  - De sorte que si on élève à 1800° à peu près un mélange de bauxite et de charbon on fixe l'azote de 1‘air, on obtient des corps qui ont à peu près 27 4 d'azote; on a entre autres (cw de l'azoture d'aluminium. Dans l'eau, il se décompose, 11 donne
- p.21r - vue 41/46
- p.21v - vue 42/46
- - de 1 alumine et de l’ammoniaque; on a fait par conséquent la synthèse de l’ammoniaque. 81 au lieu de traiter par l’eau, on traite par la soude , ona de l’aluminate de soude et de l’ammo-niaque; on fait entrer cet aluminate de soude en réaction par le procédé de la cristallisation; on a de l’aluminate pur et comme sous-produit de l’ammoniaque et de l’alumine pure; c’est ce qui fera baisser le prix de l’alumine pur, si bien que le problème de l’engrais azoté se trouve relié au procédé de l’alu | minium.
  - Voilà ce qu ‘on peut espérer. Cette pratique est déjà e trée dans l’industrie. Avant la guerre, des usines se mon-taient: la Compagnie chimique d‘Alais, par exemple, une autre usine allait se monter en Norvège. 81 le prix de l’alumine ba1s-se, aans quelques années, la production mondiale de l’alumi-nium s’élevera à peu près à 100.000 tonnes, ilfraudra pour cela 230 mille tonnes de sulfate d’ammoniaque; c est déjà une contribution im ortante à la consommation des engrais dans le monde. Voilà une conséquence tout à fait inattendue de l’étuae de l'aluminium.
  - Pour terminer, bien qu'en chimie comme en toute scienc on peut dire qu'une question n'est jamais terminée, je m'ex-usera auprès de vous de me pouvoir développer tout mon sujet;
  - il faudrait parler de tousélectro-thermiques; nous avons vu seulement ceux qui étaient électro-chimiques; Il y aurait encore à parler des procédés électro-thermiques, c'est-à-dire qui font intervenir simplement l'électricité pour produire de la chaleur; c’est là qu'est l'avenir de l'électro-chimie; puisque l'élec-tricité nous donne de la chaleur sous une forme nouvelle, c'est une énergie de qualité nouvelle. Le chauffage électrique est important, non seulement à cet égard, mis aussi parce qu’il permet le chauffage intérieur des parois;ainsl pour l'électro-métallurgie, le chauffage électrique est important ; on ny in-
- p.22r - vue 43/46
- p.22v - vue 44/46
- - troduit pas d‘impuretés, pas de souillures qui viennent des parois des fours. Grâce à l’énergie électrique, on obtient une pureté plus grande des réactifs et à haute tem érature, des réac tiens tout-à-fait nouvelles.
  - c’est là-dessus que je terminerai en vous remerciant del’attention que vous avez bien voulu me donner.
- p.23r - vue 45/46
- p.23v - vue 46/46