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Dissolution calcite sur galène

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Bonjour à tous

Je voudrais savoir quelle est la meilleur méthode et le meilleur rapport qualité du résultat / prix pour dissoudre la calcite qui enrobe la galène.

Frédéric

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Sais pas vraiment, mais on voit souvent ce conseil. Peut être pour pas agresser trop les minéraux sensibles aux acides. Mais peut être pur ça marche aussi bien.

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Pourquoi diluer ?

Parce que la calcite est très facilement soluble, même dans les acides dilués.

J'y vois donc au moins deux avantages :

Acide moins concentré, donc moins de dommages sur les sulfures,

Moins cher, car moins d'acide.

En fait H3PO4 est bien meilleur que HCl ou H2SO4 qui, eux, abiment les sulfures.

Alain

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Deux questions que je me pose.

Y a-t-il vraiment une différence entre: laisser le spécimen longtemps dans un acide dilué et laisser le spécimen peu de temps dans un acide non dilué ?

D'autre part, ce qui attaque la galène est il un phénomène dépendant ou indépendant de l'acidité ?

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Posté aujourd'hui, 13:47

Deux questions que je me pose.

Y a-t-il vraiment une différence entre: laisser le spécimen longtemps dans un acide dilué et laisser le spécimen peu de temps dans un acide non dilué ?

D'autre part, ce qui attaque la galène est il un phénomène dépendant ou indépendant de l'acidité ?

Bonjour,

Oui pour la première question. Mais ça dépend bien sûr des minéraux. Ainsi par exemple la sidérite n'est pas attaqué par les acides dilués ou faibles alors qu'elle l'est très rapidement par les acides concentrés. Donc pour dégager de la sidérite de la calcite par exemple, acide dilué ou faible impératif.

Pour l'attaque de la galène, je n'ai pas expérimenté, mais j'aurai tendance aussi à répondre oui. En présence d'acides plus ou moins concentrés suivant le type de sulfure, on va avoir une attaque du minéral avec un dégagement d'H2S (très toxique à forte concentration car se substitue à l'oxygène sur l'hémoglobine et provoque ainsi des asphyxies, odeur d’œuf pourri caractéristique). La pyrite ne réagit pas avec l'acide chlorhydrique concentré (20 à 30%). Cette inertie est mise à profit pour dégager facilement les sperkises de leur enveloppe crayeuse, par contre la blende sera facilement attaqué et donnera un dégagement d'H2S.

il y a longtemps, j'ai dégagé des cristaux de galène provenant de Durfort avec de l'acide chlorhydrique dilué au moins au tiers : c'était une erreur car ça abîmait la fluorine, mais la galène n'était pas attaqué. Dans tous les cas, après une attaque acide, il faut rincer abondamment à l'eau, voire neutraliser avec une base sinon des résidus d'acide sur l'échantillon peuvent produire à la longue des attaques ou des dépôts.

Cordialement

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Quelqu'un a-t-il essayé les substituts d'acide chlorhydriques vendus dans le commerce ?

c'est de l'acide citrique plus un autre acide organique faible (je ne sais plus lequel, d'ailleurs il y a peut être plusieurs formulation selon les marques), autrement dit pas de problèmes sur la galène (vérifier quand même qu'il n'y ai pas d'oxalique dans la formulation).

Pour l'acide phosphorique utiliser pour dissoudre de la calcite, attention à la formation de phosphate de calcium très enquiquinant à éliminer.

La galène supporte bien l'acide phosphorique concentré. Il vaut mieux dans ce cas de figure préférer une attaque rapide qu'une attaque longue avec un acide dilué qui va favoriser la formation de ce phosphate de calcium.

:sourire:

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Merci Daniel pour ces précisions.

Hélas pour les "substituts d'acide chlorhydrique" personne ne donne la composition.

Les phosphates de calciums se suppriment comment ?

et au final le meilleur pour la galène c'est quoi:

Phosphorique, acétique, ou citrique ?

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La chloridrique à 23 % Onyx. Pur, la galène s'oxyde et devient noir. Diluer, tu mets 65 % d'eau est nickel. De cette façon, des spécimen de plus de 40 ans n'ont pas bougé. Eviter les produits style "mirror" qui font re-oxyder les galènes au bout d'un certains temps. Là, je parle d'expérience, pas de chimie et je trouve le résultat réussi et surtout dans la durée. Produit pas cher et vite nettoyer.

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J'ai essayé certains produits/

Le substitut d'acide chlorhydrique ne touche pas aux galènes mais est très très lent à dissoudre la calcite et s'épuise vide. Donc nul pour moi (trop de calcite).

Le vinaigre à 20% d'acide acétique: pire (plus lent) que le substitut d'acide chlorhydrique.

J'ai la possibilité d'acheter de l'acide acétique à 80%, ce n'est pas prés cher mais est ce que ça va être performant (c'est à dire pas trop lent).

Comparé à de l'acide phophorique à 75% ou 85% qui sera le plus rapide pour attaquer la calcite ?

Si j'utilise ce dernier et qu'il se forme des phosphate de calcium (apatite en fait), de quelle manière ce phosphate de calcium se dépose sur les pièces. Est il facile à enlever ?

Sinon, entre de l'acide citrique et de l'acide acétique à 80%, qui sera le plus rapide (ou le moins lent) pour dissoudre la calcite.

Enfin, on peut trouver d'autres acides sur le marché comme:

Acide nitrique

Acide picrique

Acide tannique

Impact sur la galène et efficacité sur la calcite ?

Merci de votre aide.

Frédéric

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Salut Frédéric,

Je suis loin de connaître tous les acides que tu cites.

En ce moment, j'utilise l'acide acétique à 12% pour dégager la calcite de mes blendes d'un coin du Sud Ouest... C'est lent, l'acide s'épuise vite. Mais au moins, on évite une réaction trop forte au niveau thermique... Car un acide très concentré, c'est une réaction qui risque de toucher le minéral qu'on veut dégager, je ne t'apprend rien. Et dans mon cas, une agréable surprise... la smithsonite ne bouge pas avec cet acide !

Pour le HCl, je m'abstiens... donc...

Conseil de sage, vieux et c... prends le temps de dégager la calcite. Et tout ira bien ;-)

Eric

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Pour l'acide acétique à 80%, je n'ai pas d'idée du temps, mais c'est un acide faible (bien que ça n'ai pas de sens à 80% massique) et il ne devrait pas attaquer les galènes non plus. Teste et tu verras bien combien de temps ça prend.

Je te déconseille l'acide nitrique, c'est un acide très oxydant et très agressif. L'acide pricrique... prends pas ce truc c'est pas terrible c'est un explosif... et le tannique a un pKa de 10, c'est absurde de l'utiliser pour dissoudre un carbonate.
Pour former de l'apatite il faut des conditions très particulière de pH (et de température) elle ne se formera pas simplement comme ça avec le phosphorique. Tu vas obtenir un phosphate de calcium hydroxylé ou hydraté ou les deux, plutôt amorphe. Quant à savoir lequel, c'est dur, la chimie des phosphates de calcium est très complexe (je m'y suis frotté et je voulais exactement former de l'apatite ^^).
Les phosphates de calcium vont simplement déposer un film blanchâtre sur tes pièces, par contre il faudra taper plus fort pour les enlever que si tu voulais retirer de la calcite. En fait si tu travailles en excès d'acide phosphorique, tu n'auras pas de dépôt de phosphate (enfin normalement).

Surtout pas d'acide sulfurique ! en plus défoncer les galènes, il va se former des dépôts de gypse ou d'anhydrite et enlever ça...
Voilà ce que je peux dire

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Il vendent aussi de l'acide éthanoïque sous le nom d'"acide acétique" ou "vinaigre surpuissant" en magasin de bricolage, ça doit plafonner à 30%.. Testé, mais c'est lentissime comparé à HCl, en en plus il faut absolument neutraliser ensuite la pièce au bicarbonate sinon des dépôts d'aragonite se forment avec les vapeurs, c'est pas dur à virer mécaniquement mais c'est lourd à force. Le problème en fait n'est pas la concentration (ça joue pas tellement) mais la dissociation de l'acide dans l'eau en H3O+ (l'ion qui va agir en fait, qui va dissoudre la calcite). Les acides éthanoïque/méthanoïque sont des acides dits "faibles", qui ne se dissocient que très peu donc qui sont (même concentrés) peu efficaces, au contraire de l'HCl par exemple qui est un acide dit "fort" et qui donc se dissocie bien et est efficace.

Le phosphorique je sais pas trop.. ça marche un peu mieux parce que c'est un triacide j'imagine, donc ça tient un peu mieux la route.. Dans le même genre, l'acide citrique concentré doit être à tester..

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Il est vrai que la force de l'acide est très importante dans le cas étudié. Un acide fort sera plus efficace sur le solide basique qu'est la calcite, mais le fait que l'on ait un di acide ou un tri acide n'importe pas du tout. Ce qui compte dans notre cas c'est le pH de la solution : s'il est trop bas, le soufre de la galène sera mobilisé (formation de H2S) et la surface des cristaux sera altérée. Mais aussi la force de l'acide, si l'acide n'est pas assez fort alors la concentration en ion H3O+ restera faible et la dissolution sera lente, Il faut un compromis entre force et pH.

Le fait d'avoir plusieurs acidités n'a rien à voir avec l'histoire car ce qui compte en définitive c'est vraiment la force de l'acide. Par exemple, le phénol et ses dérivés (acide picrique, acide tannique) sont des acides faibles certes mais dont les pKa sont de l'ordre de 10. Impossible de dissoudre de la calcite avec un pKa aussi élevé (quasiment le même qu'une base faible comme l'ammoniac...). Le pka de l'acide éthanoïque est de l'ordre de 3.5-4, c'est suffisant pour dissoudre la calcite et pas assez acide pour que le soufre soit mobilisé.

Dans le cas de l'acide phosphorique, la première acidité est forte dans l'eau (pKa négatif) mais les deux autres acidités sont équivalentes à celle d'un acide faible. C'est pareil pour l'acide sulfurique, la première acidité est forte, mais la seconde est faible avec un pKa de 1 (si ma mémoire est bonne). C'est pour cela qu'ils semblent si efficace, une acidité forte, ça change la vie, deux.. bouarf.

Vous pouvez tester de l'acide éthanoïque pur qui change pas mal la donne mais attention, l'acide acétique pur est un produit corrosif et irritant : l'acide dimérise quand il est pur et ça le rend plus agressif. Cependant l'absence d'eau doit permettre de protéger la galène, je pense sans arguments très solides, que le soufre et le plomb ne devrait pas être mobilisés. Je me demande si l'anhydride étahnoïque, la version sur dopée de cet acide ne serait pas intéressante non plus.

En cherchant un peu sur la toile et en réfléchissant un peu à l'aide des diagramme potentiel pH, a priori, au dessus d'un pH de 3 en milieu aqueux, on ne forme pas de H2S stable ce qui doit protéger la galène, on devrait pouvoir donc tester n'importe quel acide. D'autre part, il faudrait mieux se placer en milieu réducteur pour s'assurer une stabilisation du soufre. L'acide chlorhydrique a la bonne idée d'être à la fois un acide fort et l'ion chlorure est vaguement réducteur (mais bon là on chipote).

Voilà ce que je peux dire à ce stade, pas sur d'avoir aidé, mais je voulais clarifier certaine chose.

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Cependant l'absence d'eau doit permettre de protéger la galène, je pense sans arguments très solides, que le soufre et le plomb ne devrait pas être mobilisés. Je me demande si l'anhydride éthanoïque, la version sur dopée de cet acide ne serait pas intéressante non plus.

Et utiliser un autre solvant que l'eau, c'est possible? Ça, personne l'a jamais fait en minéralogie je pense..

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Je ne sais pas si c'est une bonne idée, mais je ne peux pas dire qu'elle est mauvaise non plus. Changer de solvant ça change absolument tout. Par exemple dans l'acide éthanoïque pur, HCl est un acide faible, j'ai fait cette manip et c'est bluffant ! Pourquoi ne pas tenter un tel milieux ?

CaCO3 + 2CH3COOH ==> Ca(CH3COO)2 + H2CO3

H2CO3 ==> CO2+H2O ?

A tester... mais je n'ai pas les ressources nécessaires (ni les minéraux tests) et changer de milieu, mentalement ça me perturbe !

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Bonjour,

Vous pouvez aussi utiliser l'acide sulfamique. Très utilisé pour détartrer les cafetières. Peu onéreux, pas toxique.

CaCO3 + 2 CH2COOH donne Ca(CH2COO)2 (acétate de calcium) + CO2+ H2O. En milieu acide, l'ion hydrogénocarbonate HCO3- est entièrement dissocié en CO2+H2O

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Super cet acide sulfamique. Maintenant comme c'est en poudre on fait comment pour le dosage ? Combien de grammes de poudre pour combien d'eau pour avoir une efficacité maxi ?

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Le dosage n'est pas important c'est un acide faible ^^ mets toi à saturation et ta quantité d'acide sera constante pendant un moment ce qui peut être pratique. Evidemment, fais un test sur une autre pièce pour voir ce que ça donne. Il ne faut pas prendre de risque, si ça se trouve, cet acide a des propriétés redox bizarres aux conséquence peu enviable et je ne parle même pas d'un éventuelle précipité qu'on ne saurait enlever !

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