LA FABRICATION DU GAZ HYDROGÈNE

Qu'est-ce que l'hydrogène ? Composition et décomposition de l'eau. — Nous avons eu l'occasion de dire qu'il existait un gaz treize fois plus léger que l'air et dont la légèretd spécifique indiquait naturellement l'emploi quand il s'agit de gonller un bitlon ; ce gaz est le gaz hydrogène.

Qu'est-ce que l'Aydrojj'ene? Son nom, dérivd du grec, signilie, dans cette langue : « qui engendre de l'eau»; noua allons donner une explication de cette étymologie.

Si l'on mélange un litre d'oxygène avec deux litres de gaz hydrogène, si l'on enflamme ce mélange, une formidable détonation retentit, et il se. forme deux litres de vapeur d'eau. Cette espérience simple et d'ailleurs classique nous apprend la composition de l'eau qui est formée d'hydrogène et d'oxygène en parties inégales. Si, au lieu de chercher la composition de l'eau à l'état de vapeur nous la cherchons à l'état liquide, bo.us lequel elle se présente ordinairement à nous, nous dirons, avec tous les chimistes, que 9 grammes d'eau contiennent 8 grammosd'oxygène, cil gramme d'hydrogiine.

Comme Teau recouvre, sous forme de fleuves, de lacs et d'océans, les trois quarts de la surface du globe terrestre, on voit que nous avons une source, pour ainsi dire, infinie de gaz hydrogène. Le tout est de savoir comment nous le ferons sortir de cette (( eau» dans laquelle il est, en quelque sorte, enchâssé.

Procédés de préparation de Thydrogéne à froid, au rouge. — Nous allons donc, pour avoir notre gaz, essayer de décomposer Teau. Celle-ci, avons-nous dit, est formée dhydrogène et d'oxygène. Or ce dernier corps se combine très facilement à une foule de corps, en particulier aux métaux qui ont une tendance à « s'oxyder ». Nous mettrons donc, dans des conditions convenables, un métal — ou un corps quelconque, — facilement oxydable en présence de l'eau : ce corps se combinera à Toxygène, et l'hydrogène dégagé de ses liens sera mis en liberté.

Le procédé le plus simple est d'opérer à froid, en prenant comme métal le zinc ou le fer qui décompose l'eau à la température ordinaire en présence d'un acide. On mettra donc, dans un vaste récipient, du zinc en rognures ou du fer en copeaux, et on versera sur le tout de l'eau additionnée d'acide sulfurique : il se formera du sulfate de zinc ou du sulfate de fer, et l'hydrogène se dégagera ; on pourra, dès lors, le recueillir par un tuyau placé à la partie supérieure du récipient.

C'est le vieux procédé employé par les anciens aéronautes, sous le nom de méthode des tonneaux.

pour préparer leur gaï. L'hydrogène ainsi fabriqué était, d'ailleurs, plein d'impuretés qui en augmentaient quelque peu la densité. Le colonel Renard et M. Yon ont perTectionné ce procédé en imaginant des appareils à circulalion qui donnent une production continue et régulière d'hydrogène. Quelquesuns de ces appareils sont même montés surdes chariots, pour le service des armées en campagne.

On peut éviter d'employer un acide à condition d'élever la température jusqu'au rouge vif des forges. A cet effet, on prend une chaudière où l'on fait bouillir de l'eau, et la vapeur ainsi produite passe dans un tuhe en céramique réfractaire, contenant du fer en copeaux ou, en fils; ce tube est chauffé au rouge- A cette température, le fer se combine directement avec l'oxygène contenu dans la vapeur d'eau et c'est de l'hydrogène qui sort seul à l'autre extrémité du tube : l'oxygène reste sur le métal, à l'état d'oxyde de fer. Giffard remplaçait le fer métallique par du minerai de feroligiste, à basedesesquiosyde de fer, qui donne une production régulière.

Décomposition de l'ean par l'électricité. — Le courant électrique nous fournit un moyen encore plus simple de décomposer l'eau en mettant à profit la célèbre expérience de Voila :

On sait que, si l'on fait arriverlc courant électrique dans de l'eau, rendue conductrice par l'addition d'un acide ou d'une base, l'hydrogène se dégage en bulles autour du pûle négatif, l'oxygène autour du pôle

positif. Cest cette expérience que Ton réalise avec Tappareil appelé vollamèlre.

Le colonel Renard, d'une part, le professeur d*Arsonval, de l'autre, ont réalisé le voltamètre d'une façon industrielle, lui permettant d'utiliser les courants puissants fournis par les machines dynamo-électriques actuelles.

Dans le voltamètre que l'on montre aux cours de physique, le courant arrive dans l'eau acidulée par deux électrodes, deux lamelles de platine, coiffées chacune d'une éprouvette en verre destinée à recueillir le gaz dégagé. Il est évident qu'un tel dispositif ne peut être employé pour obtenir de grandes quantités de gaz, car il faudrait des surfaces de platine considérables, ce qui, vu le prix élevé de ce métal, rendrait l'appareil pratiquement irréalisable ; heureusement le colonel Renard et M. d'Arsonval ont reconnu que l'on pouvait remplacer le platine par de la tôle, à condition de substituer à l'eau acidulée de l'eau « potassée » ou « sodée ». Une toile d'amiante sépare les deux électrodes de tôle ; elle est perméable aux liquides, laisse passer le courant électrique et empêche cependant l'oxygène et l'hydro. gène, séparés par l'électricité, de se réunir.

La décomposition de l'eau sous l'influence de l'électricité se nomme Vélectrolyse de l'eau.

Hydrogène comprimé. — Enfin, il y a un moyen encore plus simple d'avoir de l'hydrogène pour gonfler les ballons : c'est de l'acheter «chez le marchand ».

LA FABBIC4T10N DU I

Il existe, en effet, des usines où l'on produit ce gaz en grandes quantités, soit par les procédés que nous avons indiqués, soit par d'autres encore (air liquide, elc) sur lesquels il serait trop long d'insister. Cet hydrogène est comprimé dans des tubes en acier résistant, pesantchacunde 8 à 10 kilogrammes, sous la

Voitures do tuhos d'hydrogii

pression de 100 ii 150 atmosphères. Chacun de ces tubes est fermé par un robinet h vis et h. pointeau conique. Si l'un de ces tubes contient 10 litres à la pression ordinaire, il en contient 150 fois plus sous la pression de 130 atmosphères (loi de Mariette), soit 1.500. En ouvrant le robinet de fermeture, on pourra donc extraire de ce tube un mètre cube et demi d'hydrogène.

C'est ce procédé qui est presque uniquement

64 BALLONS, DIUIGEABLES ET AEROPLANES

employé aujourd'hui pour le gonflement des ballons militaires en campagne à cause du peu de volume des tubes et de la facilité avec laquelle on les charge sur des fourgons spéciaux. L'avantage est, en outfe, d'avoir du gaz purifié, obtenu instantanément et saùs aucune manipulation. L'inconvénient du procédé est d'être cher, mais, pour la défense nationale, on ne regarde heureusement pas à la dépense. C'est ainsi qu'a été gonflé le ballon employé h Casablanca, au Maroc, par le génie militaire français. C'est également à l'aide de l'hydrogène comprimé que sont gonflés les ballons sondes du prince de Monaco et le ballon captif qui a été lancé au-dessus des glaces de l'Antarctique par l'expédition anglaise de- la Disco\)ery partie à la conquête du pôle Sud.

Je n'insiste pas sur les méthodes d'épuration qu'il est nécessaire d'employer quand on prépare l'hydrogène par décomposition de l'eau. C'est de la technique spéciale, dont nos lecteurs trouveront les descriptions dans les ouvrages consacrés à la fabrication industrielle de l'hydrogène et dans les traités de chimie.

L'hydrolithe. — Il m'est impossible de terminer ce chapitre sans signaler un produit chimique extrêmement intéressant, à cause de sa simplicité et des applications merveilleuses qu'il peut avoir à l'aérostation, je veux parler de \hydrure de calcium ou hydrolithe.

Grâce à l'automobile et à la bicyclette, qui utili-