ACIDE CARBONIQUE
CO ou c£os,
Cet acide, qui a aussi été appelé acide méphitique , aérien et crayeux , existe abondamment dans la nature, soit libre, soit combiné. Libre, il se trouve en très-petite quantité dans l'air, dans un certain nombre de grottes des pays volcaniques , par exemple, dans la grotte du Chien , près Pou/.zole , dans le royaume de Naples; en Auvergne, on le rencontre aussi en dissolution dans l'eau. 11 constitue ainsi un certain nombre d'eaux minérales gazeuses , soit froides , soit môme thermales, telles sont celles du Mont-Dor, de "Vieil v ; dans ce cas elles étaient soumises à une forte pression dans le sein de la terre. A l’état de combinaison, il est encore plus abondamment répandu dans la nature ; il fait alors partie , à l’état de carbonate , d'une multitude de substances solides , dont la plus commune , sans contredit , est la craie , le marbre ou la pierre à chaux.
P. org. — Saveur aigrelette très-faible; son odeur est très-faible; mais cependant caractéristique quand on l’a sentie; elle est un peu piquante, et rappelle l'odeur de moisissure , ou cette odeur particulière qui existe d'ordinaire dans Es caves.
P. ph. — Il s’offre à nous sous trois états : gazeux, liquide , et même dans certaines circonstances solide ; dans ces deux derniers cas surtout il est anhydre.
Gazeux ; il est incolore , non permanent en effet à — 0°, et sous une pression de 36 atmosphères il devient liquide. Il pèse à peu près deux fois autant que l'air , car sa densité est de 1,5136. Un litre de ce gaz à 0° et à une pression de O1", 76 de mercure pèse l,er9741, ou bien de 1,985 si on prend sa densité de 1,5255. Une série d'étincelles électriques le décompose et le fait passer à l'état d’oxide de carbone et d’oxygène. Sa puissance réfractive est de 1,526. 11 est indécomposable par le calorique.
Liquide : il est incolore , très-lluide ; son poids spécifique est de 0,83 à 0°. Il est insoluble dans l'eau , à la surface de laquelle il nage. C'est le liquide le plus volatil que l'on connaisse ; en effet , en se volatilisant, il produit un abaissement de température d'au moins 100° — 0 , et alors il occupe un espace 400 fois grand que le volume qu'il avait primitivement. De tous les corps, c’est celui qui se di-
laie ou se contracte le plus sous l’influence des variations de température. Une colonne de ce liquide occupant à 0° un espace de 40 millimètres» à 30° en occupe un de 00 , ce qui est énorme. La tension de ce liquide est telle qu’un gramme produit une explosion aussi forte qu’un même poids de poudre.
Solide, i! est blanc, comme neigeux, restant à cet état pendant quelques minutes à l’air libre, sans que l’on soit obligé d’exercer aucune compression sur lui. Sa vaporisation n’a donc lieu que lentement. Sa solidification s’opère par le passage subit d’une portion de ce corps de l’état liquide à l’état gazeux. Cette partie, en se gazéifiant , enlève une énorme quantité de calorique à la partie restée liquide ; cette dernière se trouve alors solidifiée ; cet abaissement de température peut être évalué à — 100a.
P. ch. — Quand on fait passer lentement à travers un tube de porcelaine rouge de feu un mélange à parties égales de gaz acide carbonique et d'hydrogène, alois il se formera de l’eau et de l’oxide de carbone que l’on pourra recueillir sur la cuve à mercure.
Si on fait passer à plusieurs reprises , au moyen de vessies adaptéesaux deux extrémitésd’un tube de porcelaine, du gaz carbonique sur du charbon incandescent , l’acide double de volume et est entièrement transformé en oxide de carbone. Les autres métalloïdes n’ont pas d'action sur lui, soit à froid , soit à chaud. Le phosphore ne le décompose au rouge que quand il est combiné avec une base, le carbon aie de soude par exemple; il se forme du phosphate de soude, et le carbone est mis à nu. Aucun des acides étudiés précédemment n’ont d’action sur lui.
Ce gaz éteint les corps en ignition sans brûler. U ne rougit que très-peu l’infusum de tournesol, auquel il communique une couleur vineuse, couleur que lui donnent du reste tous les acides faibles. Il précipite en blanc l’eau de chaux , et le précipité est soluble dans un excès de cet acide. Pour obtenir le précipité , il faudra employer une quantité suffisante du réactif; ces réactions sont caractéristiques de ce corps, et ne permettent pas de le confondre avec aucun autre. L’eau en dissout d’autant plus que la pression est plus forte et la température plus basse. L’eau en dissout son volume à la température et à la pression ordinaire ; ainsi 100 p. d’eau qui a bouilli peut en dissoudre 106 parties. Si on augmente la pression, alors elle en pourra absorber jnsqu’à cinq et six fois son volume; la pression cessant , l’excédant de gaz se dégagera , et alors on aura une eau
CHIMIE
mousseuse. L’eau de Seltz factice en contient 4 fois son volume, que l’on v accumule au moyen d’un instrument particulier, qui n’est autre chose qu’une pompe aspirante et foulante, faisant parvenir le gaz dans un réservoir à parois très-fortes. Si on ne veut dissoudre dans l’eau qu'un volume de gaz, il sullit de faire arriver dans un liacou rempli d’eau bouillie du gaz carbonique, jusqu’à moitié de sa capacité, puis on l’agitera, après l’avoir bouché, pendants ou 10 minutes. afin de faciliter la dissolution, puis on le débouchera dans de l’eau qui en a été préalablement saturée. Cette dissolution, chauffée ou seulement abandonnée pendant un certain temps à l’air, perdra tout l'acide carbonique qu’elle tenait en dissolution ; c'est la grande tension de ce gaz qui détermine cette séparation, et c’est aussi elle qui peut rendre raison de la faiblesse de cet acide.
On décèle sa présence dans l’eau distillée , en traitant ce liquide par une dissolution d’acétate de plomb bibasique ; ce moyen est trèssemible, et l’on obtient un précipité blanc de carbonate de plomb.
Composition. — Il est formé d'un volume de carbone supposé en vapeur et d’un volume d'oxigène, condensés en un volume, ou d’un atome de l'un et d'un atome de l’autre ; ou enfin au poids de 27, G7 de carbone et de 72,33 d'oxygène.
C'est à Yanhelmont que l’on en doit la découverte; mais c’est à Lavoisier que l'on doit d’en avoir fait connaître la nature et la composition en 177G.
Action sur V économie animale. — Ce gaz étant impropre à la respiration , fera mourir les animaux qui se trouveront plongés dans une atmosphère où il se trouvera répandu en grande quantité , ce qui a lieu dans beaucoup de grottes des terrains volcaniques, dans les celliers où se trouve du vin en fermentation , etc. Quoique d’une pesanteur spécifique beaucoup plus grande que celle de l’air, ces deux gaz ne peuvent pas rester un certain temps en présence sans se mêler, l'air se trouvant ainsi vicié n’est plus propre à la respiration. On s’assure de cette mauvaise qualité de l’air en se faisant précéder, dans les lieux où on en soupçonne la présence , par un long bâton dont l'extrémité est armée de bougies enflammées ; si l’air est sans odeur et qu’elles continuent de brûler , on peut y descendre avec sécurité ; dans le cas contraire , il faut auparavant renouveler l'air, ce à quoi l'on parvient en plaçant à l’entrée de la grotte ou du lieu quelconque , un fourneau rempli de charbons incandescens, au cendrier duquel on aura préalablement adapté un long tuyau qui
plongera plus ou moins avant dans le lieu dont on veut renouveler l’air; et alors la ventilation s’effectuera à l’aide du courant d’air établi par le fourneau. Si un animal respire ce gaz, au bout de 2 ou 3 minutes il tombe asphyxié. Appelé assez à temps, on obvie à cet accident, qui ne tarderait pas à entraîner la mort après lui, en l’exposant à l’air frais , en cherchant à rétablir aussitôt la respiration , en infusant
artificiellement de l’air daus le poumon , et enfin , si ces moyens sont insuffîsans, en appliquant divers excitans à différentes parties du corps. Ce gaz n’a pas sur l’économie d’action délétère ; il agit seulement en empêchant l’hématose d’avoir lieu.
C’est d’après les expériences de Aisten que l’on admet que ce gaz n’est pas délétère par lui-même ; mais si on a égard à celles de Landriani et de Collard de Martigny , qui consistent à plonger dans ce gaz, sans qu’il paraisse avoir accès dans le poumon, le corps d’un animal ou même celui d’un homme , M. Collard de Martigny a agi sur lui-même, tous les symptômes de l’asphyxie par le charbon se développent et des syncopes surviennent au bout d’un temps assez court. D'après cela, ce gaz n’a pu être absorbé que par la surface cutanée , et dans ce cas il est impossible de lui refuser une action délétère.
Emploi médical. — C’est à lui que les eaux minérales, naturelles ou factices, acidulés gazeuses, doivent la plupart de leurs propriétés ; c’est lui qui leur donne, ainsi qu'au vin de Champagne , à la bière, etc., la puissante action diurétique que ces différens liquides possèdent ; il agit encore comme tempérant et peut-être aussi comme anti-spasmodique; aussi recommande-t-on l’eau de Seltz factice, qui n'est qu’une dissolution de quatre volumes de ce gaz dans un volume d’eau, dans certaines affections nerveuses de l’estomac; il a aussi produit du soulagement dans certaines douleurs néphrétiques. On l’administre à la dose de un ou deux verres et plus par jour.
Préparation . — On se le procure très-facilement en traitant la craie en bouillie par l’acide sulfurique étendu de dix à douze parties d’eau ; ou bien en traitant le marbre concassé par deux parties d’acide chlorhydrique , étendu de quatre à cinq fois son volume d’eau. Le gaz se dégage aussitôt, après en avoir laissé perdre les premières portions qui sont mélangées d’air, on le recueille dans des cloches pleines d’eau , et disposées à cet effet sur la cuve hydropneumatique.
L’appareil consiste en un flacon bitubulé A', à l’une des tubulures
CHIMIE
duquel est adapté un tube D à entonnoir pour verser l’acide, et a l’autre un tube B à trois courbures, se rendant dans la cloche C , disposée à cet effet sur la cuve à eau E.
'Théorie. — Dans le premier B cas, il se forme du sulfate de chaux, dont la présence ralen-
tit et même peut arrêter complètement , par son insolubilité , l'action ultérieure de la partie d’acide qui n’a pas encore api, l'acide carbonique misa nu se dépape. Si au lieu d'acide sulfurique on a employé de l’acide chlorhydrique , alors il se forme de l’eau, du chlorure de calcium , et l'acide^carborique est mis en liberté.
Réaction .
1er c2o2, ca o =
ca o So\ II2 o Aq. . .
So3, cao
C'O", ca o
ca o
ca.
2 cl II zz
U2 O \ cl2 ca
ch
Aq.
.cl2 ca — Aq.
Préparation de l'acide carbonique liquide anhydre. — Ce liquide fut obtenu par Faradey au moyen d'un tube de verre à très-fortes parois, en opérant, comme nous l'avons dit en parlant de la liquéfaction du cyanopèneet du chlore. Dans ces derniers temps, M. Tylorier l'a obtenu en très-praude quantité, et pour cela il emploie un cylindre en fer battu , dans lequel il met du bicarbonate de soude, et un vase en fer-blanc contenant l’acide sulfurique concentré nécescessaire à la’ réaction, après avoir fermé 1 ouverture au moyen de forts écrous, il renverse le cylindre ; alors l'acide se trouve versé sur
le bicarbonate, et l’acide carbonique mis à nu, ne pouvant pas se déjuger, se liquéfie, pressé qu'il est par sa propre atmosphère ; alors il se trouve , dans le cylindre , mêlé au sulfate de soude formé. Cela posé, on adapte au robinet du cylindre dont nous venons de parler, celui d’un deuxième cylindre semblable , mais refroidi convenablement, puis en ouvrant le robinet on les met en communication , et alors l’acide carbonique du premier cylindre passe gazeux dans le deuxième et s'y liquéfie de nouveau , mais alors il y est pur : c’est là , comme nous le voyons, une distillation s’opérant à la température ordinaire.
ACIDE CHLOROXI-CARBONIQUE.
cls C30.
Ce corps , qui est toujours le produit de l’art , a aussi porté le nom de chlorure d’oxide de carbone , de phosgène, d’acide chloro-carbonique.
P. ph. — -Gazeux , incolore, sa pesanteur spécifique est de 3,390.
P. ch. — Il rougit fortement l’infusum de tournesol; éteint les corps en ignition sans brûler. Il s’en dissout douze volumes dans l’alcool très-concentré; quant à l’eau elle le décompose en se décomposant elle-même, et il en résulte de l’acide chlorhydrique et de f acide carbonique. Les métalloïdes n’ont pas d’action sur lui , tandis qu’un certain nombre de métaux le décomposent, deviennent chlorure, et l'oxide de carbone se dégage; il se combine avec l'ammoniaque sec et il en résulte un sel particulier.
Il est formé d'un volume d'oxide de carbone et d’un volume de chlore , condensés en un volume ; ou bien d’un atome d’oxide de carbone et deux atomes de chlore ; en poids de 71,03 de chlore et 2S,37 d’oxide de carbone.
P. or a. — Il a une odeur suffocante, ayant une action irritante sur la conjonctive, et excite les larmes pendant une demi-heure.
P réparation. — On expose à la lumière solaire un mélange à parties égales de chlore et d’oxide de carbone , tous deux bien desséchés , et placés dans un flacon ou un tube bien desséché , et disposé sur la cuve à mercure.