PII KM IER F PARTI F

analogue à celle que ce corps produit, avec le phosphore.

Carbone . — Corps solide, inodore, 'infusible., insoluble, fixe. En se combinant avec l’oxygène . il produit l’acide carbonique et de l’oxyde de carbone; a l’état de pureté et cristallisé, il constitue le diamant; a l’état cristallin, on l’appelle plombagine ou mine de plomb; à l’état amorphe, il forme de nombreuses variétés différentes par l’aspect et les propriétés, suivant les sources d’où il dérive. On connaît entre autres le charbon de bois, le coke, les charbons dits de cornue , les différentes espèces de noirs appelés noirs de fumée, de pèche, de vigne, d’ivoire, selon qu’ils ont été obtenus en calcinant à l’abri de l’air des huiles, des essences ou des noyaux de pèche, des sarments de vigne, des déchets d’ivoire. La calcination des os en vase clos donne le charbon animal dont il est fait un si grand usage pour la décoloration des sirops de sucre et des autres solutions végétales.

L’ensemble des propriétés que possède le charbon d’être noir, insoluble, infusible, fixe, inaltérable par la plupart des agents chimiques en aurait fait un corps précieux en photographie, s’il eût pu être, après dissolution, fixé par la lumière; mais il est insoluble dans tous les réactifs. Toutefois la difficulté a été tournée de la manière la plus heureuse en mélangeant le charbon à des préparations sensibles plus ou moins collantes qui le retiennent; nous devrons seulement faire remarquer que la solidité d’une épreuve ainsi produite ne dépend plus alors du noir qui la forme , mais bien de la préparation qui retient la poudre emprisonnée.

Bore. — Ce corps, uni a l’oxygène, produit l’acide borique. On trouve cet acide tout formé dans la nature. La plus grande partie de l’acide borique employé vie at

de la Toscane; il est amené de l’intérieur du sol a la surface par des jets naturels de vapeur (. suffioni ), qui en se condensant forment de petits lacs dans l’eau desquels l’acide borique reste en dissolution, et d’où on l’extrait par évaporation en utilisant comme foyers de calorique les jets naturels de vapeur.

Le borate de soude, que l’on obtient en traitant le carbonate de soude par l’acide borique, entre dans la composition de quelques bains de virage.

Silicium. — Ce corps existe combiné à l’oxygène dans les silex, les agates, le cristal de roche, l’opale, les grès et une foule d’autres minéraux contenant de l’oxyde de silicium jouant le rôle d’un acide (acide silicique).

Le silicium est resté jusqu’ici sans emploi en photographie, toutefois quelques-uns de ses composés (l’acide silicique, les silicates d’alumine, etc.) sont ou pourraient être utilisés comme poudres à polir.

DE L?AIR ET DE l’eau.

Ces deux corps ont une telle importance en chimie, que nous pensons utile de leur consacrer quelques pages ; mais avant d’en commencer l’étude, expliquons cette appellation des anciens qui disaient que l’air, l’eau et la terre étaient, avec le feu, les cléments de tous les corps.

11 ne faut pas chercher dans le nom élément donné par les anciens l’idée de corps simple; dans la terre, l’eau et l’air, nous devons voir les types des trois états de la matière, qui est solide comme la terre, liquide comme l’eau, gaz comme l’air; et sous le nom de feu comprendre l’ensemble des agents impondérables et des forces qui déterminent les phénomènes auxquels se prête la matière, c’est-à-dire le calorique, la lumière, l’électricité,

le magnétisme, puis l’affinité et la cohésion, etc. En effet, nous venons de dire que l’air est un mélange de deux gaz, l’azote et l’oxygène; l’eau une combinaison de deux gaz, unis en proportion équivalente, l’hydrogène et l’olygène; la terre est un assemblage de tant de corps divers, qu’il n’est pas rare de trouver, dans un seul échantillon, tous les oxydes de ces métaux, que l’on appelle alcalins, alcalino-terreux et terreux, et même des métaux proprement dits, unis aux corps non métalliques, soufre, carbone, phosphore, chlore, iode, etc.

§ 17. Air. — La composition de l’air est parfaitement connue depuis le beau travail de Lavoisier, qui en sépara l’oxygène et l’azoté; l’oxygène en constitue les 21 centièmes environ, l’azote les 79 centièmes.

-Voici comment Lavoisier fit cette mémorable expérience (/ig. 5).

Dans un ballon de verre de capacité connue dont le col était recourbé, ainsi que l’indique la figure, il introduisit du mercure ( une centaine de grammes), puis il disposa ce ballon sur le fourneau, et recouvrit l’extrémité libre du col d’une cloche de verre jaugée reposant sur un bain de

mercure qui interceptait la communication avec l’atmosphère. Ces dispositions prises, il enleva , au moyen d’un siphon, une portion de l’air contenu dans la cloche et nota exactement le niveau du mercure. 11 chauffa alors le métal liquide à une température un peu inférieure à celle de l’ébullition et maintint jpette température pendant quinze jours, il observa bientôt la formation d’une poudre rouge dont la quantité allait toujours en augmentant, et en même temps il constata, par l’élévation du niveau du mercure, une diminution simultanée dans le volume de l’air. Lorsque l’action lui parut épuisée, Lavoisier mesura l’air restant et constata ses propriétés; puis il rassembla la poudre rouge, et la chauffant dans une petite cornue aune température plus élevée que celle à laquelle elle avait pris naissance, il démontra quelle restituait la portion de Pair qui avait disparu, en même temps que le mercure reparaissait a son état primitif.

L’air ou mieux le gaz absorbé par le mercure, puis restitué par la poudre rouge, est Y oxygène; le gaz laissé par le mercure et qui nlavait pu s’unir à lui est Yazote.

L’air renferme toujours, outre l’oxygène et l’azote, une petite quantité d’acide carbonique produit par la combustion du charbon et par la respiration des animaux, puis une certaine quantité de vapeur d’eau provenant de l’évaporation continuelle des eaux répandues sur la surface de la terre; la quantité d’acide carbonique est ordinairement de yuÎzô ’ ce^e vapeur d’eau est excessivement variable, suivant les localités, la direction des vents, les saisons, la température de l’atmosphère; c’est à cause de cette facilité que Pair possède de pouvoir se charger de vapeur d’eau, que les papiers mouillés sèchent à Pair sec; et c’est la vapeur contenue dans Pair très-

PR EM II- ri: partie.

humide qui , eu venant se condenser sur les objets plus froids, sur les glaces couvertes de solutions éthérées, par exemple, peut les ternir momentanément.

Les instruments qui indiquent le degré d’humidité de l’air sont appelés hygromètres.

L’air, par l’oxygène qu’il renferme, détermine toutes les combustions y qui peuvent être lentes ou actives; elles sont lentes dans les cas où elles se font avec un dégagement de chaleur lent et par conséquent peu sensible.^.) : ainsi le fer qui se rouille brûle lentement; la combustion est active quand il y a production vive de chaleur et de lumière, par exemple quand le 1er, chauffé à la forge et frappé sur l’enclume, lance de vives étincelles.

Une combustion vive continue non-seulement parce que l’air cède son oxygène, mais encore parce que la chaleur produite par la combinaison maintient les particules environnantes à la température voulue poiir qu’elles puissent se combiner avec ce gaz. Lorsque, par un moyen quelconque, on refroidit le corps en combustion, il s’éteint : c’est d’après ce principe que l’illustre physicien anglais Davy a construit la lampe de sûreté qui porte son nom, laquelle n’est autre qu’une lampe ordinaire entourée d’une toile métallique destinée à refroidir la flamme, et par conséquent à éviter la propagation du feu au dehors.

§ 18. Eau . — Nous connaissons l’eau sous trois états : la glace, l’eau, la vapeur. A ces trois états, elle est tou-

(1) M. Chevreul a fait connaître un exemple intéressant de fixation de l’oxygène atmosphérique dans le fait de production des images photographiques par le bitume de Judée.

jours la même substance, composée de 1 équivalent d’oxygène (ioo) et de i équivalent d’hydrogène (12,00) ou HO = 1 1 2,5o. L’expérience suivante démontre par l’analyse la composition de l’eau : on fait plonger dans l’eau les deux fils conducteurs de la pile ( fig . 6) et l’on

excite a travers le liquide un courant électrique un peu intense; immédiatement l’eau est décomposée; l’oxygène se porte au pôle positif (charbon), l’hydrogène au pôle négatif (zinc); Si nous recevons ces gaz dans deux petites éprouvettes de même grandeur, nous voyons que le volume d’hydrogène dégagé est double de celui de l’oxygène; or, si nous pesions exactement ces gaz de densité différente, nous trouverions que le poids rentre toujours dans les proportions de 100 d’oxygène pour 12,00 d’hvdrogène.

L’eau, ordinairement à l’état liquide, se congèle par l’effet du refroidissement; alors elle augmente de volume : c’est ce qui explique pourquoi les carafes pleines d’eau et les pierres gélives peuvent être brisées par la

congélation du liquide et pourquoi la glace surnage l’eau.

La glace que l’on chauffe redevient liquide et la température reste invariable pendant que la fusion s’opère, l’eau absorbant de la chaleur pour passer de l’état solide à l’état liquide (i).

L’eau, par l’action de la chaleur, est réduite en un Huide aériforme, la vapeur d’eau ; à cet état (sous la pression de oin,-76o) elle occupe un volume 1700 fois plus considérable qu’à l’état liquide. L’eau pure bouillant dans un vase ouvert conserve toujours la même température, quelque vif que soit le feu, si la hauteur du baromètre reste la même (2). On a adopté pour le terme 100 degrés de l’échelle thermométrique centigrade la température de l’eau bouillante, sous une pression barométrique de 76 centimètres, le terme o degré étant la température de la glace fondante.

L’eau, telle que la nature nous la présente, n’est jamais chimiquement pure; sa nature diffère suivant les couches de terrain qu’elle a parcourues. Les substances étrangères qui y sont dissoutes la rendent souvent impropre aux opérations chimiques de la photographie, et même aux usages domestiques. Tout le monde sait que certaines eaux sont crues , mauvaises pour le savonnage,

(1) Il faut autant de calorique pour faire passer 1 kilogramme de glace marquant o degré au thermomètre à l’état d’eau liquide qui marquera la, même température de o degré, que pour porter 1 kilogramme d’eau de o à 79 degrés.

(2) Plus le baromètre monte , plus est pesante la colonne atmosphérique, et conséquemment plus considérables sont le poids que supporte l’eau et la résistance offerte à l’ébullition. L’eau qui bout quand le baromètre est haut est plus chaude que l’eau qui bout quand le baromètre est bas. Sous la cloche de la machine pneumatique l’eau bout à la température ordinaire.

ÉLÉMENTS DE CI1UIIE. 3c)

et durcissent les légumes, par exemple celles des eaux de puits qui sont chargées de sulfate de chaux. Il est facile de se rendre compte de la présence de la chaux, en versant dans l’eau un peu de dissolution d’oxalate d’ammoniaque ; on reconnaît l’acide sulfurique au moyen du nitrate de haryte acidulé par de l’acide nitrique pur. Il se forme immédiatement, dans le premier cas, un précipité d’oxalate de chaux ; dans le second, un précipité de sulfate de baryte, tous deux insolubles. M. Clarke reconnaît et apprécie le degré de crudité des eaux, au moyen d’une eau de savon titrée : l’impureté est en raison du savon employé pour déterminer par l’agitation la formation d’une mousse persistante dans un volume d’eau déterminé.

L’eau peut abandonner, dans certaines circonstances, les matières minérales qu’elle tient en dissolution : ainsi se forment les dépôts, les incrustations, les pétrifications, etc.

L’eau pure est sans action sur la teinture de tournesol ; elle n’est troublée, ni par le nitrate d’argent, ni parle nitrate de baryte, l’oxalate d’ammoniaque, l’eau de chaux, le sulfhydrate d’ammoniaque (ces réactifs troublant l’eau indiqueraient la présence des sulfates, des carbonates, des chlorures, de la chaux ou des métaux). Evaporée sur une lame de verre, de platine (i) ou de plaqué, l’eau ne laisse pas le moindre résidu; tel est le caractère de l’eau distillée, c’est-à-dire évaporée dans un vase et condensée (ramenée à l’état liquide) dans un autre.

On peut, pour distiller l’eau, employer comme appareil une cornue de verre et un ballon, mais il n’est possible d’en recueillir ainsi qu’une très-petite quantité. La distil-

(i) Certains verres sont dépolis par Faction de l’eau, aussi est-il toujours préférable de se servir d’une lame de platiné.

lation se lait en grand au moyen d’un appareil spécial nommé alambic (fig. 7) : l’alambic est généralement

Fig. 7.

établi en cuivre; il est formé par une chaudière, cucur bite , recouverte d’un dôme en cuivre, chapiteau , auquel est adapté un tuyau Pétain tourné en spirale, serpentin (r). L’eau de la chaudière est mise en ébullition, et la vapeur est condensée par un courant d’eau froide sans cesse renouvelée, dans lequel baigne le serpentin.

L’eau de pluie, recueillie avec soin et seulement après (pie les toits ont été bien lavés par elle , et l’eau que l’on obtient en fondant la glace qui s’est formée lentement, peuvent, le plus souvent, remplacer l’eau distillée. Dans

(1) Il faut bien se garder d’employer le plomb au lieu de l’étain, l’eau distillée attaquant ce métal au contact de l’air.

les opérations photographiques sur papier et sur plaques, l’eau ordinaire suffit pour tous les lavages, surtout si l’on a soin de la filtrer. Mais les hains d’iodure de potassium, de nitrate d’argent et d’acide gallique demandent de l’eau à peu près pure; on doit rejeter celle qui donne un précipité un peu sensible par le nitrate d’argent.

L’eau est employée en photographie pour dissoudre les différents agents chimiques et les reporter sur les surfaces diverses qui doivent en subir l’action; tous les corps capables, comme l’eau, de dissoudre sans les altérer ces mêmes agents chimiques , pourront être également employés comme dissolvants neutres : ainsi , dans certaines préparations, au lieu d’eau on peut se servir d’alcool, d’éther, de sulfure de carbone, de naphte, de pétrole, do benzine, d’essence de térébenthine, etc., etc.

§ 19. Hydracides , oxacides. — Parmi les acides on distingue, encore maintenant, les acides hydrogénés ou hydracidey et les acides oxygénés ou oxacides. Les acides hydrogénés, au nombre de sept, sont tous formés de i équivalent d’hydrogène uni à i équivalent de chlore, de brome, d’iode, de fluor, de soufre, de sélénium et de tellure. Comme l’hydrogène ne donne qu’un seul acide avec chacun d’eux, les formules de ees hydracides sont identiques; ainsi nous avons les acides chlorhydrique Cl H, bromhydrique Br H, iodhydrique 1 H, fluorhydrique Fl H, etc. L’oxygène, au contraire, peut se combiner avec les métalloïdes en plusieurs proportions; avec l’azote , par exemple, il donne les acides azoteux AzO\ hypoazo tique AzO4, et azotique AzO5.

§ 20. Sels. — Les hydracides et les oxacides s’unissent aux hases pour former des sels § 7); l’acide chlorhy-

drique et l’acide azotique se combinent à la potasse, a la chaux , pour donner des sels de potasse ou de chaux.

Dans la formation des sels à hydracides, on peut admettre également bien soit une union simple avec la base, soit une décomposition de l’bydracide dont le radical [\)9 s’unissant au métal de la base, abandonne son hydrogène, lequel avec l’oxygène de cette même base forme de l’eau. Lorsque la réaction se fait au milieu d’un liquide, et que le sel produit reste dissous, on ne peut savoir au juste ce qui se passe : l’acide chlorhydrique Cl H par exemple, s’unissant a la potasse KO, peut tout aussi bien représenter du chlorhydrate de potasse Cl H, KO que du chlorure de potassium Cl K et de l’eau HO; mais si l’on extrait le sel privé d’eau (anhydre), ou si le sel qui se forme est insoluble, la décomposition de l’acide et de la base s’opère évidemment. C’est ainsi que l’acide chlorhydrique, uni à l’oxyde d’argent, donne sans contredit du chlorure d’argent insoluble et de l’eau, d’après la réaction suivante :

Cl H -H AgO:= Cl Ag -hHO '

Acide cldorhyd. 4- oxyde d’arg. = chlorure d’arg. 4- eau.

il faut, dans la pratiqué, admettre l’une ou l’autre hypothèse, et dire : chlorhydrate, iodhydrate de potasse, d’ammoniaque, etc., ou bien chlorure, iodure de potassium, d’ammonium, etc.; pourtant c’est, en général, cette seconde dénomination qui a prévalu. C’est donc une erreur de dire, comme cela arrive si souvent aux photographes : chlorure, iodure de potasse, d’ammoniaque, pour chlorure, iodure de potassium, d’ammonium, ou

(i) Nous entendons par radical le métalloïde qui, uni à l’hydrogène, forme l’acide.

chlorhydrate, iodhydrate dépotasse ou d’ammoniaque. (i).v

Dans les sels formés par un oxacide, on admet ordinairement que l’acide s’unit à la base pour former le sel, et qu’il n’y a, dans ce cas, décomposition ni de l’acide ni de la base : ainsi dans la formation de l’azotate d’argent,

Az O1 2 * * 5 HO -t- AgO '== Az O5 AgO + IIO,

Acide azotique H- oxyde d’argent = azotate d’oxyde d’argent,

l’équivalent d’eau, qui était uni à l’acide, est seul séparé (2).

Les deux corps , résultant de l’action d’un livdracide ou d’un oxacide sur un oxyde métallique, sont tous deux également des sels ; Berzélius a proposé de nommer les premiers sels haloïdes , et de donner aux seconds le nom de sels amphides.

§ 21 . Avapt de terminer ces généralités sur les métalloïdes, nous 11e pouvons passer sous silence un corps composé tout à fait remarquable, qui présente, dans l’ensemble de ses réactions, tous les caractères d’un corps simple, à tel point que les règles que nous venons d’énumérer lui sont applicables. Ce corps est formé de 2 équi-

(1) On est convenu d’appeler chlorure de chaux le produit de l’action du chlore sur la chaux, nom impropre, mais passé dans l’usage; ce composé est complexe et formé de deux sels , le chlorure de calcium et l’hypochlorite de chaux.

(2) On peut encore expliquer la formation des sels en disant que le métal de la base prend la place de l’hydrogène de l’acide, ou mieux que l’hydrogène doit être considéré comme un métal qui est remplacé par un autre; s’il s’agvt d'un oxacide, on doit faire intervenir dans la formule 1 équivalent d’eau. Exemples :

Cl 11 + AgO = ClAg + HO,

Acide chlorhydrique + oxyde d’argent = chlorure d’argent + eau.

Az05H0+Ag0 = Az05Ag0 + H0,

Acide azotique + oxyde d’argent = azotate d’argent + eau.

valents de carbone et i équivalent d’azote, C1 2 Az : on lui a néanmoins donné, comme à un corps simple, le nom particulier et univoque de cyanogène ( i ).; on le représente par le symbole (Gy).' Il est quelquefois employé dans les opérations photographiques, combiné avec le potassium ( cyanure de potassium, K Cy), ou avec le soufre et le sulfure de potassium (sulfocyanure de potassium, CySKS).

A côté du cyanogène, nous devons citer un autre composé de deux métalloïdes auquel ses propriétés spéciales ont fait également donner un nom particulier : c’est le gaz ammoniac , formé de i équivalent d’azote uni à 3 équivalents d’hydrogène, AzH3. Ce composé, combiné à i équivalent d’eau, AzH3 HO, se comporte dans toutes ses réactions comme un oxyde métallique : on l’appelle alors ammoniaque. Il est dans ce cas considéré, par beaucoup de chimistes, comme un véritable oxyde métallique composé, l’oxyde d’ammonium, AzH4 O, dont le radical (le métal) serait AzH4. C’est pour cela que les noms des composés ammoniacaux varient, et que l’on dit indifféremment iodhydrate d’ammoniaque, représenté par la formule AzH'HI, ou iodure d’ammonium, représenté par AzH4 J, suivant que l’on considère l’ammoniaque comme unie à l’acide iodhydrique, ou combinée avec l’hydrogène de l’acide iodhydrique pour former l’ammonium ou par suite l’iodure d’ammonium (2).