‹ Cours des sciences physiques à l'usage des élèves de philosophieChapitre 22 sur 139 · CARBONE · texte numérisé non relu

CARBONE

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lité d’acide carbonique dont le poids représente exactement celui de l’oxigène et celui du diamant ou du charbon. Ce résultat doit lever toutes les incertitudes sur l’identité absolue de ces deux substances. Une chose fort remarquable, c’est que bien long-temps avant qu’on pensât à soumettre le diamant à l’épreuve du feu, le génie de iNewton lui avait fait entrevoir que ce corps devait être éminemment combustible. Des considérations tirées des propriétés optiques qu’il présente avaient seules conduit l’illustre Anglais à émettre une idée si vraie, qui resta ignorée du monde savant jusqu’en 179‘i.

Le diamant se trouve aux Indes-Orientales et au Brésil ; il se présente sous la forme de cristaux très brillants, limpides et transparents; mais le plus souvent il est recouvert d’une croûte plus ou moins épaisse.

11 accompagne une sorte de terrain arénacé et ferrugineux que les naturels nomment cascalho.

Ce corps est le plus dur de tous les corps connus, il les raie tous et ne peut être attaqué ({ue par sa propre poussière. Sa poussière est noirâtre , même quand elle provient de diamants incolores. Sa puissance réfractive 3,1961. (diaulfédans des vaisseaux clos, il ne s’altère aucunement; mais si on le chauffe en présence de l’air, il ne tarde pas, si la température est élevée , à s’emparer de l’oxigène de l’air et à passer à l’état d’acide carbonique.

Il est employé comme objet de luxe ; on s’en sert encore pour rayer les autres corps et surtout pour couper le verre.

l.di plombagine, désignée encore sous le nom de graphite, de mine de plomb, de crayon noir, est une variété de carbone plus ou moins impure qui se présente en masses informes d’un gris noirâtre avec le brillant métallique. Cette substance existe dans les terrains d’ancienne formation; on la considérait jadis comme un carbure de fer, mais il est bien reconnu aujourd’hui que ce n’est qu’une variété de H. h

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CHIMIE

carbone mélangé de terre et d’oxide de fer. On emploie la plombagine pour faire des crayons.

V anthracite est une substance charbonneuse noire employée comme combustible. Elle a un éclat presque métallique; elle tache les doigts en noir foncé; elle est opaque, friable, sèche au toucher. On la trouve encore dans des terrains anciens.

Bouille. — On donne ce nom , qui vient du mot saxon huila, à une matière charbonneuse qu’on trouve en masses assez considérables dans le sein de la terre, et qui est formée essentiellement de carbone et de bitume, associés à une proportion variable de matières terreuses. C’est le combustible le plus abondant et sans contredit le plus précieux , puisqu’il permet à l’homme d’économiser les bois qui naissent h la surface du sol, et de suppléer à la lenteur de leur accroissement, C’est la base de toutes les industries qui ont besoin de production de chaleur ; c’est une source intarissable de richesse et de puissance pour les peuples qui possèdent des mines de cette substance, qu’on appelle souvent charbon de terre. La houille se rencontre dans la série inférieure des terrains secondaires. Les mines de houille les plus abondantes sont en Angleterre et en Belgique. En France on compte A2 départements au moins qui présentent des gisements de houille ; les plus célèbres sont ceux de Saint-Étienne, du Creuzot, d’Anzin,

Certaines variétés de carbone sont plus difficiles à brûler, comme, par exemple, le diamant et la plombagine. On emploie alors l’appareil ci-contre (fig. 11) ; c’est un tube de

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Fig. 11.

porcelaine aa luté placé dans un fourneau , et auquel sont

CABBOIVE.

adaptées, au moyen de tnbesen verre, deux vessies 66', l’une pleine degazoxigène, et l’auti'e vide ; le diamant ou la plombagine est renfermé au milieu du tube, qu’on maintient au rouge pendant toute la durée de l’opération ; on fait passer et repasser le gaz à travers ce tube en comprimant alternativement les deux vessies. (^e n’est qu’au bout d’un temps assez long que le diamant ou la plombagine disparaît en transfor'mant l’oxigène en acide carbonique sans changer son volume^ Lavoisier a opéré la combustion du diamant en le plaçant au centre d’une grande cloche pleine d’oxigène et en faisant tomber sur lui les rayons solaires accumulés au moyen d’une forte lentille ; le diamant brûle avec une lumière tranquille et d’un rouge si brillant qu’elle est visible même à la plus grande clarté du soleil. La chaleur développée est si considérable que des fils de platine peuvent se fondre.

Charbom. — Ce que l’on nomme charbon est toujours un mélange de beaucoup de carbone , d’un peu d’hydrogène, et de plus ou moins de sels qui constituent la cendre. Dans les charbons qui proviennent de matières animales , on trouve une assez forte proportion d’azote. La quantité de carbone que contient le charbon varie selon l’espèce de charbon. Par exemple, le charbon de sapin contient 98,56 de carbone, celui de buis ordinaire non calciné, 97,85; celui qui provient des matières animales, non terreuses n’en contient que 71,7. Le reste est de l’azote. On peut donc reconnaître le charbon végétal ou hydrogéné, et le charbon animal ou azoté.

Le charbon végétal est solide, noir, fragile, très poreux, inodore, insipide et plus pesant que l’eau. S’il contient peu de matières étrangères il conduit bien le calorique ; dans le cas contraire , il le conduit très peu. Il ne conduit bien le fluide électrique que lorsqu’il a été fortement calciné; la braise de boulanger est dans ce cas , aussi peut-on s’en servir avec avantage pour entourer les pieds des paratonnerres.

CHIMIE

Soumis à une forte chaleur, en vase clos, le charbon perd l’eau qu’il a absorbée, et donne, de plus, une certaine quantité de gaz composé d’oxide de carbone , d’hydrogène et peut-être d’hydrogène carboné.

L’oxigène s’y combine très facilement. La coml)inaison se fait directement , et donne lieu tantôt à de l’acide carbonique, tantôt à de l’oxide de carbone. Prenez un flacon plein d’oxigène , plongez-y un morceau de charbon offrant un point en ignition; aussitôt ce dernier brûlera avec éclat en fixant l’oxigène et produisant de l’acide carbonique.

Le charbon possède, comme tous les corps poreux, la singulière propriété d’absorber les gaz, et cette absorption est influencée par des circonstances de différentes natures. 1° Plus la température est basse, plus est grande l’absorption. 2“ L’absorption est d’autant plus grande que la pression est plus forte. 3“ L’absorption dépend de la nature des gaz. Ceux qui sont le plus absorbés, sont le gaz ammoniac, l’acide chlorhydrique; ceux qui le sont le moins sont l’hydrogène et l’azote. Ix"' Certains charbons absorbent moins que certains autres à cause du diamètre de leurs pores; par exemple, celui de liège absorbe très peu d’air, celui de sapin absorbe quatre fois et demie son volume; celui de buis sept fois et demie, et la houille de Rastiberg dix fois et demie. Ce qui revient à dire qu’il absorbe d’autant plus qu’il est plus dense. Cependant ceux qui sont très denses n’en absorbent pas, par exemple le charbon d’huile. 5*^ Le nombre des pores influe aussi sur l’absorption ; du charbon de bois entier a absorbé sept fois un quart son volume d’air atmosphérique , pendant que le même charbon pulvérisé n’en a absorbé que quatre fois un quart. Dans ce dernier cas le nombre des pores est diminué. 6 * Enfin , plus le vide des pores est exact , plus l’absorption est grande.

M. de Saussure , à qui l’on doit la connaissance de ces

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