ACIDE AZOTIQUE
du bi-oxide ou du protoxide d’azote , ou bien encore de l’azote libre. L’eau dissout toute espèce de proportions d’acide azotique , en donnant lieu à un dégagement de calorique. Cette dissolution présente les mêmes propriétés que l’acide cencentré, seulement elle agit avec moins d’intensité.
L’acide azotique ne pouvant exister sans eau , aussitôt qu’on le mêle avec un corps ayant pour elle une grande affinité , il en résulte un dégagement d’acide hypo-azotique et d’oxigène dus à la décomposition de l’acide. Telle est la manière d’agir de l’acide sulfurique concentré, et probablement celle de l’acide phosphorique. Le bi-oxide d’azote se dissout dans l’acide azotique, et le colore en vert ou en jaune si l’acide n’est pas concentré, et en brun dans le cas contraire ; si l’on chauffe la dissolution, il ne se dégage que de l’acide hypo-azotique , parce que le bi-oxide , en s’emparant de l’oxigène d’une portion de l’acide azotique , l’a fait passer à l’etat d’acide hypo-azotique en le devenant lui-même. Nous avons vu , à l’occasion de l’acide chlorhydrique, l’action que cet acide présente sur l’acide azotique pour former l’eau régale.
Composition. — Cet acide résulte de la combinaison de 2 atomes d’azote et de 5 atomes d’oxigène = Az" O^; mais comme le plus concentré contient toujours un atome d’eau , sa formule devient Az"* 0^ -f îL* 0.
L’acide azotique n’existe dans la nature qu’en combinaison avec la magnésie, la chaux, la soude et la potasse.
Préparation, — On le prépare en distillant dans une
cornue 6 parties d’azotate de potasse avec une partie d’acide sulfurique du commerce , ou mieux étendu d’un peu d’eau ; à cette cornue est adapté un ballon refroidi (lig. 29). Dans
Fig. 29.
CHIMIE
le cas où l’acide est concentré , on voit apparaître au commencement de l’opération des vapeurs rutilantes dues à ce que le peu d’acide azotique mis à nu est privé d’eau par l’excès d’acide sulfurique ; plus lard , l’acide passe incolore, on le recueille à part. Enfin, vers la fin de l’opération , les vapeurs rutilantes reparaissent , parce que le mélange ne contient plus assez d’eau pour fournir à l’acide nitrique qui se dégage l’atome d’eau nécessaire à sa constitution. Dans le cas où l’acide est étendu , il arrive qu’il y a moins de vapeurs rutilantes , pourvu , toutefois , ce qui est rare , que le sel de nitre ne contienne pas de chlorure , car alors l’acide chlorhydrique mis à nu, en réagissant sur l’acide nitrique , produirait le même phénomène que dans la préparation de l’eau régale. On le purifie sur un petit excès d’azotate d’argent qui s’empare du chlore et de l’acide sulfurique que contient le plus souvent l’acide azotique.
§ IV. Des hydracides.
L’hydrogène, en se combinant avec le fluor, le chore, le brome , l’iode , le soufre , le sélénium , donne lieu à des combinaisons jouissant d’une manière très prononcée des propriétés attribuées aux acides. Dans la théorie antipiilogistique, on pensait que l’oxigène était le principe essentiel à la formation des acides; plusieurs hydracides étaient connus, mais on ne les avait point décomposés. Quand l’analyse éclaira leur composition, on forma un nouveau groupe d’acides sous le nom d’hydracides ; mais ce groupe ne peut subsister , car ce n’est point l’hydrogène qui donne à ces combinaisons le caractère d’acidité , mais l’autre élément de la combinaison. C’est donc avec raison qu’on a changé leur nomenclature, et dit, au lieu d’acide hydrochlorique, hydriodique , etc. , acide chlorhydrique , iodhydrique. Les hydracides sont généralement solubles dans l’eau , mais il
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n’y a pas de combinaison de ces acides avec l’eau qui corresponde aux oxacides aqueux.
Préparation. — Il n’y a qu’un seul hydracide, le chlorhydrique, qui puisse etre produit par le contact immédiat du radical avec l’hydrogène. La manière la plus générale d’obtenir ces produits consiste à prendre une combinaison contenant le radical de l’hydracide avec un des métaux qui sont susceptibles de décomposer l’eau , à traiter cette combinaison par un oxacide aqueux. Le métal s’oxide aux dépens de l’eau , et l’hydrogène, au lieu d’être mis en liberté , se combine à l’état naissant avec le radical mis à nu, et produit ainsi un acide qui, ou s’échappe à l’état de gaz, ou passe dans le récipient à l’état liquide.
Composition. — Les hydracides sont des combinaisons dans lesquelles l’hydrogène se trouve en proportion telle qu’en s’unissant à l’oxigène d’un oxide, il se forme juste de l’eau et un nouveau comix)sé, que nous étudierons sous le nom de sel halogène. Pour bien concevoir cette théorie, nous pouvons prendre la combinaison de l’acide chlorhydrique avec un oxide ; en effet , nous avons :
Aci<ie chlorhydrique formé Oxide formé de
, i 2 at. d’hydrogène uni à 1 1 at. d’oxigène^l at. d’eau.
^ I 2 at. de chlore uni ai 1 at. de métal =1 at. de chlorure.
Cette théorie s’applique à tous les autres hydracides.
Acide chlorhydrique (Acide marin, acide muriatique, esprit de sel). — Historique. — Cet acide fut connu des alchimistes ; Basile Valentin en fait mention ; cependant ce fut Glaubert , chimiste allemand du xvip siècle, qui l’étudia et décrivit un procédé facile pour l’extraire du sel marin. Lorsque Schéele eut découvert le chlore , il avança que l’acide muriatique était dû à l’union de ce gaz avec le phlogistique ; et comme par phlogistique il comprenait l’hydrogène , on en conclut qu’il entrevit la composition de cet acide bien long-temps avant que l’expérience ne l’ait conûi’mée.
CHIMIE
ikO
Cette opinion de Schéele fut oubliée , et quand Lavoisier basa sa doctrine sur l’acidité , on considéra l’acide muriatique comme un oxacide dont le radical était encore inconnu jusqu’à l’époque où MM. Gay-Lussac et Thénard firent voir qu’il était composé d’hydrogène et de chlore.
Propriétés. — Cet acide est gazeux , incolore , d’une odeur vive et piquante, produisant des vapeurs blanches à l’air, rougissant fortement la teinture de tournesol ; déteint les corps en combustion. Sa pesanteur spécifique est de 1,247.
Exposé à un froid de 50° , il se condense sans changer d’état ; mais si en même temps on le refroidit , on peut le liquéfier. La plus forte chaleur ne le décompose pas. Il en est de même de l’air et de l’oxigène. Un courant d’étincelles électriques ne le décompose que partiellement.
L’acide chlorhydrique n’a aucune action sur les métalloïdes. Au contraire, la plupart des métaux le décomposent, quelques uns même le décomposent à la température ordinaire. Tels sont surtout les métaux alcalins; il en résulte un chlorure et du gaz hydrogène qui se dégage.
L’acide chlorhydrique a tant d’affinité pour l’eau , que , aussitôt qu’on place sur l’eau une éprouvette pleine de ce gaz, elle s’y élance comme dans le vide : aussi l’eau peutelle s’en charger de 464 fois son volume.
Acide chlorhydrique liquide. — La dissolution , dans l’eau , de gaz chlorhydrique , constitue l’acide du commerce. On l’obtient en faisant arriver dans des flacons , contenant de l’eau , un courant de gaz chlorhydrique qui s’y dissout très facilement. On se sert à cet effet de l’appareil de Woolf. (Voyez page 78.)
Cet acide liquide et concentré est blanc, très caustique, d’une odeur insupportable, rougissant le tournesol , d’une densité égale à 1,208, répandant quand il est concentré des vapeurs blanches à l’air. Mêlé avec l’acide azotique, on obtient un liquide rouge jaunâtre, connu sous le nom d'eau
HYDRACIDES.
régale, en raison de la propriété qu’il possède de dissoudre l’or, le roi des métavx. C’est un mélange d’acides azotique et chlorhydrique non décomposés, d’acide hypo-azotique , de chlore et d’eau tenus en dissolution dans les deux acides; eii*e(Tct, l’acide nitrique se décompose en acide hypo-azotique, et en oxigène, qui se combine à l’hydrogène de l’acide chlorhydrique pour former de l’eau ; de là la présence du chlore dans la liqueur.
Composition. — L’acide chlorhydrique résulte de la combinaison de 1 atome de chlore et 1 atome d’hydrogène; d’où H Cl.
Etat, préparations. — On cite son existence dans les eaux du Rio-Vinagre. On le prépare facilement en versant de' l’acide sulfurique sur du chlorure de sodium, et chauffant ; le gaz qui se dégage est reçu dans des flacons pleins de mercure. La théorie s’explique ainsi : l’eau que contient l’acide sulfurique est décomposée; son oxigène se combine au sodium, forme de la soude dont l’acide sulfurique s’empare pour constituer du sulfate de soude ; son hydrogène se combine au chlore du chlorure pour former l’acide chlorhydrique.
Usages. — Cet acide est très employé dans les arts: eu chimie, on s’en sert comme réactif. Avant d’employer le chlore pour les fumigations , Guyton de Morveau conseilla pour cet usage le gaz chlorhydrique. Dans le rigoureux hiver de 1773, la terre fut tellement endurcie qu’il fut impossible d’inhumer les cadavres dans le cimetière ordinaire de Dijon. On fut alors contraint de les déposer dans les caves sépulcrales de l’église cathédrale. Mais quand plus tard on voulut exhumer ces cadavres , l’infection fut telle qu’on fut contraint d’abandonner l’église et d’y cesser le service divin. Vainement on employa des quantités d’aromates et de vinaigre ; on n’obtint aucun résultat favorable. Une fièvre contagieuse se répandait déjà dans les habitations les plus voisines. Guyton de Morveau conseilla les
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fumigations d’acide muriatique. L’effet en fut si prompt et si certain que , dès la première fumigation , toute mauvaise odeur disparut sans retour.
Acide fluorhydryque (Acide hydrofliiorique ou hydro-phtoriqtie). — Découvert par Schéele, il n’a été Obtenu à l’état de pureté , pour la première fois , que par M^l. Gay-Lussac et Thénard.
Cet acide est liquide , incolore ; il rougit fortement le tournesol, répand à l’air des vapeurs blanches très épaisses; son odeur est âcre et piquante ; sa saveur est très caustique. C’est de tous les corps le plus corrosif ; il désorganise la peau instantanément, et y produit une ampoule très douloureuse.
Exposé à un froid de 40% il ne se congèle pas; il bout au-dessous de 30° , et forme un gaz que le froid liquéfie promptement. L’oxigène et l’air n’ont aucune action sur lui, non plus que les métalloïdes. Il est très avide d’eau: aussi chaque goutte d’acide produit-elle , en tombant dans ce liquide, un bruit semblable à celui d’un fer rouge qu’on y plongerait.
L’analyse n’a point permis d’isoler les éléments de cet acide; mais on conclut qu’il est formé d’un demi-volume de fluor et d’un demi-volume d’hydrogène par chaque volume de vapeur fluorhydrique , de ce que le chlore, le brome , l’iode , forment avec l’hydrogène de pareilles combinaisons.
On le prépare en traitant à chaud le fluorure de calcium par l’acide sulfurique : l’eau de cet acide est décomposée, son hydrogène se combine au fluor , pour former l’acide fluorhydrique ; son oxigène se combine àla chaux, quiforme avec l’acide sulfurique du sulfate de chaux. Cette préparation doit être faite dans des vases de plomb ou d’argent, l’acide fluorhydrique ayant la propriété de corroder les vases de verre.
On s’en sert pour graver sur le verre. Cet acide s’eni-
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lZt3
ploie ou gazeux ou liquide ; sous le premier état il donne des traits opaques, sons le second il en fournit de transparents. S’il s’agit de tracer un dessin on opère de la maniéré suivante, en employant l’acide gazeux. On verse sur le verre bien sec un vernis composé d’une partie de térébenthine et quatre de cire. On passe alors un burin sur le vernis en suivant les traits du dessin , en mettant le verre à nu. On expose alors la plaque de verre sur un vase de plomb d’où se dégage l’acide lluorhydrique. Au bout de quelques minutes l’opération est terminée. Il sulfit d’enlever le vernis. Quand on veut employer l’acide liquide, on suit absolument le même procédé que pour la gravure à l’eau-forte sur le cuivre. (Voyez Métaux en général, action de l’acide azotique.)
Acide SULFHYDRIQüE. [Acide hydrosulfurique, hydrogène sulfuré. ) — Historique. — il a d’abord été obtenu par (iartheuser et Baumé, puis étudié par Rouelle, et enlin par Sehèele ; on lui donna d’abord le nom (\! air puant , à cause de l'odeur infecte qu’il exhale.
Propriétés. — Cet acide est gazeux , incolore ; d’une odeur et d’une saveur insupportables, et analogues k celles des œufs pourris. Il éteint les corps en combustion , rougit faiblement la teinture de tournesol, et possède une pesanteur spécique de 1,1912. C’est de tous les gaz le plus délétère. Un air qui n’en contient que 1/150Ü fait périr surle-champ un verdier que l’on y plonge. Un chien de moyenne taille succombe dans un air qui renferme 1/1000 de ce gaz, et un cheval s’abat en moins d’une minute dans une atmosphère qui en est chargée de 1 /250. C’est la présence de ce gaz dans les fosses d’aisances qui est la cause des funestes accidents qui arrivent trop souvent aux malheureux vidangeurs. C’est lui qu’ils désignent sous le nom de plomb.
Comprimé et refroidi , l’acide sulfhydi ique peut être liquéfié. Il se décompose en partie dans un tube de porce-
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laine incandescent : il se dépose du soufre , et l’hydrogène devient libre. Il est probable que cette décomposition serait complète , si la chaleur était suffisamment élevée.
L’air et l’oxigène n’ont aucune action à froid sur l’acide sulfhydrique ; mais à chaud ils le décomposent en formant de l’eau , de l’acide sulfureux et sulfurique. Le chlore , le brome et l’iode le décomposent en s’emparant de son hydrogène , et mettant le soufre à nu. Le chlore est le corps qui possède cette propriété au plus haut degré : aussi l’emploie-t-on avec succès dans les cas d’asphyxie par l’acide sulfhydrique. Un moyen très simple , et qui réussit bien , consiste à verser quelques gouttes de vinaigre sur du chlorure de chaux renfermé dans un linge.
L’eau peut dissoudre près de trois fois son volume d’hydrogène sulfuré, et constituer alors l’acide sulfhydrique liquide. On emploie pour le préparer l’appareil de Woolf (page 78). Cette dissolution incolore possède les mêmes propriétés que l’acide gazeux. Par l’ébullition , elle perd son gaz ainsi que dans le vide ; exposée à l’air, elle perd encore de son gaz; mais elle se trouble, parce que l’oxigène de l’air brûle son hydrogène , et du soufre se dépose.
Quelques acides oxigénés peuvent, par leur oxigène, en brûlant son hydrogène et formant de l’eau, décomposer l’acide sulfhydrique; alors le soufre se dépose. Voilà ce qui arrive avec les acides iodique , bromique , chlorique , azotique , sulfurique, etc.
La plupart des métaux , à l’aide de la chaleur, peuvent décomposer l’acide sulfhydrique, s’emparer du soufre, dégager l’hydrogène, et former un sulfure. Tel est le cas du potassium et du sodium qui le décomposent à froid; les autres ne le décomposent bien qu’à l’aide d’une température plus ou moins élevée. Cependant tout le monde sait que les œufs que l’on fait cuire dans des vases d’argent ont la propriété de les noircir, parce qu’ils répandent toujours un peu de gaz sulfhydrique. Lorsque les métaux sont en
ACIDE SUIFHTDRIQIJE. U5
dissolution dans des acides, ce gaz les précipite, et les dépôts ont des couleurs très tranchées , le plus souvent brunes. Les charlatans ont su tirer partie de cette propriété pour fasciner l’esprit toujours crédule du peuple qui les écoute. Us inscrivent à l’avance, à l’aide d’une légère dissolution de sel de plomb , leurs mots cabalistiques et leurs prédictions sur des papiers blancs qu’ils plongent dans un peu de gaz acide hydrosulfurique , et les papiers sont immédiatement et comme par miracle marqués de caractères bruns, puisque la dissolution de sel de plomb a été remplacée par du sulfure de plomb qui s’est formé.
Le même résultat a lieu sur le visage des personnes qui emploient du blanc de fard , car la moindre émanation sulfureuse suffit pour faire passer au noir l’oxide de bismuth que contient cette substance.
Etal naturel. — L’acide sulfhydrique se trouve dans les eaux sulfureuses ; il se forme toutes les fois que le soufre se trouve avec l’hydrogène naissant ; de là vient qu’on les trouve dans les œufs pourris, dans les gaz intestinaux, etc.
Préparation. — On le prépare en mettant en contact du sulfure d’antimoine avec de l’acide chlorhydrique ; l’hydrogène de l’acide se combine au soufre du sulfure pour former le gaz sulfhydrique , pendant que le chlore s’unit au métal et forme du chlorure d’antimoine.
Usages. — • Il est utile comme réactif et contre les maladies de la peau, etc. M. Thénard l’a employé pour détruire les animaux nuisibles tels que rats, mulots, etc.
Composition. — L’analyse a fait-voir qu’il était formé de 1 atome de soufre et de 2 atomes d’hydrogène zn S.
POLYSULFURE d’hydrogène. — Il est liquide à la température ordinaire. Sa couleur est jaune, tirant quelquefois sur le brun verdâtre. Il blanchit la langue comme le bi-oxide d’hydrogène , et y cause un sentiment pénible de cuisson. Il décolore et altère la peau , et détruit la couleur du tournesol. Sa consistance est tantôt celle d’une huile
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essentielle, tantôt celle d’une huile grasse, ce qui paraît dépendre de la quantité de soufre. Son odeur est désagréable et particulière ; il affecte très péniblement les yeux. Sa densité est à peu près de 1,769; soumis à un froid de 20°, il ne se solidifie pas. Exposé à une chaleur de 60 à 70», il commence à se décomposer; mais à la chaleur de l’eau bouillante, la décomposition est prompte. Dans tous les cas, il en résulte du gaz sulfhydrique et un résidu de soufre. Abandonné à lui-même, il donne lieu au même phénomène, si ce n’est que le gaz ne se dégage , bulle par bulle , que de temps à autre. L’air ne l’altère qu’à l’approche d’une bougie allumée ; alors il s’enflamme, et donne lieu à de l’eau et de l’acide sulfureux.
Le charbon très divisé en dégage le gaz sulfhydrique ; il en est de même du platine, de l’or, de l’iridium et de quelques autres métaux, probablement sans s’unir au soufre.
Les oxides et les sulfures agissent sur lui comme ils agissent sur le bi-oxide d’hydrogène , en donnant lieu à des phénomènes analogues. Mais c’est surtout l’action des persulfures alcalins qu’il est utile de remarquer; en effet, l’action est très forte: il se dégage de l’acide sulfhydrique, et il se précipite du soufre ; de là vient que dans sa préparation l’on est obligé de verser le persulfui e alcalin dans l’acide, et non pas l’acide dans le persulfure, parce que, à mesure que le polysulfure d’hydrogène se forme, il est décomposé par l’excès de persulfure alcalin.
Les acides, loin de le décomposer, lui donnent, comme au bi-oxide d’hydrogène, beaucoup plus de stabilité.
Enfin , le sucre , l’amidon , la fibrine , la chair musculaire, le décomposent également, et l’on remarque que les matières animales agissent plus énergiquement que les substances végétales.
L’eau ne le dissout pas sensiblement; il en est de même de l’alcool. L’éther le dissout d’abord , puis laisse déposer des cristaux de soufre.
ACIDE lODHYDRIQUE.
Pour le préparer, on verse dans un grand entonnoir, dont le bec est bouché , de l’acide chlorhydrique étendu d’eau , puis on y ajoute peu à peu, et en agitant, du polysulfure de calciuin ; le chlore de l’acide s’unit avec le calcium , et forme un chlorure soluble, tandis que l’hydrogène se combine avec le vsoiifre pour constituer le polysulfure d’hydrogène qui se précipite , et que l’on sépare en ouvrant le bec de l’entonnoir. L’analyse y a démontré des quantités variables de soufre ; peut-être arrivera-t-on à obtenir un bisulfure dont la composition sera de 1 atome de soufre et de 1 atome d’hydrogène =r= H S.
Acide iodhydrique [Acide hydriodique). — C’est à M. Gay-Lussac que nous devons la connaissance de l’acide iodhydrique , ainsi que celle de ses propriétés.
Cet acide est gazeux , incolore , très acide , d’une odeur très piquante, rougissant la teinture de tournesol; il éteint les corps en combustion et répand des vapeurs blanches à l’air. Sa densité = 4,4288. Il se décompose en partie à une chaleur rouge ; mêlé à l’air ou l’oxigène, la décomposition est totale; il se forme de l’eau et de l’iode libre. Le chlore et le brome s’emparent de son hydrogène, et mettent l’iode à nu. Il se combine au proto et au sesqui-phosphure d’hydrogène, en formant un composé blanc cristallin.
Les acides sulfurique et azotique le décomposent en formant de l’eau aux dépens de l’oxigène de l’acide ajouté, et de l’hydrogène de l’acide iodhydrique ; l’iode mis à nu se précipite. Les acides chlorique , bromique , iodique le décomposent aussi.
Beaucoup de métaux , tels que le potassium , le sodium , le zinc , le fer , le mercure , etc, , en opèrent également la décomposition ; même à la température ordinaire il se dégage de l’hydrogène et s’unit aux métaux.
L’eau absorbe rapidement le gaz iodhydrique ; et quand la dissolution qui en résulte est concentrée , elle constitue
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l’acide iodhydrique liquide , lequel a beaucoup de densité et répand à l’air d’épaisses fumées.
Cet acide est formé de 1 atome d’iode et de 1 atome d’hydrogène — H I.
On l’obtient en traitant , par très peu d’eau , l’iodure de phosphore dont nous avons parlé page 72. On chaulFe légèrement : l’eau est décomposée ; son hydrogène s’unit à l’iode et forme le gaz iodhydrique que l’on recueille sur le mercure tandis que son oxigène se combine au phosphore pour constituer de l’acide phosphoreux fixe. On peut avec plus d’économie l’obtenir liquide en faisant passer un courant de gaz sulfhydrique à travers de l’eau tenant en suspension de l’iode : l’acide sulfhydrique cède son hydrogène à l’iode , et son soufre se précipite. On filtre et l’on concentre la liqueur.
Acide bromhydrique. — Même composition, propriétés analogues.
Acide cyanhydrique ( Acide hydrocy unique , acide prussiqiie), — Composé d’un équivalent de cyanogène et d’un équivalent d’hydrogène. Formule : H2 C^ N^.
Lorsqu’on distille avec de l’eau des feuilles de pêcher, de laurier rose [prunus lauro cerasus), des amandes amères , l’eau distillée qu’on obtient contient de l’acide cyanhydrique; Schéele isola le premier du bleu de Prusse ce composé remarquable. Schéele , chimiste suédois , né à Straslund en 1742 , doit être placé au nombre des savants les plus illustres; il fit des découvertes nombreuses et très importantes, n’ayant pour tout instrument, dans un obscur laboratoire de pharmacie de province , que des fioles et quelques tubes ; ce qui nous prouve que le génie n’a pas toujours besoin d’un grand théâtre pour révéler sa puissance. M. Gay-Liissac obtint à l’état de pureté l’acide cyanhydrique , par le procédé suivant.
Préparation. — On prend une cornue tubulée (fig. 30), dont la tubulure porte un tube en S , au bec de laquelle