LIV. 1. CHAP. 11. AIH

65. Résultat. — La proportion d’eau contenue dans l’air est essentiellement variable ; nous renverrons, pour ce sujet, à l’hygrométrie; la proportion d’acide carbonique en poids varie ordinairement de 4 à 6 dixmillièmes, et, en volume, de 2 à 3 dix-millièmes.

La proportion d’acide carbonique est plus grande dans les villes que dans les campagnes. Ce résultat a été mis hors de doute par les expériences de de Saussure et par celles, plus récentes, de MM. Boussingault et B. Lewy. Ces derniers chimistes ont trouvé qu’à Paris la proportion d’acide carbonique contenue dans l’air était, en volume, de 3,19 sur 10 000 parties; à Montnlorency, la proportion est de 2,98. Elle augmente pendant la nuit et diminue pendant le jour. Ce résultat est dû à une absorption de cet acide par les parties vertes des plantes, sous l’influence des rayons solaires. Un froid vif paraît augmenter la proportion de cet acide dans l’atmosphère, tandis qu’une pluie abondante le fait momentanément disparaître presque en entier. Ce dernier fait tient à la solubilité notable de cet acide dans l’eau. La pluie dissout donc celui qui se trouve dans l’atmosphère. Nous reviendrons sur ces phénomènes quand nous étudierons l’acide carbonique.

66. Autres matières contenues dans Pair. — On trouve également dans l’air, d’une manière constante, de petites quantités d’acide sulfhydrique et d’ammoniaque, provenant de la décomposition incessante des matières organisées, des composés oxygénés de l’azote, du moins à certaines époques de l’année, une très-petite quantité d’un principe hydrocarboné, dont l’existence, signalée autrefois par de Saussure, a été confirmée depuis par M. Boussingault^. Enfin, dans l’air flottent constamment des myriades de corpuscules visibles quand les rayons du soleil pénètrent par une petite ouverture dans un endroit obscur. Ce ne sont pas seulement des poussières minérales soulevées de la terre par lèvent, et maintenues en suspension dans l’air par le mouvement incessant de ce fluide, mais ce sont aussi des êtres organisés, parmi lesquels on trouve tous les germes des moisissures qui se produisent dans les liquides altérables exposés au contact de l’air. L’existence de ces germes, démontrée

’ On démontre l’existence de ces divers corps dans l’atmosphère par les expériences suivantes. Si l’on fait passer un volume d’air considérable à travers des tubes de Liebig, contenant de l’acide chlorhydrique, il se produira à la longue du chlorhydrate d’ammoniaque; si les tubes contenaient de la potasse, il se formerait de l’azotate de potasse ; pour 1 acide sulfhydrique, il suffît de remarquer que toutes les peintures au blanc de plomb noircissent au contact de l’air, par suite de la formation de sulfure de plomb. F]nfin, si l’on fait arriver de l’air dépouillé d’humidité et d’acide carbonique dans un tube de porcelaine chauffé au rouge, il se forme une petite quantité d’eau et d’acide carbonique, ce qui ne peut s’expliquer qu’en admettant dans l’air un principe hydrocarboné (peut-être un mélange d’hydrogène carboné et d’oxyde de carbone:').

0<S CHIMIE INOlU; ANIQIJE.

parles expériences récentes de M. Pasteur, met à néant l’hypothèse des générations spontanées.

En nous bornant aux principes gazeux dont le mélange constitue, à proprement parler, l’air atmosphérique, nous pouvons trouver, au premier abord, qu’ils sont bien nombreux; mais un peu de réflexion nous lait voir qu’il en existe probablement encore d’autres qui nous ont échappé jusqu’ici, à cause de leurvrareté. Les phénomènes naturels qui s’accomplissent à chaque instant à la surface et dans la profondeur de la terre, la combustion, la respiration, etc., déterminent la production incessante de matières gazeuses, telles que l’acide carbonique et l’oxyde de èarbone, l’ammoniaque, l’acide sulfhydrique, des carbures d’hydrogène et d’autres encore qui doivent se répandre dans l’air. On devrait donc plutôt s’étonner de n’y trouver qu’un aussi petit nombre de matières gazeuses. Mais nous verrons, par la suite, par quelles lois admirables toutes les matières contenues dans l’air retournent à la terre^ et reviennent de nouveau dans l’atmosphère, après avoir concouru k entretenir la vie des êtres innombrables disséminés à la surface de notre globe.

67. ii’air est un mélan§^e. — On admet que l’air est un mélange d’oxy- . gène et d’azote et non une combinaison de deux corps. On en donne un

certain nombre de preuves convaincantes.

!” Les volumes d’oxygène et d’azote qui constituent l’air ne sont pas dans des rapports simples, comme cela a lieu dans toutes les combinaisons des gaz.

On a bien fait remarquer que le rapport 20,8 et 79,2 différait peu de 1/4, rapport simple; mais les analyses de l’air sont trop nombreuses et trop concordantes entre elles pour qu’on puisse admettre une erreur à ce sujet. Mais, quand bien môme l’analyse démontrerait que l’air se compose de 20 parties d’oxygène et de 80 d’azote, cela ne suffirait pas pour admettre que ce fluide résulte de la combinaison des deux corps. L’air serait, en effet, la seule combinaison formée de volumes inégaux de gaz unis sans condensation.

2” Des volumes convenables d’oxygène et d’azote reproduisent l’air avec toutes ses propriétés, sans que l’on constate le dégagement de chaleur et de lumière qui accompagne d’ordinaire la combinaison.

3° L’air mis en présence de l’eau se comporte comme un mélange de gaz, c’est-à-dire qu’au lieu de s’y dissoudre dans la proportion où ils existent dans l’air, l’oxygène et l’azote s’y dissolvent suivant leur degré de solubilité particulière. Nous développerons ce fait à propos de l’analyse de l’air dissous dans l’eau (80).

68. Extraction de l’oxy^ciic de l’air. — La température développée dans nos combustions peut singulièrement s’élever quand on emploie un air plus riche en oxygène que l’air ordinaire, ou surtoul quond on se serl

UV. 1. CHAP. li. AIR.

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d’oxygène pur. Puisque c’est toujours l’air qui fournit à tous nos combustibles l’oxygène dont ils ont besoin pour brider, pourquoi n’essayerions-nous pas d’isoler d’abord l’oxygène de l’atmosphère pour le faire agir ensuite seul, ou tempéré partiellement par son mélange avec une certaine proportion d’air ordinaire.

On ne connaît aucun corps capable d’absorber l’azote sans s’emparer en même temps de l’oxygène ; on ne peut donc résoudre la question qu’en s’emparant de l’oxygène, à l’aide de corps qui n’ont aucune affinité pour l’azote et qui peuvent, dans certaines circonstances, abandonner facilement le gaz qu’ils ont absorbé. L’expérience de Lavoisier sur la composition de l’air résout théoriquement le problème; mais la lenteur et la difficulté de l’absorption de l’oxygène par le mercure la rendent impraticable en grand.

i” Expérience de M. Boussingaulf. — M. Boussingault substitue la baryte au mercure. Il fait passer un courant d’air sur de la baryte chauffée au rouge sombre dans un tube de porcelaine. La baryte le dépouille de son oxygène, en se transformant en bioxyde de barium, et laisse dégager l’azote; quand elle est saturée d’oxygène, on élève la température du tube de porcelaine au rouge vif, le bioxyde de barium se décompose en oxygène qui se dégage et en baryte qui servira à une nouvelle opération. Il arrive toujours un moment où la baryte, perdant de sa porosité à chaque opération, cesse de pouvoir servir à l’absorption de l’oxygène. M. Boussingault a pu néanmoins employer dix-sept fois de suite la môme matière. Le véritable inconvénient de ce procédé tient surtout à sa lenteur; il faut, en effet, pour saturer d’oxygène un petit volume de baryte, contenu naturellement dans un petit espace pour la facilité du chauffage, faire passer un volume d’air énorme avec une assez faible vitesse. On peut bien augmenter la rapidité du courant, mais alors l’air ne se dépouille plus que partiellement de son oxygène; il faut alors en faire passer une bien plus grande quantité.

Préparation de Poxygène par V acide sulfurique. — MM. H. Sainte- Glaire Deville et Debray préparent l’oxygène d’une manière continue par l’acide sulfurique du commerce. On transforme industriellement l’acide sullureux en acide sulfurique par l’oxygène de l’air; si l’on décompose, à son tour, par l’action de la chaleur, l’acide sulfurique, on obtiendra de l’oxygène et de l’acide sulfureux, qui pourrait facilement servir à la préparation de nouvelles quantités d’acide sulfurique, si l’on ne trouvait plus avantageux de l’employer à la production des sulfites.

La formule de la décomposition est la suivante :

S03,HÜ=S02-f OH-HO.

b appareil se compose d’une eornm; en grès GO {fg. 10) remplie de

GO

CHIMIE INORGANIQUE

petites lames de platine ou môme de fragments de porcelaine ou de brique. Un tube en platine traverse la tubulure E et vient aboutir au fond

Fir/. 19.

de cette cornue ; il est surmonté d’un tube en S, dans lequel on fait couler goutte à goutte de l’acide sulfurique contenu dans un vase de Mariette M. Cet acide tombe, à son tour, dans le tube de platine avec la même régularité, et sa vapeur se décompose au contact des corps chauds contenus dans la cornue portée au rouge vif.

Les gaz résultant de la décomposition sortent par un tube T en platine, qui les conduit dans un serpentin en plomb, refroidi constamment. L’eau de l’acide s’y condense avec un peu d’acide échappé à la décomposition, et vient tomber dans un vase florentin D. Mais le mélange d’acide sulfureux et d’oxygène se rend dans un grand flacon H rempli de pierre ponce concassée, sur laquelle on fait arriver constamment de l’eau en gouttes, au moyen d’une pomme d’arrosoir G. Cette eau forme une couche d’une certaine épaisseur au fond du flacon; on maintient son niveau constant à l’aide d’un tube latéral L qui permet à l’excès de l’eau de s’échapper sous une pression convenablement réglée. L’acide sulfureux se dissout complètement dans cette eau qu’on peut, d’ailleurs, remplacer par une dissolution de soude ou de potasse, si l’on veut avoir des sulfites. L’oxygène, à peu près pur, se rend dans un autre flacon I, où, pour plus de sûreté, il traverse une dissolution alcaline qui peut servir presque indéfiniment, puisque l’oxygène qui y arrive ne contient plus que très-peu ou pns d’acide sulfureux; de \h il se rend dans les gazomètres.