‹ Cours élémentaire de chimieChapitre 47 sur 537 · LIV. I. CHAP. V. PllOSPIlOIUi · texte numérisé non relu

LIV. I. CHAP. V. PllOSPIlOIUi

h'iy.

oblientim gaz plus pur, mais qui contient encore 3 ou A pour lüO d’hydrogène libre.

On obtient encore le gaz spontanément inflammable en décomposant le phosphore de calcium par l’eau. Il se Iransforme, comme le mélange de phosphore et de chaux, en hypophosphile de chaux, en dégageant de l’hydrogène phosphore. 11 suffît {fig. 59) de projeter quelques bâtons de phosphore de calcium dans de l’eau contenue dans un verre pour obtenir des bulles gazeuses qui s’enflamment dès qu’elles ont le contact deTair.

173. Propriétés principales. — Le phosphure préparé par ces divers procédés , a une odeur d’ail trèsprononcée. Il a la propriété de s’enflammer spontanément à l’air, en produisant une couronne de fumée blanche d’acide phosphorique qui va en s’élargissant à mesure qu’elle s’élève. On ne réussit bien l’expérience que dans un air tranquille. Si on abandonne ce gaz à lui-même sur la cuve à eau, il perd bientôt la propriété d’être inflammable à la température ordinaire; on observe que les parois de Téprouvette qui contenait le gaz se sont recouvertes d’une couche jaunâtre de phosphure solide Ph-H, provenant de la décomposition spontanée du phosphure liquide. M. Graham a montré que des traces d’huile de naphte produisaient le même elïét; on arrive au môme résultat avec 1/20 de gaz acide chlorhydrique, 1/20 d’hydrogène sulfuré et 1 volume de gaz oléfiant.

il A. Phosphure non spontanément iiiQammable. — On prépare le phosphure gazeux non spontanément inflammable en décomposant par la chaleur les acides hypophosphoreux et phosphoreux.

Mais on l’obtient dans un état de, purelé parfaite en décomposant le phosphure de calcium par l’acide chlorhydrique.

On se sert {fig. 60) d’un flacon a deux lubulures presque rempli d acide chlorhydrique du commerce. L’une des tubulures estmunie d un large tube par lequel on introduit les bâtons de phosphure de calcium. L’autre tubulure est munie d’un lube abducteur qui conduit le gaz sur la cuve à eau.

Les i‘éacfions (jui se prnduisenl soni les suivantes :

Fig. 00.

CHIMIE INOHGANIQEE. •

L’acide chlorhydrique décompose le phosphure de calcium en chlorure de calcium et phosphure d’hydrogène liquide :

PhCa2 + 2HC1 = PhH2 + 2CaCl ;

mais ce phosphure liquide, en présence de l’acide chlorhydrique, se dédouble aussitôt en phosphure gazeux et phosphure solide qui se dépose' dans le liquide :

5PhH2 = 3PhH3-l-Ph2H.

Le phosphure de chaux est en réalité un mélange de phosphure et de* phosphate obtenu en faisant passer du phosphore en vapeurs sur de lai chaux chauffée au rouge (482); mais on peut négliger, pour l’explication i des faits, le phosphate, qui n’a aucune influence sur les réactions.

175. Propriétés principales. — L’hydrogcne pliosphore gazeux noni spontanément inflammable s’enflamme à 100”, il a la même odeur que le phosphure deGengembre. Il est peu soluble dans l’eau, sa densité estl 1,184. Tous les deux réduisent les dissolutions métalliques de cuivre,, d’argent, etc. On utilise cette propriété pour l’analyse du mélange d’hy-drogènc libre et de phosphure d’hydrogène que l’on obtient le plus sou-vent dans les divers modes de préparation de ce corps. Une dissolution de sulfate de cuivre permet d’absorber le phosphure d’hydrogène, l’hy-drogène reste alors à l’état de pureté.

176. Analyse. — Comme le gaz ammoniac, l’hydrogène phosphoré* gazeux renferme une fois et demie son volume d’hydrogène. C’est ce que* M. Dumas a démontré en chauffant dans une cloche courbe un volume déterminé de ce gaz avec du cuivre métallique. Il se forme du phosphure de cuivre, et l’hydrogène est mis en liberté.

On peut déduire de cette expérience la composition de l’hydrogène phosphoré. En effet, si de

1,184 densité du phosphore gazeux, on retranche 0,103 densité et demie de l’hydrogène,

il reste 1,081 quart de densité de la vapeur de phosphore.

Par conséquent, 4 volumes d’hydrogène phosphoré contienneni 6 volumes d’hydrogène et 1 volume de phosphore L . On en déduit facilement la composition en centièmes :

Hydrogène 8,57

Phosphore .. .. 91,43

' il est bien entendu que l’on a déterminé à l’avance la proportion d’hydrogène libre contenu dans le gaz, et qu’on en tient compte dans la variation de volume que sid)il l’bydrogène phosphoré.

Liv. 1. ciiAP. V. Niospiiom:.

177. Analogies chimiques. — Lc phospluire gazeiix a des pi'opriélés alcalines qui l’onl fait rapprocher de l’ammoniaque. On peut en eflel le combiner avec l’acide iodhydrique, il produit alors une combinaison cristallisée en cubes magnifiques que l’eau en excès détruit, en en dégageant de l’hydrogène phosphoré non spontanément inllammable. Nous ferons remarquer que cette combinaison correspond, par sa composition et sa forme cristalline, à l’iodhydrate d’ammoniaque. Sa formule est :

PhH^IH.

L’hydrogène phosphoré est absorbé par les chlorures d’antimoine et d’autres chlorures anhydres, avec lesquels il forme des combinaisons analogues à celles que le gaz ammoniac produit dans les mômes circonstances. Ces analogies du phosphure gazeux et de l’ammoniaque et d’autres encore tirées de la comparaison des bases phosphorées et des ammoniaques composées ^ ont conduit les chimistes à les représenter par les formules semblables,

PhH3 et AzH^,

qui correspondent à 4 volumes, si l’on convient que H représente 2 volumes.

Il faut toutefois remarquer que Ph ne représente que 1 volume de vapeur de phosphore, tandis que Az représente 2 volumes d’azote. Il y a donc là une anomalie que les recherches récentes sur la densité des vapeurs n’ont pas encore fait disparaître.

Phosphure liquide, Phll^.

178. Préparatiôu. — L’appareil dont on se sert pour préparer le phosphure se compose d’un flacon à trois tubulures, de 1 litre environ de capacité, contenant de l’eau chaude {fig. 61). La tubulure du milieu porte un tube droit, aussi large que possible, par lequel on introduira le phosphure (le calcium ; l’une des tubulures latérales est fermée par un bouchon que traverse un tube recourbé dont une des parties est refroidie par un mélange de glace et de sel ; l’autre tubulure porte un tube abducteur qui plonge dans l’eau. On maintient vers 40" la température de l’eau du flacon, eu le plaçant dans un bain-marie chauffé sur un fourneau.

On expulse l’air de l’appareil par un courant d’acide carbonique que l’on lait pénétrer par l’extrémité du tube recourbé F ; on évite ainsi les explosions que produiraient les premières bulles d’hydrogène phosphoré en s enflammant dans l’air dn flacon; puis on ferme cette extrémité avec un

' Voir le chapitre des hases iiiorgani(|ues.

1^2 ClilMll': I NOHGy\M(jI]|i:.

hoiidioii (le cire. Oi) inlmdm'L alors rapidement les morceaux de pliosphiirc de calcium dans l’appareil (:250 grammes en 20 minutes environ);

Fig. ()l.

l’hydrogène phosphore sponlancment inllammable chasse l’acide carbonique et se dégage par le tube abducteur; quand le dégagement est bien établi, on retire le bouchon de cire, le gaz traverse alors le tube

refroidi et y condense la majeure partie de l’hydrogène liquide et de 1 eau qn il contient; celle ci y prend l’état solide et finit par obstruer 1 appareil ; mais alors le tube abducteur sert de nouveau au dégagement du gaz. On ferme a la lampe l’extrémité F du tube recourbé, qu’on retire du flacon en bouchant rapidement l’ouverture O avec le doigt recouvert d’une plaque de caoutchouc. On empêche ainsi l’inflammation du liquide contenu dans le tube, et le caoutchouc garantit le doigt. On fait alors écouler le liquide dans l’ampoule AF, et l’on ferme le tube en A à la

lampe, si l’on veut conserver le liquide. Ajoutons qu’il est nécessaire d’effectuer ces opérations dans un lieu obscur.

179. Propriétés. — Liquide incolore, insoluble dans l’eau, mais soluble dans 1 alcool et dans l’éther, qu’un froid de — 20“ ne solidifie pas. Uapidemenl décomposable, sous l’influence des rayons solaires, en phosphure solide et en phospimre gazeux (170), il éprouve à la longue la même décomposition dans des tubes tenues, à l’abri de foule lumière, et instantanément sous l’inlluence des acides, et notamment de l’acide chlorhydiûpie.

11 brrde si)ontanémentà l’air avec une llamme très-éclairanle, en donnant de l’acide phosi)horique eide la vapeur d’eau; il communique celle

UV. I. CMAP. V. PllOSPIlOlib:.

propriété non-seiilemenl au phosphore gazeux, mais à lotis les gaz combuslibles, parce qu’en brûlaiU à l’air, il les eunamme à leur tour.

’ Pliospliure solide, Pli^ll.

ISO. Préparation. — H se produit, ainsi que l’a remarqué le premier M. Leverrier, quand on abandonne sur l’eau des éprouvettes remplies de phosphure gazeux spontanément inflammable : mais si l’on veut en olileriir de notables quantités, on fera passer un courant de phosphure gazeux dans une éprouvette à pied contenant de l’aeide chlorhydrique du commerce. Il faut, pour éviter les obstructions, faire d’abord plonger le tube abducteur dans une petite quantité de mercure qui recouvre le fond de l’éprouvette; on verse ensuite l’acide chlorhydrique sur le mercure. Le gaz, en traversant l’acide, y dépose une poudre jaune, qu’on lave avec de l’eau tant qu’elle est acide ; il ne reste plus qu’à la faire sécher à 100°.

181. Propriétés. — Matière jaïuie, insoluble dans l’eau et l’alcool, inflammable à 100°, et décomposable par la chaleur, au-dessus de 180°, en phosphore et hydrogène.

182. Préparation «lu phosplinre de calcium. — Comme On emploie ce corps dans la préparation des hydrogènes phosphorés, nous indiquerons les procédés qui permettent de l’obtenir avec facilité. On introduit dans une cloche courbe du phosphore sec, puis de la chaux vîve qui remplit toute la partie droite delà cloche {p'.h U2) : on chauflè d’abord celle-ci au rouge sombre sur une petite grille, puis on distille le phosphore, qui se combine à la chaux, en donnant un mélange de phosphate de chaux et de pliospliure de calcium L Ce dernier qui intervienlseul dans les réactions a pour formule PhCa-.

Si 1 on voulait obtenir de grandes quantités de phosphure de calcium, ou se servirait de la disposition suivante, imaginée par M. P. Thénard. On met dans le fond d’un creuset du phosphore, et au-dessus des bâtons de craie transfoririés en chaux jiar une foi tc calcination {fîg. 03). Le

‘ Voii pour la formule de la réaction le cliapiire de? problèmes (Problèmes exic:eanl l’emploi des équations).

CHIMI i: INOKGAMUUb:.

(Teusol traverse en partie la grille d’un tburneau, de manière que le phos-

phore soit dans le cendrier; onii;

Fig. G3.

entoure le creuset de charbon noii r et on met le feu par-dessus. Laj chaux s’échauffe d’abord , et lee phosphore ne distille que lorsque^ toute la masse est rouge; il convient même, pour activer la dis-tillalion , de chauffer légèrementl le dessous du creuset avec quelques charbons ardents. La transformation de la chaux en phosphure est complète quand les bâ-t-

tons sont très-durs et que leur cassure est de couleur rouge brique foncé.

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