LIV. I. CHAP. IX. ACIDP II V PO C 11 LO H E Lî X

lorecomme 2 litres de chlore; l’acide hypochloreux décolore donc comme le double duvolume de chlore qu’il contient. Ce faitaune importance pratique considérable. Pour obtenir 1 équivalent d’acide hypochloreux, il faut 2 équivalents de chlore (284), mais l’acide obtenu décolore autant ([ue le chlore employé à le préparer. On comprend alors l’emploi des hypochlorites dans l’industrie. Le plus employé est le chlorure de chaux, solide, facile à transporter, qui contient de 100 à 120 litres de chlore, ou plus de 300 grammes de chlore par kilogramme. Facilement décomposable par les acides les plus faibles, il fournit le moyen le plus commode d’obtenir le chlore ou son équivalent au point de vue de la décoloration. Ajoutons que, si l’on traite l’hypochloéite de chaux par l’acide chlorhydrique, on obtiendra réellement du chlore, puisque l’acide hypo-chloreux et l’acide chlorhydrique réagissent en donnant du chlore et de l’eau (283).

28G. Composition. — Gay-Lussac a déterminé la composition de ce gaz en le décomposant par la chaleur; on le transforme ainsi en un mélange gazeux composé de 2 volumes de chlore et de 1 volume d’oxygène. Comme il serait dangereux de décomposer une notable quantité de ce gaz à la fois, on le fait passer dans un tube étroit, où l’on a soufflé quelques boules {fig. 80) ; on chauffe le tube en avant des boules qui se remplis-

Fig. 80.

sent d’un mélange de chlore et d’oxygène ; on les ferme alors à la lampe et on les sépare. Pour déterminer le rapport des deux gaz, on pèse une boule pleine de gaz ; on ouvre une de ses extrémités dans une dissolution étendue de potasse; celle-ci, en absorbant le chlore, monte dans la boule tt prend la place du gaz. On fait ensorte que le niveau du liquide soit le même dans le vase et dans la boule, et on la bouche avec le doigt. Si on la pèse de nouveau après l’avoir retournée, l’augmentation de poids donnera le poids d’un volume de la dissolution égal au volume du chlore : il suffira de remplir complètement la boule de la même dissolution pour obtenir une nouvelle augmentation de poids, qui sera le poids d’un 'olume de dissolution de potasse égal au volume d’oxygène. Comme la l>remière augmentation de poids est double de la seconde, on en déduit iigoureusement que le mélange contient 2 volumes de chlore pour

\ d oxygène. Pour trouver son mode de condensation, il faut remarquer que :

Si l’on ajoute à la densité du chlore 2,440

' la demi-densité de l’oxygène 0,552

on trouve 2,l)!)2

qui représente la densité de l’acide hypochloreux. Cet acide est donc

•204 CHIMIE INORGANIQUE

formé de 2 volumes de chlore et 1 volume d’oxygène, condensés en 2 volumes. On peut encore déduire cette composition du fait suivant observe par M. Balard. 4 volumes d’acide chlorhydrique et 2 volumes de gaz hypochloreux donnent 4 volumes de chlore et de 1 eau. Comme on sait que 4 volumes d’acide chlorhydrique contiennent 2 volumes de chlore et 2 volumes d’hydrogène (302), les 2 volumes d acide hypochloreux contiennent donc 2 volumes de chlore et i d’oxygène.

Acide cbloreux, CIO^.

287. i»réparatîoii. — On prépare l’acide chloreux en chauffant légèrement un mélange de chlorate de potasse, d acide arsenieux et d acide azotique étendu dans un petit ballon presque plein. L acide arsénieux s’oxyde aux dépens de l’acide azotique et se transforme en acide aisenique; l’acide azoteux qui se produit réduit l’acide chlorique mis en liberté par l’acide arsénique :

K0,C10S -h As03 -h AzO^HO = AzO^HO + IvO,AsO» + CIO».

288. Propriétés principales. — Gaz d un vert-jauiie foiicé, d une odeui de chlore très-prononcée, dont la densite est 2,646. Une températuie de 57“ suffit pour le décomposer avec explosion en chlore etr oxygène. Son volume augmente alors dans le rapport de 3 à 5. Contrairement aux règles ordinaires de la condensation, 2 volumes de chlore et 3 volumes d oxygène forment en effet 3 volumes de gaz chloreux. L eau en dissout six fois son volume et se colore en jaune pâle; il est difficilement liquéfiable.

Le mercure l’absorbe en se transformant en chlorure et en oxyde de mercure; le soufre, le phosphore, l’arsenic, le décomposent avec explosion.

Cet acide a été découvert par M. Millon.

Acitlc hypoclilorique, CIO^.

Il a été découvert par Davy.

289. Préparation. — On chauffe doucement au bain-mai ie du chlo rate de potasse fondu et de l’acide sulfurique en petites quantités dans un tube à peu près rempli du mélange. Il se dégage un gaz verdâtre, en même temps qu’il se forme un mélange de bisulfate et de perchlorale de potasse qui reste dans le vase (fig. 81) :

3(k0,C30»)-U4(S0\ll0) = 2(K0, 110,280») -h KO ,Cl0^H-2C10'»-h2H0.

11 est préférable, quand on veut l’obtenir en dissolution, de chauiler

UV. I. CHAP. IX. ACIDE CHEORIQUE. 20'i

dans un flacon, au bain-marie, un mélange de chlorate de potasse et d’acide oxalique ; il se dégage à la fois de l’acide carbonique et de l’acide

Fig. 81.

hypochlorique. On fait passer le mélange dans un appareil de Wooli contenant de l’eau, où le gaz acide hypochlorique se dissout. La formule suivante rend compie de la réaction :

KO, Clos -f- 3(C203, :{HO) = KO, HO, 20^03 + 2C02 -f- CIO^ -f hHO.

290. Propriétés. — Gaz d’un jaune foncé, d’une odeur particulière, quoique analogue au chlore; sa densité est 2,315 ; on peut le liquéfier en le faisant arriver dans un tube refroidi par un mélange réfrigérant de glace et de sel marin; il constitue alors un liquide rougeâtre bouillant à 20". L’eau dissout vingt fois son volume de gaz acide hypochlorique. Une fiiihle chaleur le .décompose avec dégagement de chaleur et de lumière ; un volume de ce gaz donne alors 1 volume d’oxygène et 1/2 volume de chlore. A l’état liquide, il peut également détoner avec une extrême violence; aussi faut-il le préparer en n’employant que de petites quantités de niatière.

Le phosphore, le soufre, l’acide chlorhydrique, le décomposent vivement. On lui donne à tort le nom d’acide; mis en présence des hases, il se transforme, en effet, comme l’acide hypoazotique, en un mélange de chlorate et de chlorite.

Acide cliloriqiie, CIO-^’,110.

Les chlorates ont été découverts par Berthollet, mais ce fut Gay- Lussacqui, le premier, isola et étudia l’acide chlorique.

291. Préparation. — On tiaite le chlorate de potasse dissous dans

20t) CHIMIIî: INÜRGANIQ L’L:.

l’eau chaude par une dissolution d’acide hydrofluosilicique, de manière à précipiter la potasse à l’état d’hydrofluosilicate de potasse. Ce sel étant gélatineux et transparent, il est difficile de juger du moment précis où l'on a précipité toute la potasse, aussi met-on toujours un excès d’acide hydrofluosilicique pour être certain que la décomposition est complète. On filtre la liqueur et on sature le mélange des deux acides par la baryte. L’hydrofluosilicate de baryte est insoluble, le chlorate de baryte reste seul dans la liqueur, qu’on filtre de nouveau. Il suffit d’ajouter à cette dissolution de l’acide sulfurique goutte à goutte pour arriver à précipiter complètement la baryte; une filtration donne l’acide chlorique ‘trèsétendu; on concentre d’abord à une douce chaleur, puis sous le vide de la machine pneumatique.

292. Propriétés. — On ne le connaît qu’à l’état d’hydrate. Aussi concentré que possible, il retient un équivalent d’eau. C’est un liquide sirupeux, ordinairement coloré en jaune, peu odorant, que la chaleur décompose nettement eh acide perchlorique, chlore et oxygène :

2C103 = ClO"^ + et + 03 ;

aussi est-ce un oxydant énergique ; il suffit de verser quelques gouttes de cet acide sur de l’alcool contenu dans un verre pour en déterminer l’inflammation; un papier imprégné d’acide chlorique prend feu quand on le chauffe légèrement. Les acides chlorhydrique, sulfhydrique et sulfureux le réduisent très-facilement, en produisant des réactions indiquées parles formuless uivantes :

C103 + 5HCI = GCl + 5H0,

CI03 + 6HS = Cl -4- 5H0 4- 6S,

C103 + 5S02 = CI -f 5S03,

CI03 + GS02 + HO = HCl GS03.

Cette dernière formule s’applique au cas où l’acide sulfureux est en excès par rapport à l’acide chlorique.

Acide perchlorique, CIO'^,110.

293. Circonstances de sa production. — F. Stadioil découvrit l’acide perchlorique, en 1814, dans les produits de la réaction de l’acide sulfurique sur le chlorate de potasse (289). Le résidu salin qui reste après la volatilisation de l’acide hypochlorique, dissous dans l’eau chaude, laisse déposer par refroidissement des cristaux de perchlorate de potasse, matière très-peu soluble dans l’eau froide. Plus tard, Sérullas trouva un moyen bien plus commode de préparer le perchlorate de potasse dans

UV. 1. ClIAl». IX. ACmi'] PEKCHLOlUQUi:.

• la calcination ménagée du chlorate de potasse (36). Enfin on obtient ! l’acide perchloriqiie dans la décomposition des acides du chlore par la 1 chaleur (282), et dans l’électrolyse des dissolutions de chlore et d’acide :chloreux. Le chlore et l’oxygène de l’eau décomposée se rencontrent au :pôle positif, et s’y combinent en donnant naissance à cet acide.

] 294. Préparation. — On peut le retirer du perchlorate de potasse par

|im procédé absolument calqué sur celui qui permet d’obtenir l’acide (chlorique (291), mais il est bien préférable d’utiliser la décomposition de l’acide chlorique (292) sous l’influence delà chaleur, comme l’a fait ,1 récemment M. Roscoë. On traite d’abord du chlorate de potasse par ï l’acide hydrofluosilicique, corpme s’il s’agissait de préparer l’acide chlohrique, et on laisse déposer l’hydrofluosilicate; le liquide décanté est ( évaporé jusqu’au moment où l’on voit apparaître d’épaisses fumées blaniches. On chauffe alors le liquide dans un appareil distillatoire {ftg, 82) ; I l’acide perchlorique aqueux se condense dans le récipient.

Fig. 82.

Pour l’obtenir aussi concentré que possible, on le distille de nouveau avec quatre fois son poids d’acide sulfurique concentré ; mais il est plus I avantageux, dans ce cas, de distiller un mélange de I partie de perchlo- ' rate dépotasse et de 4 parties d’acide sulfurique concentré. Cette préparation n’est pas sans difficulté : l’acide concentré, bien moins stable que l’acide ordinaire, peut détoner avec violence, et une grande partie se décompose dans la distillation.

293. Propriétés. — L’acide perchlorique, C10'^,H0, est, d’après -M. Roscoë, un liquide, incolore s’il est pur, très-mobile; sa densité à 13“,5 est 1,782. 11 est extrêmement avide d’humidité; aussi, quand on le met en contact avec ce liquide, il produit le bruit d’un fer ronge plongé dans l’eau. 11 fait explosion au contact du papier, du bois, et particulièrement du charbon de bois, et se décompose spontanément au bout de quelques jours, môme dans l’obscurité.

20S CHIMIE INOHEAiMQlJE.

Si l’on ajoiile à l’aoidc monohydralé 2 équivalenls d’eau, la masse se prend en cristaux volumineux par refroidissement. On obtient ainsi 1 acide perchlorique solide, C10'^,3H0, que depuis Sérullas on considérait comme étant l’acide perchlorique monohydraté. Ces cristaux fument à 1 air et } tombent en déliquescence. Ils fondent vers 50% leur dissolution dans l’eau est accompagnée d’un dégagement sensible de chaleur. Leur action sur les matières organiques est moins énergique que celle de l’acide monohydraté, mais ils peuvent néanmoins allumer le papier et le bois, quand on les fond au contact de ces substances.

Enfin, si l’on distille de l’acide perchlorique très-étendu, on voit d’abord passer de l’eau, puis des vapeurs acides et, à 200% un acide de composition constante, mais non représentée par une formule simple. Celle qui s’en rapproche le plus est

ClObSHO.

Il est probable que cet hydrate se décompose partiellement à 200° sous l’influence de la chaleur, comme l’acide sulfurique monohydraté de M. Marignac (228), et que celte décomposition s’arrête dès que la quantité d’eau contenue dans l’acide devient un peu plus forte. Ce liquide est sirupeux. Sa densité est 1,65.

L’acide perchlorique étendu ne décolore pas le papier de tournesol, il n’est décomposé ni par la lumière solaire, ni par les acides sulfureux, sulfhydrique et chlorhydrique. Il dissout le zinc et le fer avec dégagement d’hydrogène.

296. Analyse de l’acide clilorique et de l’acide percblorique.

Gay-Lussac, et après lui M. Marignac ont déduit la composition de l’acide chlorique de celle du chlorate de potasse.

On décompose un poids donné de chlorate de potasse dans une petite cornue à long col pour éviter les pertes dues à l’entraînement de la matière. On trouve ainsi qu’un poids P de chlorate contient p d’oxygène et de chlorure de potassium ; celui-ci contient un poids tt de chlore et un poids P— /)— TT de potassium. On sait de plus déterminer le poids d’oxygène qui se combine avec ce poids de potassium pour former la potasse contenue dans le chlorate dépotasse (316). On trouve qu elle est la sixième partie de la quantité d’oxygène dégagée. Les cinq sixièmes de cette quantité p sont donc unis au poids tt de chlore pour former de l’acide chlorique. On trouve ainsi, pour la composition de cet acide :

Chlore 35,5

Oxygène “tOiO

et en centièmes

Chlore.. .

Oxygène.