COMBINAISONS DU CARBONE AVEC L'OXYGÈNE

§ 252. Le 6arbone forme avec Foxygène plusieurs combinaisons ; nous n'étudierons que les trois combinaisons les plus importantes.

!• î/acide carbonique. . . . CO"

2" L'oxyde de carbone CO

3* L'acide oxalique C*0'.

Les deux premières sont gazeuses à la température ordinaire ; la troisième n'a pas été obtenue isolée, on ne la connaît qu'en combinaison avec l'eau ou avec les bases.

Acide carbonique^ CO*.

§ 255, Lorsque le carbone brûle librement dans l'air ou dans l'oxygène, il se change en acide carbonique. Mais le procédé le plus simple pour obtenir le gaz acide carbonique, et en aussi grande quantité que l'on veut, consiste à attaquer par un acide fort le carbonate de chaux, qui se trouve très-répandu dans la nature. Notre pierre calcaire ordinaire, la craie, le marbre, les tests des coquillages sont formés essentiellement de carbonate de chaux; le marbre statuaire est du carbonate de chaux très-pur.

Pour préparer l'acide carbonique, on met des fragments de marbre dans un flacx)n A à deux tubulures (fîg. 268), et l'on verse des- — sus une certaine quantité

d'eau : on agite le flacon pendant quelques instants, afin de chasser par l'eau les bulles d'air qui restent adhérentes aux fragments de marbre. A l'une des tubulures, fif on adapte un tube abducteur pour recueillir le gaz, et dans l'autre, b, on fixe un tube plus large surmonté d'un entonnoir, et qui descend jusque près du fond du flacon. C'est par ce dernier

tube que Ton verse Tacide chlorhydrique. Aussitôt que cet acide arrive au contact du marbre, il se manifeste une effervescence trèsvive produite pai* le dégagement du gaz acide carbonique. La réaction est représentée par Téquation suivante :

CaO.CO* + HCl = CaCl + HO + C0«.

Ainsi il se forme : de Tacide carbonique qui se dégage sous forme de gaz, et que Ton peut recueillir sur Teau ou sur le mercure ; du chlorure de calcium qui se dissout dans Teau du flacon ; enfin, de Teau qui reste mêlée avec celle que le flacon renferme déjà. 11 est nécessaire de laisser perdre une proportion assez considérable de gaz, avant de le recueillir, si Ton veut avoir de Tacide carbonique pur; car il faut que le gaz, qui se dégage incessamment, chasse Tair renfermé dans la partie supérieure de Tappareil, ainsi que celui qui est logé dans les interstices du carbonate de chaux. Le gaz acide carbonique est pur lorsqu'il s'absorbe complètement par une dissolution de potasse. On ajoute l'acide chlorhydrique par petites portions, au moyen du tube à entonnoir, et seulement lorsque l'effervescence produite par la portion versée précédemment s'affaiblit.

On peut remplacer Tacide chlorhydrique par l'acide sulfurique ; la réaction est alors représentée par la formule suivante :

CaO.CO* + S0'= CO* + CaO.SO'.

Il se forme donc, dans ce cas, de l'acide carbonique et du sulfate de chaux. Ce sulfate de chaux est très- peu soluble dans l'eau ; la plus grande partie s'en dépose sous la forme de très-petites lamelles cristallines, qui ne tardent pas à empêcher le contact de l'acide sulfurique avec les. fragments de marbré, et la réaction devient difficile. Cet inconvénient ne se présente pas quand on emploie l'acide chlorhydrique, parce que le chlerure de calcium est éminemment soluble dans l'eau, et qu'il laisse les fragments de marbre librement exposés à l'action de la liqueur acide.

§ 253 bis. L'acide carbonique est un gaz incolore, à peu près sans odeur ; il possède une légère saveur aigrelette. Sa densité est plus grande que celle de l'air; à 0" et sous la pression de 0'",760 elle est de 1,529. Un litre de ce gaz pèse dans les mêmes circonstances ^fif^977.

Le gaz acide carbonique se liquéfie sous une pression de 36 atmosphères, lorsqu'il est à la température de 0". A la température de — 10% il suffit d'une pression de 27 atmosphères; et à la tempé-

rature de — 50% que Ton obtient facilement au moyen d'un mélange de chlorure de calcium cristallisé et de glace, une pression de i 8 atmosphères en opère la liquéfaction. Lorsque la température est supérieure à celle de la glace fondante, il faut une pression plus considérable ; ainsi, à la température de + 50% Tacide carbonique ne se liquéfie que sous la pression de 73 atmosphères.

L'acide carbonique forme un liquide incolore Irès-riiobile ; il est remarquable par sa grande dilatabilité, car son coefficient de dilatation, lequel change beaucoup avec la température, est plus grand que celui de Tair atmosphérique, et ce dernier coefficient surpasse beaucoup les coefficients de dilatation de tous les liquides que nous avons occasion d'examiner à la température ordinaire.

La densité de Tacide carbonique liquide, rapportée à celle de Teau . à 0% est de 0,98 à — 8% et 0,72 à -f 27%

L'acide carbonique liquide se solidifie vers — 70*, il forme alors une masse vitreuse parfaitement transparente.

L'acide carl)oniqu6 est notablement soluble dans l'eau ; ce liquide en dissout environ son volume à la température ordinaire. Cette solubilité n'est cependant pas assez grande pour qu'on ne puisse pas recueillir ce gaz sur Feau pour les expériences ordinaires; mais, dans les expériences précises, il est préférable de le recueillir sur le mercure.

La quantité d'acide carbonique qui se dissout dans l'eau à une même température augmente avec la pression à laquelle le gaz est soumis. On a remarqué qu'un même volume d'eau dissout sensiblement le même volume de gaz acide carbonique, quelle que soit la densité du gaz ; en d'autres termes, quelle que soit la pression à laquelle le gaz soit soumis. Ainsi un litre d'eau dissout toujours à peu prés un litre de gaz acide carbonique, sous les pressions de

1, 2, 5 10 atmosphères; mais, comme les densités du gaz

sont, dans ce cas, à peu près comme 1 : 2 : 5 : : 10, les poids

d'acide carbonique dissous seront dans les mêmes rapports de 1:2:5: : 10.

La dissolution dacide carbonique rougit la teinture bleue du tournesol, mais seulement à la manière des acides faibles ; elle ne produit que le rouge vineux.

L'acide carbonique éteint les corps en combustion ; une allumette enflammée s'éteint immédiatement lorsqu'on la plonge dans ce gaz. L'acide carbonique n'entretient pas non plus la respiration : un animal plongé dans ce gaz périt promptement par asphyxie. Cet acide n'exerce cependant pas une action délétère sur les organes, car il peut e.\ister en proportions assez considérables dans l'air, sans que

les animaux en soient gravement incommodés, pom*vu qu'ils y trouvent la quantité d'oxygène suffisante pour entretenir la respiration. Conune l'acide carbonique a une densité beaucoup plus grande que celle de l'air, on peut verser ce gaz d'une cloche dans une autre, au milieu de Tair, comme on le ferait pour un liquide, pourvu toutefois que Fair extérieur ne soit pas agité. A cet effet, on prend deux cloches A et B (fig. 'i69), aussi égales que possible ; on remplit la cloche A de gaz acide carbonique sur une cuve à eau; on bouche sous '^*

Teau l'ouverture de cette cloche avec la main et on Tenlève. Un aide présente la cloche B pleine d'air, et on y verse l'acide carbonique de la cloche A, comme le montre la figure. On reconnaît d'ailleurs que le transvasement a eu lieu, car une allumette enflammée continue à brûler dans la cloche A, tandis qu^elle s'éteint dans la cloche B.

L'acide carbonique se forme dans un grand nombre de circonstances ; c'est le produit constant de la combustion dans nos cheminées ; il s'en développe de grandes quantités dans la respiration des animaux ; toutes les matières organiques, abandonnées à elles-mêmes dans l'air humide, se détruisent par la fermentation et dégagent de l'acide carbonique en abondance. Enfin, les volcans en activité lancent constamment dans l'atmosphère des torrents d'acide carbonique. Le gaz acide carbonique se dégage même, par des fissures, dans beaucoup de localités qui ne présentent pas d'éruptions ignées, mais qui ont été tourmentées anciennement par des convulsions volcaniques. Les sources, qui, dans ces localités, sortent de terre, renferment de l'acide carbonique en dissolution, et leurs eaux sont effervescentes lorsqu'elles arrivent à la surface. On appelle ces eaux des eaux gazeuses.

On fabrique maintenant des eaux gazeuses artificielles; il suffit de saturer l'eau ordinaire de gaz acide carbonique sous une forte pression, et de faire rendre ces eaux immédiatement dans des cruches ou dans des bouteilles que l'on bouche hermétiquement, afin que le gaz acide carbonique ne puisse pas se dégager.

Si l'eau a été saturée sous la pression de 10 atmosphères, elle renferme une quantité d'acide carbonique dix fois plus grande que si la saturation avait eu lieu sous la pression d'une seule atmosphère. Une portion considérable de gaz dissous se dégagera donc quand on \er-*

sera Teau gazeuse dans un verre. Si oh laisse cette eau séjourner à Tair, elle ne tarde pas à perdre complètement son acide carbonique, et repasse à Tétai d'eau ordinaire. Cette circonstance est une conséquence naturelle de la loi de la dissolution des gaz dans Teau, loi développée au § 81 . Nous avons vu que Teau dissolvait un volume sensiblement égal au sien de gaz acide carbonique, le gaz dissous ayant la même densité que le gaz acide carbonique de Tatmosphère qui presse sur ce liquide. Or, lorsque la dissolution est exposée à Fair libre, la densité de Tacide carbonique qui entre dans la constitution de l'atmosphère qui presse sur ce liquide est excessivement petite et pour ainsi dire nulle; Tacide carbonique de la dissolution devra donc se dégager jusqu*à ce qu'il ait une densité égale, c'est-à-dire qu'il devra se dégager à peu près complètement.

On trouve aujourd'hui dans le commerce des appareils en grès,

ou en verre épais, à l'aide desquels chacun peut, au moment

même, préparer son eau gazeuse. L'un de ces appareils consiste en

une bouteille de grès (fîg. 269 a, et 269 b) à deux compartiments

— superposés A, B: le

gaz carbonique prend naissance dans le compartiment inférieur A (fig. 269 h), passe par un canal capillaire ab, ménagé dans Tépaisseur de la paroi, et se rend dans le compartiment supérieur B, où il arrive en contact avec Teau qui doit en être saturée.

Une tubulure o, fermée par un écrou, sert à introduire les Fig. 269 a. Fig. 269 b. matières destinées à

la production du gaz. Une seconde tubulure u reçoit un bouchon métallique à soupape, se vissant sur cette tubulure, et qui se termine par un tube ui qui descend jusque vers le fond du compartiment B. La soupape s'ouvre de dehors en dedans lorsqu'on exerce une pression sur le piston p.

Le bouchon u étant ôté, et Je compartiment B rempli d'eau, on fait couler çnviron un demi-verre d'eau, que l'on verse dans le compartiment A par la tubulure o; on adapte hermétiquement le bouchon «;

enfin, on introduit dans le compartiment A 16 gr. de bicarbonate de soude et 14 gr. d acide tartrique; après quoi Ton bouche l'orifice 0. On agite Tappareil ; Tacide tartrique décompose le bicarbonate de soude ; Tacide carbonique, devenu libre, passe par le canal ab dans le compartiment B, où il se dissout dans Teau contenue. Le gaz resté libre formant une pression de plusieurs atmosphères dans le vase, si Ton applique le doigt sur le petit piston p, on ouvre la soupape du bouchon m, Teau gazeuse s'échappe avec force de lorifice v, et peut être recueillie dans un verre.

Si Ton verse de Teau gazeuse dans un verre, on voit que le^ bulles de gaz partent des parois, et surtout du fond lorsque celui-ci est plus rugueux. Si Ton vient à projeter dans le liquide un corps qui présente beaucoup d'aspérités, tel qu'un morceau de pain, il se fait une effervescence très-vive de gaz autour de ce corps. La raison de ce phénomène est la suivante : chaque molécule d'acide carbonique en dissolution est retenue par les molécules d'eau voisines qui, dans rintérieur du liquide ou même à une distance sensible des parois, sont disposées uniformément autour de la molécule d'acide. Mais, immédiatement au contact de la paroi, la molécule d'acide n'est retenue en dissolution que par les molécules aqueuses qui se trouvent d*un côté, et, de l'autre côté, par la surface de la paroi du vase. Or on conçoit que celte paroi peut retenir la molécule d'acide carbonique avec beaucoup moins de force que les particules d'eau dont elle tient la place. Les molécules d'acide carbonique, placées contre la paroi, prendront donc les premières l'état gazeux. Mais, si uti certain nombre de ces molécules se sont réunies pour former une petite bulle gazeuse, cette bulle, en traversant le liquide, grossira nécessairement en enlevant les molécules d'acide carbonique partout où elle passera. Car, si nous arrêtons, par la pensée, la bulle de gaz en une quelconque de ses positions, il est clair que les molécules d'acide carbonique dissous qui se trouvent immédiatement sur la paroi de la bulle, n'étant retenues que par la moitié des particules d'eau qui retiennent les molécules d'acide carbonique dissous dans les autres parties du liquide, se dégageront plus facilement que celles-ci.

Dans les localités où le gaz acide carbonique se dégage en abondance des fissures du sol, il arrive souyent qu'il s'accumule dans les lieux déprimés, dans des excavations naturelles, et dans des grottes où l'air ne se renouvelle pas facilement ; il forme ainsi, à la surface du sol, une nappe invisible, plus ou moins épaisse, dans laquelle périssent les animaux qui s'y arrêtent trop longtemps. La fameuse grotte du chien, dans les environs de Naples, présente un phénomène

de cette nature. Les hommes peuvent s'y promener sans danger: tandis qu'un chien, dont la tête est beaucoup plus voisine du sol, tombe bientôt asphyxié.

§ 254. On a employé, dans ces dernières années, Tacide carbonique liquide pour produire des froids considérables, dont on s'est servi pour liquéfier et même solidifier beaucoup de substances gazeuses. Mais, pour arriver à ce résultat, il a fallu imaginer des procédés qui permissent d'obtenir Tacide carbonique liquide en grande quantité.

L'appareil employé pour cet usage se compose de deux parties :

l"" i,e générateur, dans lequel on produit Tacide carbonique liquide:

2' Le recipienty dans lecjuel on fait passer l'acide carbonique, par voie de distillation, de manière à le séparer des autres produits de la réaction, et dans lequel on accumule d'ailleurs les produits de plusieurs opérations sucxîessives.

L'acide carbonique liquide s'obtient en décomposant, dans le générateur, le bicarbonate de soucie par l'acide sulfurique. Les premières parties d'acide carbonique dégagées prennent l'état gazeux : mais bientôt, la pression devient assez considérable pour que l'acide carbonique se liquéfie.

Le générateur est un vase hermétiquement fermé ; il consistait priinitivement en un cylindre de fonte de fer très-épais. Mais la ibnte est un métal dangereux à employer pour les pièces qui ont besoin d'une grande résistance : un accident terrible, produit par l'explosion d'un de ces cylindres, en a fait proscrire l'emploi.

Le générateur, tel qu'on le construit actuellement, est une chaudière cylindrique en plomb (fig. 270), recouverte de cuivre roiige et renforcée par des cercles et des barres de fer forgé. Sa capacité est de 6 à 7 litres. Le cylindre de cuivre qui enveloppe le vase en plomb lui est exactement appliqué dans toutes ses parties. Les deux fonds sont renforcés par deux plaques de fer, reliées entre elles par des barres, de même métal.

Le générateur est suspendu entre les deux pointes f, f d'un support en fonte.

La construction du récipient (fig. 271) est semblable à celle du générateur.

L'ouverture du générateur est fermée par un bouchon à vis k, percé suivant son axe et muni d'un robinet r. On manœuvre ce bouchon avec un double manche mn. Un anneau de plomb» comprimé dans une double gorge qui existe sur le générateur et sur le bouchon, rend la fermeture hermétique.

Le récipient B porte une ouverture i sur son arête supérieure:

on y engage un tube de cuivre qui descend presque jusqu'au fond du récipient, et qui porte au dehors un robinet r'.

On peut établir la communication en Ire le récipient et Je générateur, au moyen d un tube de cuivre six fixé sur les tubulures s et X, à Taide de deux brides et d'un joint au minium.

Pour faire une préparation d'acide carbonique liquide, on enlève le bouchon k et Ton introduit dans le générateur 4800 grammes de bicarbonate de soude, 4 i litres d'eau à 55 ou 40-, et un vase cylindrique uv (fig. 272) en cuivre, contenant 1000 grammes d'acide sulfurique concentré. Ce cylindre vient se placer dans l'axe du générateur, et, tant qu'il reste vertical, l'acide sulfurique n'arrive pas en contact avec le bicarbonate de soude.

On remet le bouchon k en place, le robinet r étant fermé. En inclinant le générateur jusqu'à lui faire dépasser l'horizontale, on fait couler l'acide sulfurique renfermé dans le tube de cuivre, et la réaction commence aussitôt. Fig. 27^. On fait osciller un certain nombre de fois le générateur autour de son axe pour mélanger les matières.

Au bout de dix minutes, on peut faire passer l'acide carbonique dans le récipient. A cet efTel, on établit la communication entre le

générateur et le récipient, au moyen du tube stx; on ouvre les robinets r et r'; Tacide carbonique du générateur distille immédiatement, et vient se condenser de nouveau, à Tétat liquide, dans le récipient. Cette distillation a lieu en vertu de la différence de température qui existe entre le générateur et le récipient. La température du générateur n'est pas inférieure à 30" ; ainsi la tension de Facide carbonique y est d'environ 75 atmosphères. Si le récipient présente la température de 15**, que je supposerai être celle du laboratoire, la tension maximum de Tacide carbonique n'étant, pour cette température, que de 50 atmosphères, la distillation devra avoir lieu, en vertu de la différence de pression 75 — 50=25 atmosphères, c'est-à-dire qu'elle sera extrêmement rapide. 11 suffît, en effet, de moins d'une minute pour faire passer l'acide carbonique du générateur dans le récipient.

On procède alors à une nouvelle préparation d'acide carbonique que Ton fait passer dans le récipient. On recommence cette opération cinq ou six fois, de façon à accumuler dans le récipient environ 2 litres d'acide carbonique liquide.

Le récipient est alors rempli aux deux tiers d*acide carbonique liquide, surmonté d'une atmosphère gazeuse exerçant une pression de 50 atmosphères, si la température du laboratoire est de 15°. Il est clair que, si Ton ouvre le robinet f du récipient, l'acide carbonique liquide sera projeté avec force hors du vase. Mais, si ce liquide est lancé dans Tair extérieur, il prendra immédiatement l'état gazeux, ^n produisant un nuage blanc sur son passage. Il régnera nécessairement dans ce courant gazeux un froid considérable. Si Ton dirige " le jet d'acide carbonique liquide dans un flacon, ou mieux, dans une boîte métallique très-mince, une grande partie de l'acide carbonique se volatilisera, en enlevant la chaleur nécessaire pour son changement d état aux parois du vase et à la portion d'acide carbonique restée liquide ; la température s'abaissera alors au-dessous de — 70*, l'acide carbonique deviendra solide et se condensera sous la forme d'une neige blanche floconneuse.

L'acide carbonique peut être conservé sous cette forme neigeuse plus longtemps qu'à l'état liquide; l'évaporation en est très-lente, à cause de la mauvaise conductibilité de la matière ; un thermomètre à air enveloppé de cette neige d'acide carbonique qui s'évapore librement à l'air descend à — 78^ Un flocon d'acide carbonique neigeux peut être placé sur la main sans (jue l'on éprouve une sensation de froid très-considérable, parce que l'acide solide est constamment isolé de la main par un courant d'acide gazeux qui se dégage incessamment et empêche le contact; mais, si Ton

vient à comprimer le flocon entre les doigts, on éprouve une sensation très-douloureuse, semblable à celle que produit un corps chaud, et la peau est désorganisée comme elle le serait par une brûlure.

Les figures 273 et 274 représentent la boîte métallique ordinairement employée pour recueillir Tacide carbonique solide. Elle se compose de deux parties abcdy a'b'c'd* (fig. 273). qui peuvent être réunies et séparées facilement. La partie abcd porte une tubulure t dans laquelle on engage le petit tube u (fig. 275), qui a été préalablement fixé sur la pièces: du récipient (fig. 271). En ouvrant le robinet r', un jet d'adde carbonique liquide pénètre dans la boite presque tangentiellement au contour de cette boîte; il rencontre une languette m disposée de manière à produire un mouvement gyralqire, une partie de Tacide liquide se réduit en gaz, lequel, après avoir tourné dans la boîte, s'échappe par les tubulures centrales cd, (fd'; le reste de Tacide carbonique se solidifie sous forme d'une neige blanche que Ton retire en ouvrant la boîle. Les tubulures cdf ifd'f sont enveloppées de deux tubes concentriques recouverts de drap, afin qu'on puisse les tenir dans la main sans éprouver une trop vive sensation de froid.

Si l'on verse sur l'acide carbonique neigeux un liquide qui ne se combine pas chimiquement avec lui et qui ne se congèle pas à une très-basse température, l'évaporation de cet acide devient plus rapide, parce que le liquide interposé augmente considérablement la conductibilité, et l'on obtient un mélange réfrigérant extrêmement énergique qui refroidit rapidement les corps que Ton y plonge, sans abaisser toutefois leur température notablement plus que Tacide carbonique solide tout seul. Si ce mélange est placé sous le récipient de la machine pneumatique, et que l'on hâte l'évaporation en faisant le vide, la température descend jusqu'à — 100".

On emploie ordinairement l'éther pour le mélanger avec l'acide carbonique neigeux. Au moyen de cette pâte frigorifique d'acide car-

Fig. 27;

Fig. 275.

bonique el d*étlier on peut congeler 1 kilogramme de mercure en quelque^ minutes, et, si Ton y plonge un tube liermétiquement fermé, contenant de Tacide carbonique liquide, celui-ci se congèle en une masse vitreuse d'une transparence parfaite.

g "255. Il est facile d'obtenir, approximativement, la coitiposition de Tacide carbonique par Texpérience suivante : on remplit d'oxygène, sur une cuve à mercure, un ballon de i litre environ de capacilé; on le retourne et on le place dans la position re- Kig. 276. présentée par la figure 276. On fait entrer

dans ( c ballon un petit fragment de charbon fixé à Textrémité d'un gros fil de platine; puis, au moyen d'une forte lentille ou d'un miroir ardent, on concentre les rayons solaires sur ce fragment de charbon. Cehii-ci prend feu et brûle en se changeant en acide carbonique. Lorsque la combustion est achevée, on laisse le gaz revenir à la température primitive et Ton reconnaît alors que son volume n'a pas changé sensiblement. On en conclut que le gaz acide carbonique renferme un volume de gaz oxygène égal au sien.

Or 1 vol. gaz carbonique pèse 1 ,5290

1 » oxygène i ,1056.

Le poids 1,5290 d'acide carbonique renferme donc un poids 1,1056 d'oxygène et un poids 0,4234 de carbone, ce qui donne pour la composition de l'acide carbonique :

Carbone 27,68

Oxygène 72,32

Mais cette composition n'est qu'approximative.

La composition de l'acide carbonique a été déterminée avec une grande exactitude par l'expérience suivante :

On prend un poids p de carbone très-pur, de diamant par exemple ; on le place dans une petite nacelle en platine, et l'on introduit celle-ci dans un tube de porcelaine ab (fig. 277) disposé dans un fourneau à réverbère. On met l'une des extrémités de ce tube en communication avec un appareil qui dégage du gaz oxygène parfaitement desséché, et l'autre extrémité avec une série de tubes, comme le représente la figure.

Le tube A est un tube en U renfermant de la pierre ponce grossièrement concassée et imbibée d'acide sulfurique concentré.

L'appareil à boules B renferme une dissolution concentrée de potasse caustique.

Fig. rn.

Le tube C, placé à la suite de l'appareil à boules, est rempli de fragments grossiers de pierre ponce imbibée d'une dissolution concentrée de potasse caustique.

Enfin le tube D est rempli de fragments grossiers de pierre ponce imbibée d'acide sulfurique concentré.

L'ensemble des tubes B, C, D, est pesé très-exactement; soitP leur poids. On dispose l'appareil en attachant les divers tubes les uns aux autres, au moyen de petites tubulures en caoutchouc. L'appareil étant rempli de gaz ox^ène qui doit se dégager lentement, on chauffe au rouge le tube ab qui renferme le carbone; celui-ci entre bientôt en ignition et se change en acide carbonique. Les gaz traversent la série des tubes A, B, C, D. Le tube A condense la petite quantité d'humidité hygroscopique qui peut être abandonnée par les parois intérieures du tube ab. L'acide carbonique formé se condense presque complètement dans lappareil à boules B ; toutefois, si le dégagement de gaz devient trop vif, à un certain moment de l'opération, cequil n'est pas toujours possible d'éviter, une portion de l'acide carbonique pourrait s'échapper de l'appareil à boules sans se condenser, et c'est pour l'arrêter qu'est disposé le tube C, rempli de pierre ponce imbibée de potasse caustique.

Les gaz qui traversent l'appareil à boules B et le tube C étant complètement secs, et la dissolution de potasse caustique renfermée dans cet appareil ne pouvant pas être employée assez concentrée pour que sa tension de vapeur soit insensible, les gaz tendront à enlever à cette dissolution une certaine quantité de vapeur d'eau qui diminuerait d'autant le poids de ces appareils. Le dernier tube D remédie

S8t CARBONE.

à cet inconvénient en ramenant les gaz à Tétat de sécheresse absolue avant qu'ils se dégagent dans l'atmosphère.

On peut craindre que, dans cette combustion du carbone, il ne se forme un peu d'oxyde de carbone qui rendrait l'analyse inexacte. Pour éviter cette cause d'erreur, on remplit la partie antérieure du tube ab d'oxyde de cuivre très-poreux, que Ton chauffe au rouge pendant Texpérieiice. Le mélange gazeux étant obligé de traverser cet oxyde avant de se rendre dans les appareils où se fait l'absorption, les petites quantités de gaz oxyde de carbone qui pourraient s'y trouver sont nécessairement converties en acide carbonique. On sépare d'ailleurs, par un petit tampon d'amiante, la portion du tube qui renferme l'oxyde de cuivre de celle dans laquelle on place la petite nacelle renfermant le carbone.

Lorsque la combustion du carbone est terminée, on continue le dégagement du gaz oxygène pendant quelque temps, afin d'être sûr que tout le gaz acide carbonique produit a passé à travers les appareils absorbants. On démonte ensuite l'appareil, et l'on commence par s'assurer que le carbone placé dans la nacelle s'est complètement brûlé. Le plus souvent on trouve un petit résidu de matière incombustible terreuse qui était mélangée mécaniquement avec k carbone. On pèse ce résidu, qui ne doit pas dépasser quelques milligrammes, et on défalque son poids w du poids p pour avoir le poids exact (p — 7î) du carbone brûlé.

On prend ensuite, de nouveau, le poids P'des appareils B, C, D; il est clair que (P' — P) représentera le poids de l'acide carbonique produit; ou saura donc qu'un poids (p — ^t) de carbone produit un poids (P' — P) d'acide carbonique.

La pesée de l'ensemble des appareils B, C, D, demande à être faite avec des précautions particulières, si Ton veut opérer avec précision. Ces appareils déplacent un volume d'air considérable; pour avoir leurs poids absolus P, P' avant et après l'expérience, il faudrait y ajouter le poids de l'air qu'ils déplacent dans les deux circonstances. Si l'air se trouvait exactement dans les mêmes conditions au naoment des deux pesées, on n'aurait pas besoin de faire ces additions, parce qu'étant sensiblement égales dans les deux circonstances, elles se détruiraient dans la différence (P' — P). Mais on ne peut jamais être sûr d'établir cette identité de conditions, et il vaut mieux se mettre à l'abri de cette cause d'erreur par l'artifice suivant, que nous avons déjà indiqué (§ 97) pour la pesée exacte d'un ballon rempli de gaz.

Les plateaux de la balance dont on se sert pour ces pesées doivent porter des crochets en dessous. On attache l'ensemble des ap-