Oxygène
Au point de vue de leurs transformations isoméricjues, peu de corps ont été étudiés avec autant de persévérance que l’oxygène. Je ne puis, même en abrégé , avoir ia prétention de rappeler et d'analyser tous les travaux qui ont été faits sur ce point de la science. Je m’occuperai seulement ici de cette question : l’ozone représente-t-il un état isomé- I rique ou polymérique de l’oxygène?
Pour M. Schœnbein, l’oxygène serait formé de deux atomes; ces deux atomes étant séparés, l’un d’eux constituerait l’ozone ou oxygène négatif, I l’autre l’antozone ou oxygène positif. Ce point de vue a été récemment défendu par M. Meissner (de Gœttingue), qui admet que la molécule d’oxygène j est formée de deux atomes qui, à l’état libre, con-
stituent l'un l’ozone, et l’autre i’atmizone (a^uiov, je fume); mais un examen subséquent a démontré que ce dernier principe avait la propriété de se combiner avec l’eau pour former du peroxyde d'hydrogène, de telle sorte qu’il doit être identifié avec l’antozone de M. Schœnbein , etc.
Cette théorie est assurément fort ingénieuse, elle permet d’expliquer et de rattacher entre eux un certain nombre de faits extraordinaires, comme la décomposition réciproque de l’eau oxygénée et de l’oxyde d’argent, etc.; mais, tout en rendant hommage aux travaux persévérants de M. Schœnbein, il faut avouer que ce système ne repose sur aucune base solide; d’ailleurs, il est en contradiction avec les faits qui vont suivre, à moins que l’on admette simultanément l’existence de plusieurs états isomériques de l’oxygène.
M. Andrews, à la suite d’expériences fort bien faites, s’est rangé à l’avis de MM. Marignac et de La Rive, qui , les premiers, ont considéré l’ozone comme de l’oxygène; ce même savant, en collaboration avec M. G. Tait, chercha ensuite à déterminer la densité de l’ozone , et il arriva à cette conclusion qu’elle devait être quatre fois plus considérable que celle de l’oxygène : en d’autres termes , que l’ozone était de l’oxyg’ène quadricondensé.
M. Ouling , interprétant ces résultats, considéra l’ozone comme de l’eau oxygénée dans laquelle l’hydrogène était remplacé par de l’oxygène;
Bourgoin.
IIO2
d’où l’ explication de ce fait singulier que l’oxygène ozonisé, ramené à l’étal ordinaire par l’iodure de potassium ou par le mercure, ne cliang*e pas de volume;
(2 vol.) O.O1 2 + Hg = HgO + O2 (2 vol.).
Cependant, dans le cas de la décomposition par l’iodure de potassium, M. Wurtz fait judicieusement remarquer que de l’iode et de la potasse se trouvent en présence. Comment peut-il en être ainsi? C’est ce que les auteurs n’expliquent pas (1).
Au reste, les épreuves physiques prêtent un appui direct à cette manière de voir, comme cela résulte des expériences relatées dans les magnifiques leçons de M. J. Tyndall (2). Voici en quoi consiste cette démonstration :
On sait que les gaz simples, l’oxygène, l’azote, l’hydrogène, l’air rigoureusement sec, etc., ne produisent qu’une perturbation insignifiante dans les ondulations de l’éther; en d’autres termes, que les ondes glissent en quelque sorte, presque sans obstacle, entre les atomes des corps simples et que par suite ces derniers se comportent pratiquement comme le vide pour la chaleur rayonnante; d’autre part, les gaz composés, l’oxyde de carbone, l’acide carbonique, le bioxyde d’azote, et surtout le gaz oléfiant, l’éther ordinaire, la vapeur d’eau, etc., etc., gaz doués d’une transparence si parfaite,
(1) Wurtz, Chimie mêdic., t. I, p. 48.
(2) La Chaleur considérée comme un mode de mouvement , 1865.
se comportent d’une façon bien différente, car leurs molécules détruisent impitoyablement les ondes calorifiques, ou plutôt chaque onde, soustraite au faisceau rayonnant, sert à élever la température dç la masse gazeuse, de telle sorte qu’en réalité il y a transformation et non anéantissement du mouvement. Comment l’ozone, qui n’est en dernière analyse que de l’oxygène, va-t-il se comporter vis-àvis de ce nouveau réactif si merveilleusement sensible? L’expérience fournit ici un résultat positif et inattendu : l’ozone agita la manière des gxiz composés. « Son action sur la chaleur rayonnante est u si énergique que si on le comparait volume à voce lume au g’az oléfiant ou à l’éther boracique, il les « surpasserait, l’un et l’autre en pouvoir absorbant; « aucun des g*az que j’ai examinés ne se comporte « aussi énergiquement que l’ozone qui, dans ses « oscillations à travers l’étlier, doit prodigieusement “ ébranler ce milieu : si c’est de l’oxygène, ce doit « être de l’oxygène formé d’atomes réunis en « groupe» (i).
Une multitude d’expériences intéressantes peuvent être tentées dans cette voie et faire avancer nos connaissances sur l’isomérie. Dans le cas actuel, par exemple, le gaz ozoné si actif est-il chauffé à 250", soumis de nouveau à l’expérimentation , il laisse passer librement les ondes calorifiques, preuve que l'ozone n’est pas un peroxyde d’hydrogène ; la chaleur, en détruisant la molécule ozonée, permet
(lj J. Tyndall, loc. cit., leçon xi.
aux atomes d osciller librement, et enlève au gaz la 1 acuité d intercepter et d’engendrer le mouvement que les atomes interceptaient ou engendraient quand ils étaient moléculairement groupés.
Cette conclusion me paraît cadrer parfaitement avec les recherches plus anciennes de MM. Andrews et Tait; dans un mémoire intitulé Action des décharges électriques sur î oxygène (1), ces savants ont institué une série d’expériences qui les conduisirent à cette conclusion que l’ozone était de l’oxygène soixante fois condensé.
M. Soret, lout récemment (2), dans un mémoire extrêmement remarquable, a cherché à démontrer expérimentalement la réalité des conclusions qui précèdent; pour ce savant, l’ozone O3 contient son volume d’oxyg’ène ordinaire; traité par l’iodure de potassium, il perd le tiers de son poids, soit un atome, ce qui explique l’invariabilité du volume dans sa destruction; enfin, traité par la chaleur, il subit une expansion égale à la moitié de son volume; en d’autres termes, sa densité est ég’ale à une fois et demie celle de l’oxygène, soit 1,658. L’auteur est arrivé à cette conclusion en faisant absorber l’ozone, soit par de l’essence de térébenthine, soit par de l’essence de cannelle; or, la diminution de volume est égale au double de volume de l’oxygène qui serait fixé par l’iodure de potassium, ou qui pourrait reparaître par l’action de
(1) Annales de physique et de chimie, t. LXI1, p. 101.
(2) Comptes-rendus, t. LXI, 1805.
la chaleur. D’où il suit que, si tout 1 ozone est ab sorbe par l’essence, la densité est bien une fois et demie celle de l'oxygène.
En résumé, il reste un fait acquis à la science : l’ozone développé sous l’influence de l’électricité est un polymère de l’oxygène.