PROPRIÉTÉS CHIMIQUES ET PHYSIQUES

L’ozone est un gaz d’une forte odeur nauséabonde; il est à peu près insoluble dans l’eau et a la plus grande analogie avec le chlore. Nous ne savons rien de sa couleur, ni de sa densité, car on ne l’a pas encore obtenu à l’état de pureté. L’oxygène le plus fortement ozonisé ne contient qu’un 1/1300 de son poids d’ozone.

Son poids atomique est le même que celui de l’oxygène ordinaire : du moins c’est ce qui ressort de l’analyse plusieurs fois répétée du peroxyde d’argent, obtenu par la combinaison directe de l’ozone avec l’argent.

Quant à ses propriétés voltaïques, l’ozone ressemble beaucoup au chlore, au brome, à l’iode ; car une lame de platine plongée pendant

quelques secondes seulement dans une atmosphère ozonisée , est polarisée négativement.

Examinons maintenant rapidement la manière dont l’oxygène actif se comporte avec les différents agents chimiques et physiques.

Une chaleur modérée augmente les propriétés oxydantes de l’oxygène actif; mais chauffé à 250°, il redevient brusquement de l’oxygène ordinaire.

M. Houzeau dit que l’oxygène retiré du bioxyde de barium perd déjà ses propriétés actives à 75°.

Le carbone agit comme la chaleur; il désozonise, sans qu’il se forme aucune trace d’acide carbonique. C’est le seul corps connu jusqu’à présent qui jouisse de cette propriété.

L’hydrogène ne se combine pas avec l’ozone à la température ordinaire, et ne le modifie pas.

Il en est de même du soufre et du sélénium.

Le phosphore ordinaire se combine vivement à l’ozone, avec dégagement de chaleur et de lumière, même à une température de plusieurs degrés au-dessous de zéro.

Le phosphore amorphe (de Schrœtter), qui n’est pas altéré par l’oxygène ordinaire, s’oxyde dans l’ozone, mais lentement et sans production de lumière.

Nous étudierons plus complètement l’action du phosphore sur l’oxygène dans le chapitre suivant.

L’arsenic s’oxyde très-rapidement dans une atmosphère ozonisée; l’antimoine beaucoup plus lentement. Ce serait donc un moyen de reconnaître la nature des anneaux métalliques de l’appareil de Marsh.

Avec le chlore, le brome et l’iode, l’ozone forme des composés non acides qui ont beaucoup d’analogie avec ceux que ces corps forment entre eux (chlorure d’iode, etc.).

Le composé d’ozone et d’iode, par exemple, est solide, jaunâtre, cristallin à une température basse. A la température ordinaire, il se volatilise et donne des vapeurs très-irritantes. Les corps oxydables dé-

truisent facilement ce composé, s’emparent de l’oxygène et mettent l’iode en liberté.

Il est fort curieux de voir que l’ozone, en se combinant avec l’iode, ne forme pas d’acide.

L’azote libre , qui se combine si difficilement avec l’oxygène inactif, se combine déjà à la température ordinaire avec l’oxygène actif, pour former de l’acide nitrique. La présence d’une base n’est pas indispensable, mais elle favorise la réaction. Nous avons eu l’occasion de voir dans le laboratoire de M. Schœnbein une dizaine de grammes de nitrate potassique préparés en agitant de l’air fortement ozonisé avec une solution de potasse.

C’est certainement à cette oxydation de l’azote par l’ozone qu’est due la petite quantité d’acide nitrique et de nitrate ammonique qu’on a signalée dans les pluies d’orage.

L’ozone doit jouer un rôle important dans la nitrification spontanée.

Tous les métaux, à l’exception de l’or, du platine et de l’iridium, etc., sont oxydés à froid par l’ozone, et transformés en suroxyde. L’humidité favorise celte action. Rien n’est plus facile que de préparer le peroyde d’argent par cette méthode. Au fond d’un vaste ballon , on dépose un morceau de phosphore dans une légère couche d’eau , pour empêcher qu’il ne s’enflamme; puis on y suspend quelques lames d’argent. Au bout de vingt-quatre heures déjà, le métal est recouvert d’une épaisse couche noire de peroxyde, qu’on peut enlever par le grattage.

L’ozone transforme rapidement les acides sulfureux, azoteux, phosphoreux, etc., en acides sulfurique, azotique, phosphorique.

Il décompose les hydracides et met le métalloïde à nu; l’acide chlorhydrique même est décomposé en chlore et en eau.

La plupart des sulfures métalliques sont changés en sulfates.

Les iodures , bromures, et même les chlorures , au dire de Baumert, sont décomposés, et l’iode, le brome, le chlore, sont mis en liberté.

Dans la décomposition de l’iodure potassique par l’ozone, on se demande ce que devient le potassium. S’il était changé en oxyde potas-

sique, il est évident que l'iode, mis en liberté, serait promptement réabsorbé et le liquide décoloré; ce qui n’arrive pas. Il faut donc admettre que le potassium passe à l’état de suroxyde (K O3), ou produit quelque autre composé.

Les sels de protoxyde de fer, de manganèse, d’étain, etc., absorbent rapidement l’ozone. Les protoxydes se transforment en sesquioxydes et en partie même en peroxydes, qui alors se déposent.

Le prussiate jaune , traité par l’ozone, devient du prussiate rouge; on n’a qu’à suspendre un cristal du sel jaune dans une atmosphère ozonisée, et bientôt il prend une belle couleur rouge, en même temps qu’il perd son eau de cristallisation et un équivalent de potasse.

L’ammoniaque est brûlée en partie par l’ozone, pour former du nitrate ammonique.

Les matières animales, telles que la gélatine, l’albumine, le sang, absorbent rapidement l’ozone et s’oxydent. Aussi suffit-il d’introduire dans un ballon renfermant de l’ozone une de ces substances, pour voir disparaître l’odeur caractéristique du gaz.

Les matières végétales susceptibles d’oxydation sont toutes altérées par l’ozone. Il en est ainsi de la plupart des matières colorantes, qui sont décolorées.

Toutes ces réactions permettent de reconnaître facilement la présence de l’ozone. On se sert ordinairement dans ce but d’un papier trempé dans une solution d’amidon contenant un peu d’iodure potassique. Ce papier se colore en bleu par l’action de l’ozone.

On peut se servir également d’un papier trempé dans une solution étendue d’un sel manganeux. Ce papier incolore devient brun par l’ozone ; mais il est moins sensible que le précédent.

De même un papier coloré en noir par le sulfure de plomb, se décolore dans l’ozone grâce à la formation de sulfate, etc., etc.

Cependant nous possédons un réactif plus sensible que tous ceux que nous venons d’énumérer, et qui rend de grands services dans l’étude de l’ozone, c’est la teinture de gayac.

La résine de gayac est une substance translucide, ayant une cassure vitrée. Au contact de l’air, elle s’oxyde lentement et devient opaque, pulvérulente. Une solution alcoolique, contenant seulement un dix-millième de résine, prend une belle couleur bleue, lorsqu’on l’agite avec de l’air ozonisé. Il se forme dans ces circonstances un composé peu stable de résine de gayac et d’oxygène actif, et c’est ce composé qui a la couleur bleue. On peut l’isoler en le précipitant de sa solution alcoolique au moyen de l’eau.

Ce composé, au commencement, cède facilement son oxygène à des corps oxydables ; mais à la longue l’ozone agit plus profondément sur la résine et l’oxyde , alors la couleur bleue disparaît. C’est ce qui explique pourquoi la teinture bleue se décolore spontanément au bout d’un certain temps. Elle se décolore également et instantanément lorsqu’on la met en contact avec des corps réducteurs , tels que l’acide sulfureux, l’acide sulfhydrique, le plomb, etc. Dans ce dernier cas, la teinture, n’ayant pas eu le temps de s’altérer, peut reprendre sa couleur bleue sous l’influence d’une nouvelle dose d’ozone, et l’on peut reproduire ces colorations et ces décolorations un grand nombre de fois.

Pour doser l’ozone, M. Schœnbein s’est servi d’une solution titrée d’indigo , qui se décolore sous l’influence de cet agent. Par ce moyen, il a pu constater que l’air ozonisé au maximum par le phosphore ne contenait que 1/1300 d’oxygène actif, et qu’il suffisait d’un demi-millionième de ce corps pour donner à l’air une odeur très-appréciable.

En passant en revue les différentes propriétés de l’ozone, on voit que ce corps ressemble beaucoup au chlore, au brome, à l’iode, dont, jusqu’à un certain point, il est difficile de le distinguer. Si l’on avait un mélange gazeux de chlore et d’ozone, par exemple, il faudrait enlever préalablement le chlore par un sel d’argent, et alors seulement on pourrait constater les réactions propres à l’ozone.

L’oxygène actif est encore plus électro-négatif que le chlore, puisqu’il chasse ce dernier d’un certain nombre de combinaisons; l’oxygène se trouve donc replacé à la tête des corps électro-négatifs.