ACÉTIFICATION
soir ; après-douze nouvelles heures on arrose de la même manière avec un litre et demi d'eau-de-vie et autant de ferment , et ainsi de suite : après quarante-huit heures le vinaigre est fait.
Les tonneaux sont fermés par des couvercles qui joignent exactement; sur le côté, près de la bonde, on laisse une ouverture qui permet le renouvellement continuel de l'air.
Le hêtre rouge est préférable : on le fait tremper pendant vingt-quatre heures dans l'eau , et on en fait des copeaux de demi-ligne d'épaisseur , dont on remplit les tonneaux ; on les arrose avec douze litres de bon vinaigre, et on les maintient à une température de 32 à 33°, en les arrosant, de douze heures en douze heures, avec le liquide qui a passé; au bout de trois jours les vaisseaux sont prêts à servir. On pourrait aussi faire bouillir les copeaux dans le vinaigre; mais ce procédé beaucoup plus prompt est moins économique.
On acidifie facilement , en quarante-huit heures , dans un 4eul vaisseau, vingt-quatre litres d'un liquide composé de dixhuit d'eau, trois d'eau-de-vie, et trois déferaient. Avec vingt litres d'eau-de-vie, vingt de ferment, et cent d'eau, en pratiquanttrois arrosements par jour, l'opération est achevée en huit jours.
Pour préparer le ferment on mêle 37 k.,5oo de seigle grossièrement moulu, avec 11 k.,5oo de maïs, d'orge ou de froment; on brasse avec 260 litres d'eau à 6o° en hiver , ou 34^ d'eau à 65° en été; on couvre la cuve, et on abandonne le tout pendant une demi-heure; on brasse de nouveau fortement et fréquemment pendant deux heures et demie , <et on introduit peu à peu 434 litres d'eau froide en hiver, et 558 en été, en brassaut continuellement; puis on met en levain avec quatre litres de levure. Quand la fermentation alcoolique est terminée, on tire la liqueur à clair, et on la verse dans un tonneau, en y mêlant de l'eau-de-vie à 18 ou io° centigrades.
Ce liquide peut se conserver huit jours sans altération.
On peut employer, pour fabriquer le vinaigre, de la bière, du cidre, du poiré , etc.; mais il faut , de temps à autre, arrêter l'opération pour laver les copeaux. Du reste, l'opération est conduite de la même manière.
Avec les modifications suivantes, ce procédé présente encore
ACHROMATISME. 85
plus avantages. Le tonneau B est rempli de copeaux de hêtre, Fig. 4, préparés comme nous l'avons dit, ou macérés d d pendant trois jours dans du vinaigre concentré.
A la partie supérieure du tonneau on adapte un vase cylindrique fc, dont le. fond est percé d'un grand nombre de trous, dans lesquels on introduit des ficelles, qui portent à leur bout supérieur un nœud qui les empêche de tomber sur les copeaux. On pratique tout autour du tonneau, aux deux tiers inférieurs, une série d'ouvertures c,c,cfc, de om,oi5 de diamètre environ, qui servent à l'introduction de l'air qui, après avoir réagi sur l'alcool , sort dans l'atmosphère par huit tubes en verre , d,d, etc., qui passent par le vase supérieur b.
Le liquide alcoolique tombe dans un état de très grande division sur les copeaux de hêtre, qui multiplient encore son contact avec l'air , et se trouve si complètement acidifié en descendant au travers du tonneau , qu'il est transformé à moitié en vinaigre, et qu'il suffit de le verser sur un nouveau tonneau pour opérer en entier l'acétifi cation, qui est terminée en quelques heures.
L'air qui sort par les tubes de verre a perdu une si grande quantité de son oxygène , qu'il éteint les bougies ; et la transformation de l'alcool en acide est si énergique, que la température extérieure étant de i5°, celle de l'intérieur du tonucau s'élève jusqu'à 3o°. Tout le succès de l'opération dépend de cette température , et de la manière de conduire le courant d'air.
Ce procédé ne peut laisser aucun doute sur l'influence de l'air dans l'acétification , et sa simplicité doit le faire adopter partout en remplacement de celui qu'on suit encore dans beaucoup de localités en France. Il est généralement répandu en Allemagne.
H. Gaultier de Claubry.
ACHROMATISME. {Physique.) Si on reçoit sur un papier blanc la lumière du soleil, après lui avoir fait traverser un cristal semblable à ceux qu'on suspend aux, lustres, un vase de verre incolore rempli d'eau, un verre de lunette, etc. , cette lumière présente des bandes de différentes couleurs semblables à celles que Ton aperçoit dans l'arc-en-ciel. Si on regarde, à travers les corps
«4 ACHROMATISME.
que nous venons de désigner, les objets extérieurs, ils paraisses bordés de franges colorées, d'autant plus éclatantes que la lumière qui éclaire ces objets est plus vive. Ce phénomène, que nous ferons connaître plus en détail à l'article Refraction, et qu'on désigne sous le nom de Chromatisme , consiste dans une séparation des différentes lumières, bleue, jaune, rouge, etc., dont la réunion constitue la lumière blanche qui émane du soleil ; et l'ensemble de ces rayons de diverses couleurs compose ce qu'on appelle le spectre solaire. Cet effet de décomposition que l'on produit à dessein quand on entoure les bougies de cris, taux, devient une source d'erreurs et de graves inconvénients lorsqu'on observe les objets extérieurs à travers les microscopes , les lorgnettes , et en général à travers tous les appareils qui sont destinés à aider la vue de l'homme. On appelle achromatiques ceux de ces appareils qui sont disposés de manière à faire disparaître cette coloration , sans perdre pour cela leur propriété de nous faire voir les objets plus distinctement qu'à la vue simple. Le savant Euler avait conclu la possibilité de l'achromatisme , de ce que l'oeil , qui n'est lui-même qu'un appareii de réfraction , ne produit pas d'images colorées. Trompé par une expérience suivie avec trop peu d'attention , Newton avait déclaré le problême insoluble, et l'autorité d'un aussi grand nom empêcha long-temps des artistes habiles, tels que Doliond. de vérifier cette assertion ; mais la critique qu'en fit un géomètre suédois, décida, en 1755 , le célèbre opticien de Londres à répéter l'expérience de Newton; il en reconnut l'inexactitude ; et à partir de cette époque , les savants et les artistes s'empressèrent de prendre part aux travaux sur l'achromatisme. Un gentilhomme anglais, du comté de Worcester, nommé Hedl, avait bien , avant Doliond , aperçu l'erreur de Newton , et construit des lunettes achromatiques; mais sa découverte n'avait pas reçu une publicité suffisante.
Nous allons essayer de dire en peu de mots quel était l'état de la question, et quels sont les moyens employés jusqu'ici pour la résoudre. Les verres des lunettes, des microscopes, etc., ne fonctionnent qu'en faisant dévier la lumière , soit à son entrée , soit à sa sortie des verres eux-mèmes(f. Réfraction, Lentilles). Mais ce changement de direction ou réfraction , n'étant pas le même
ACHROMATISME Stf
pour les divers rayons colorés , chaque filet de lumière blanche s'épanouit pour former son spectre , et on appelle du nom de dispersion l'écartement entre le rayon rouge qui est le moins dévié, et le violet qui Test le plus. Le rayon vert qui est au au milieu du spectre , éprouve une refraction moyenne qui sert à indiquer la marche générale de chaque filet de lumière. Il faut donc conserver la réfraction moyenne et anéantir l'effet de la dispersion. On produit ce double effet en formant les verres des lunettes qu'on appelle objectifs , de deux ou plusieurs matières différentes accolées les uns contre les autres , et dont les faces sont convenablement déterminées.
Nous choisirons pour exemple, le plus simple de tous les systèmes , celui que Dollond imagina quand il se fut assuré , par l'expérience, que l'opinion de Newton sur l'achromatisme étak erronée .
Dans ce système , on applique contre le premier verre ou s'est opérée la décomposition des rayons, et qui est bi-convexe, un deuxième verre bi-concave, d'une nature telle qu'il réfracte plus fortement que le premier les rayons colorés , et, en outre , écarte beaucoup plus que lui les rayons extrêmes , c'est-à-dire le rouge et le violet. Par l'effet de sa courbure, qui est contraire à celle du premier, ce second verre tend à faire marcher les rayons dans un autre sens, c'estrà-dire à les éloigner de l'axe A A' dont le premier verre les a rapprochés. Mais dans ce mouvement commun qui relève les deux rayons , le violet tn>' subit une déviation plus forte que le rayon rouge rr\ et s'en rapproche par con^ séquent ; en outre , comme cette différence d'action de la part du second milieu est plus grande que celle que produit le premier, il en résulte que les deux rayons ne sont pas simplement déviés en conservant leur inclinaison respective, mais qu'ils sont rapprochés de manièreàêtre moins divergents l'un par rapporta l'autre.
66 ACHROMATISME.
Ce mouvement peut, suivant le pouvoir du second verre, oi faire rencontrer les rayons rr',iV dans ce verre lui-même, ou, a qui arrive ordinairement , et ce que nous avons représenté dans la figure ci-jointe, modifier seulement leur inclinaison sans aller jusqu'à ce terme. Alors, au sortir du second verre que nons supposons également concave sur sa face extérieure , les deui rayons extrêmes se rapprochent encore, parce que la déviation qu éprouve le rayon violet est encore plus grande que celle que subit le rayon rouge. Ces deux rayons vont donc former foyer en un point / de Taxe où aboutissent également tous les autres rayons de même couleur partis du même point lumineux s. H faut bien remarquer que cette réunion des rayons colorés s'est opérée sans que l'ensemble du faisceau ait cessé de dévier par rapport à la direction primitive de la lumière blanche qui l'a produit -y ainsi il y a encore réfraction , et les verres peuvent former des images. L'erreur de Newton consistait précisément en ce qu'il croyait qu'en détruisant la dispersion, on détruisait aussi la réfraction moyenne. Le système que nous venons d'examiner ne produit pas un achromatisme complet. L'expérience a prouvé, d'accord avec la théorie, que les rayons intermédiaires entre le rayon rouge et le rayon violet, n'étaient pas amenés au même foyer que ce dernier, et qu'il se formait encore des franges irisées , qu'on a appelées spectres secondaires , beaucoup plus pâles que les franges qui se produisent quand les verres sont simples. Nous dirons comment on est parvenu à détruire ces spectres secondaires eux-mêmes.
Une autre combinaison de verres préférable à celle de Dollond , et qu'Euler lui-même a indiquée , est formée d'un verre bi-concave enfermé entre deux verres bi-convexes , d'une nature moins réfringente. Les deux sortes de verres employées par Dollond , et usitées généralement depuis , sont : le crown-glass , ou verre semblable au verre à vitres, et \e flint-glass qui est analogue au cristal , et contient environ le tiers de [son poids de plomb. Le flint jouit d'un pouvoir réfringent et d'un pouvoir dispersif plus grands que le crown.
La fabrication du flint, de bonne qualité, présente de grandes difficultés. Le plomb qui entre dans sa composition tend , en effet, par suite de sa grande densité, à se précipiter au fond de
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îa masse de verre en fusion , et souvent il arrive qu'une portion du métal, en s'isolani , forme des fils dans le flint. Plus ta masse est considérable et plus ces inconvénients se font sentir. Aussi les objectifs achromatiques de grande dimension , sontils très rares et d'un prix excessivement élevé. La difficulté de cette fabrication, et la rareté des ventes, n'ont pas permis à cette précieuse industrie de se développer. La fabrication du crown lui-même, est loin d'être facile; beaucoup de verreries ont été forcées d'y renoncer. Parmi les objectifs achromatiques les plus remarquables, on cite ceux qui sont sortis des ateliers de MM. Cauchoix et Lerebours. Le premier ingénieur a fabriqué deux objectifs de 1 1 pouces de diamètre, dont l'un a été vendu à M. South, l'astronome, et un troisième de i3 pouces , acquis par M. Cooper, membre du parlement anglais. Le morceau de flint qui a été employé dans la fabrication de ce dernier objectif, avait coûté à M. Cauchoix, 7,000 fr., et l'objectif lui-même a été acheté par M. Cooper au prix de 2 5, 000 fr. Le flint de ces trois verres provenait de la fabrique de M. Guinand, en Suisse. Depuis la mort de cet habile manufacturier, un de ses fils a fait, à Choisyle-Roi et à Paris , des essais qui ont produit quelques heureux résultats. Le crown, employé par M. Cauchoix, a été fait, sous sa direction, dans la verrerie de M. de Violaine, à Prémontré , département de l'Aisne. L'objectif de M. Cooper a subi une épreuve sévère relative à l'achromatisme : examinée à sept heures du soir , très près de l'horizon , à l'aide d'un télescope monté avec cet objectif, à l'Observatoire de Paris, Vénus n'a pas présenté de traces sensibles de coloration. L'observation de la raie de l'anneau de Saturne, des ombres portées sur Jupiter par ses satellites , et celle des étoiles doubles, se fait , à l'aide de ces objectifs, avec la plus grande netteté.
î(. Cauchoix fabrique aussi des verres achromatiques dans lesquels le cristal de roche est substitué avec avantage au crownglass. Il est peu probable qu'on rencontre jamais des morceaux de cristal de roche assez volumineux pour en former des objectifs de grande dimension : les plus larges que M. Cauchoix ait faits ont 5 pouces de diamètre. Ces verres sont très recherchés.
Parmi les objectifs achromatiques fabriqués par M. Lerebours, nous en citerons un de 7 pouces 4 lignes de diamètre, puis
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ud deuxième de 9 pouces 6 lignes, plusieurs de 12 pouces, et un dernier de 1 4 pouces environ , le plus grand de tous ceux qu'on ait jamais construits. La plupart de ces verres ont été essayés avec succès à l'Observatoire 5 les autres sont encore soumis à quelques essais. Le flint des derniers a été fait à la fabrique de Choisy-le-Roi près Paris , que dirigent MM. Lerebours , Thibeaudeau et Bontems. Nous nous sommes assuré auprès de M. Lerebours, lui-même, que le crown de ces verres a été fourni par le même établissement. Le savant Fraùnhofer, auquel nous devons tant de curieuses recherches sur l'optique , dirigeait lui-même , à Munich , une fabrique de verres qui a été en réputation. Mais, à cette époque, l'on ne faisait pas encore d'objectifs d'un grand diamètre. Dès 1810, M. Lerebours avait obtenu l'approbation de l'Institut pour la construction d'un grand nombre de verres achromatiques de dimension ordinaire. Le flint qui entrait dans la fabrication de plusieurs d'entre eux, provenait des fabriques de M. Dartigues et de M. Dufougerais. Avant cotte époque , l'Angleterre était en possession de fournir presque exclusivement du flint à tous les opticiens d'Europe.
M. Faraday a fait des essais sur la composition d'un verre qui pût remplacer le flint. Le mode de préparation qu'il a suivi paraît assez difficile à suivre , et nous ne pensons pas que d'autres que lui aient fait des objectifs avec la matière qu'il a employée, et dont nous parlerons au mot Verre.
La vive clarté que procurent les verres achromatiques de grandes dimensions, rend désormais inutiles les télescopes à miroir, auxquels Newton et Herschell n'ont eu recours qu'en l'absence de lunettes dioptriques assez larges. Herschell , lui-même, est convenu que son énorme télescope à réflexion ne donnait pas des résultats aussi satisfaisants que la lunette de M. South.
Presque tous les objectifs achromatiques construits jusqu'ici , et ceux de MM. Cauchoix et Lerebours en particulier, sont à deux verres , comme les faisait l'aîné des Dollond. Les règles indiquées parla théorie , pour ces travaux, ne peuvent guider que dans leur commencement; mais ensuite les artistes ont recours à des tâtonnements qui malheureusement sont longs , insuffisants et coûteux. MM. Biot et Cauchoix ont indiqué un procédé régulier pour découvrir la compensation la plus convenable à
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chaque qualité de verres. Lorsque deux verres accouplés dans un même objectif, occupent les positions respectives qui conviennent le mieux , on les marque par un repère , afin de les replacer semblablement, si plus tard on a besoin de les déranger. Quelquefois on les réunit d'une manière stable au moyen d'une couche mince de vernis ou de térébentine , qui a en outre l'avantage de remplir les vides que peuvent laisser les verres entre eux. Mais ce moyen ne convient pas aux objectifs de grande dimension, parce que le plus fort des deux verres accouplés, changerait la courbure de l'autre en se dilatant ou se refroidissant.
Les substances liquides peuvent , comme les solides , entrer dans la composition des objectifs achromatiques. Plusieurs physiciens se sont occupés de cette fabrication et avec succès. Fresnel avait construit un objectif de cette espèce : il se composait d'un milieu liquide compris entre deux verres de crown , qui se regardaient par des surfaces convexes (F.Jïg. 6, J, I). Le liquide faisait ainsi fonction d'un verre bi-concave de flint. A l'aide de cet objectif on voyait les ombres des éclipses de Jupiter, et la raie de Vanneau de Saturne , mais sans faire disparaître entièrement les franges secondaires qui persistent aussi après la destruction du spectre primaire opérée par les achromatiques formés de deux vcires. Après la mort de Fresnel, on chercha vainement chez lui le liquide qu'il avait employé, et dont il savait seul lacomposition. Le corps de cet objectif est encore entre les mains de M. Arago.
M. Cauchoix depuis long-temps a pris un brevet et a exposé à l'Observatoire une lunette munie d'un objectif à liquide de3o lignes de diamètre. Le docteur Blair a fait, sur ce sujet, de nombreuses et savantes recherches. L'objet principal qu'il avait en vue était de détruire les franges secondaires dont nous avons parlé plusieurs fois dans cet article. Les figures ci -jointes représentent les divers objectifs qu'il a construits dans cette intention.
Fig. 6. Fig. 7. Fig. 8. Fig. 9.
Une première lentille B , A (Jig. 9) , convexe, était formée
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de deux chambres de verre contenant deux huiles essentielles , la naphte et l'huile de térébenthine dont les pouvoirs dispersifs sont très différents. Cette première lentille réunit ensemble les rayons rouges et les violets, mais ne ramène pas au même point qu'eux les rayons verts qui tiennent le milieu dans le spectre. Une seconde lentille D, C {fig- 8), est formée d'un verre D bi-concave, précédé par un milieu C, formé de l'huile la plus dispersive prise parmi les deux que nous avons citées. Comme la première, cette lentille réunit les rayons rouges et violets, et elle ne concentre pas avec eux les rayons verts; et de plus, elle fait dévier plus fortement les rayons verts que ne le fait la première.
Si maintenant on accole ces deux lentilles par leurs faces planes B etC, les rayons extrêmes serout toujours confondus comme ils l'étaient par chacune d'elles. Quant aux rayons verts, comme, à cause de la différence de leurs courbures , les deux lentilles agissent en sens opposé , Tune pour abaisser les rayons vers l'axe, l'autre pour les relever, il s'établit une correction qui reporte les rayons verts au foyer des rayons extrêmes déjà réunis, et détruit ainsi les franges secondaires. La destruction de ces franges par deux verres doubles , est analogue à la destruction des spectres primaires par deux verres simples. On peut , dans cet assemblage de deux lentilles doubles, supprimer les verres plans B et C , attendu que le liquide de la chambre B est le même que celui de la chambre C. Alors l'objectif composé prend la forme indiquée en H, F yfig> 7 , et doit être rangé parmi les verres à trois milieux.
Le docteur Blair est arrivé à n'employer que deux substances pour achromatiser complètement. {V.fig. 6, pag. 5g.) Ce sont le crown-glass d'une part, et de l'autre un liquide jouissant de la même loi de dispersion que le crown , mais d'une dispersion absolue différente. Il forme un tel liquide, soit en ajoutant en quantité convenable de l'acide muriatique à du chlorure d'antimoine, dit vulgairement beurre d'antimoine, dissous dans l'eau, soit en mélangeant du muriate d'ammouiaque (ou sel ammoniac) en solution , avec du perchlbrure de mercure (sublimé corrosif). Il introduit le liquide dans la chambre intermédiaire, que l'on voit dans la fig. 6, J, I, pag. 5ç, entre deux lentilles de
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ro^vrn , qui sont , Tune plan convexe , et Vautre concave conexe. Cet objectif a produit un achromatisme parfait. Ce dertîer objectif est , on le voit , semblable à celui que Fresnel avait construit et dont nous avons parlé.
Enfin, dans ces derniers temps , la Société royale de Londres i Fait construire, par Georges Dollond, sous la direction de M. P. Barlow, un télescope dont l'objectif est à liquide. Il a 3 pouces anglais d'ouverture , et 8 pieds 9 pouces de longueur. Cet appareil a déjà été soumis à des essais très satisfaisants, et doit être examiné de nouveau par des commissaires délégués par la Société royale. On n'avait pas encore construit d'objectifs de ce genre dans d'aussi grandes dimensions. Les résultats des expériences faites, ont été complètement d'accord avec les prévisions du calcul , en ce qui concerne la distance du foyer et les aberrations de sphéricité et de réfrangibilité. Plusieurs artistes et astronomes distingués pensent que ces objectifs ne pourront servir long-temps , à cause des changements qui peuvent s'opérer, à la longue, dans leur constitution. Cette altération, possible dans certains liquides , ne nous paraît pas devoir nécessairement les affecter tous. Ainsi l'objectif achromatique à liquides de la lunette de M. Cauchoix , déposé depuis longtemps à 1'Obs.ervatoire, ne paraît avoir éprouvé aucun changement. Je dois aussi faire remarquer qu'il se forme, dans ces liquides, des courants de densités différentes , soit quand on les soumet à un changement de température assez brusque et d'une certaine étendue, soit quand on les fait mouvoir rapidement d'une position dans une autre en hauteur. Alors il est nécessaire d'attendre quelques minutes avant d'observer , afin de donner au Kquide le temps de revenir à un état de repos. Quand on suit un astre dans sa course, toujours peu rapide, ces mouvements produits par le déplacement de la lunette, n'ont pas lieu, ou du moins ne sont pas assez sensibles pour nuire à l'observation. Encore quelques années, et la question des objectifs achromatiques à liquides pourra être jugée définitivement.
Les oculaires des lunettes ne sont pas achromatisés , parce que leurs dimensions sont ordinairement très petites, et que les rayons colorés , quand bien même ils seraient séparés par l'oculaire, pourraient à peine s'écarter les uns des autres dans le court
trajet qu'ils ont à parcourir pour arriver jusqu'à l'œil. Dans les microscopes , l'oculaire a, au contraire, de grandes dimensions par rapport à l'objectif. Comme la petitesse de ce dernier verre s'oppose à ce qu'on le rende achromatique, Ramsden et Campani ont employé un verre intermédiaire qu'ils placent chacun d'une manière particulière , et qui supplée , jusqu'à un certain point, aux combinaisons que nous avons indiquées dans cet article. V . Microscope. Sainte-Preuve.
ACIDES. {Technologie.) Un certain nombre de corps simples forment, en se combinant avec l'oxygène ou l'hydrogène, ou en s' unissant entre eux , des composés qui portent le nom générique diacides : on donnait autrefois pour caractères à cette classe de composés , d'avoir une saveur aigre et de rougir certaines couleurs bleues végétales , et particulièrement celle du tournesol. Mais un assez grand nombre d'acides sont sans saveur, parce qu'ils sont insolubles, et plusieurs n'agissent pas sur les couleurs ; cependant on les considère comme des acides , d'après la propriété qu'ils ont de former des sels avec les bases : mais il faut se souvenir que le changement de teinte des couleurs végétales est dû à une combinaison avec une substance renfermée dans ces liqueurs, et qui peut être plus fortement retenue par la matière colorante , que l'acide ne tend à l'enlever ; et comme la détermination des caractères des bases est aussi difficile que celle des acides , ce n'est que reculer la difficulté, que de choisir cette propriété pour distinguer ces derniers corps.
Plus la chimie fait de progrès, plus il devient difficile d'assigner à de grandes classes de corps , des caractères bien génériques; mais comme tous les acides puissants sont solubles, ont une saveur marquée, et sur- tout rougissent la couleur du tournesol , ce dernier caractère peut toujours servir à distinguer les principaux acides employés dans les arts.
Lors de l'établissement de la chimie pneumatique, on ne connaissait que des acides oxygénés ; les recherches postérieures en ont fait découvrir, dans lesquels ce principe est remplace par de l'hydrogène; nous connaissons même maintenant plusieurs acides formés par des corps combustibles, et qui ne renferment ni oxygène ni hydrogène.
Beaucoup d'acides , que Ton extrait des substances végétales ou animales , sont plus composés , et renferment de l'oxygène , de l'hydrogène et du carbone ; il n'est plus possible de séparer leur histoire de celle des autres acides , malgré la différence de leur composition , et jusqu'ici on n'a pu en séparer de radical proprement dit.
Cependant il existe une autre classe d'acides , qui renferme uo radical composé , uni à un autre corps simple j il n'y a de bien connu encore que l'acide hydrocyanique ou pmssiqut , qui est formé de cyanogène et d'hydrogène : le cyanogène est un composé de carbone et d'azote , qui joue dans cette circonstance , le même rôle que les corps simples dans les autres acides.
Nous pourrions nous étendre longuement sur ce sujet , si nous avions à traiter une question scientifique; mais notre but étant de nous occuper de l'application de la chimie à l'industrie, de plus longs détails seraient superflus , et nous ne nous y arrêterons pas plus long-temps.
Beaucoup d'acides sont toujours liquides : un certain nombre peuvent être obtenus cristallisés ; les uns comme les autres , mais les acides liquides sur-tout , peuvent être à des degrés différents de pureté, et offrir par conséquent de grandes différences, relativement à leur valeur commerciale. On se sert habituellement pour déterminer la force des acides liquides , des Aréomètres, au moyen desquels on trouve leur densité, d une manière plus ou moins exacte , et leur force est indiquée par le degré de l'instrument : ainsi, l'acide sulfurique le plus concentré marque GG° à l'aréomètre, l'acide nitrique 3(>°, l'acide hydrochlorique i5°, etc. ; mais ce degré peut être élevé par divers moyens qui diminuent la force réelle de l'acide, comme le mélange de quelques sels par exemple; et il est d'une grande importance de connaître exactement la valeur de l'acide, soit sous le rapport économique, soit sous le rapport chimique, pour la préparation d'un grand nombre de produits. On ne peut parvenir à ce but , qu'en déterminant la quantité réelle d'acide qui existe dans un acide donné, et pour cela, on combine cet acide avec une base, jusqu'à ce qu'il ait perdu ses propriétés , et que celles de la base aient également disparu ,
ou en d'autres termes , qu'on soit arrivé au point de saturation, V . Sels.
Si on prend 100 parties d'acide sulfurique pur, le plus concentré possible , marquant 66° à l'aréomètre , et qu'après l'avoir étendu de Go à 80 fois son volume d'eau, on y verse peu à peu une dissolution de carbonate de soude, également pur, on trouve qu'il faut 277 gr. de ce sel cristallisé, ou 173,65 gr. de carbonate bien sec, pour obtenir la saturation, ou bien que 100 de carbonate exigent 36 d'acide.
En faisant usage de la même dissolution pour mesurer la force d'un autre acide, soit liquide, soit dissous, dans l'eau, on trouve, par la quantité de sel employée pour arriver à la saturation , la force réelle de l'acide.
En représentant par 100 la force de l'acide sulfurique, et y rapportant, comme étalon celle de tous les autres, on obtient des degrés acidimétriques , dont l'exactitude ne peut être influencée par aucun mélange de corps étrangers qui seraient susceptibles de faire varier la densité.
Il ne peut se présenter qu'une cause d'erreur, relative à tout autre acide que le sulfurique , et qui proviendrait du mélange de quelque acide fort avec celui que l'on essaie , et qui pourrait en élever le degré acidimétrique \ mais comme la chimie donne le moyen de reconnaître ces altérations, il faut alors avoir recours à un essai qui ne peut être indiqué ici , et que nous signalerons, quand nous ferons l'histoire des acides en particulier.
Pour déterminer le degré d'un acide , le sulfurique par exemple, on en pèse 10 grammes avec beaucoup de soin; on les mêle peu à peu avec 2 décilitres d'eau pure , en ayant soin d'agiter le vase à chaque fois qu'on y verse de l'eau , afin que la chaleur développée ne puisse le faire briser • d'autre part, on pèse aussi exactement 10 grammes de carbonate de soude en cristaux bien secs et bien transparents on les dissout dans un peu d'eau , dans un vase à précipiter ; dans un large verre à boire; on ajoute à la liqueur un peu de teinture de tournesol, pour mieux apprécier les changements produits par l'action de l'acide : on verse alors peu à peu de l'acide sulfurique jusqu'à ce que l'on soit arrivé au point de sa-
turation ( F. Alcalimétrie). La quantité d'acide employé pour arriver à ce terme, fera connaître exactement sa force réelle. Les 10 grammes de carbonate de soude cristallisé prennent, dans cette circonstance, i44 degrés de la burette représentant 3 g., 6 d'acide sulfiirique à 66°. On peut se servir également d'une soude titrée , au lieu de carbonate pur.
On procède de la même manière pour tous les autres acides , et alors au lieu d'indiquer leur concentration par le degré de l'aréomètre, on pourrait la déterminer en centièmes , comme ou le fait depuis long-temps pour les alcalis. Ce serait une chose très utile pour l'industrie, que l'adoption de cet usage , qui rendrait très faciles les transactions commerciales, éviterait toutes les erreurs qui peuvent provenir de la mauvaise construction des aréomètres, et propagerait des méthodes d'essais qu'il est à désirer de voir répandre de plus en plus.
Après ces notions préliminaires , nécessaires pour l'histoire générale des acides , nous allons nous occuper , en particulier , d'étudier ceux qui sont très employés dans les arts , et nous nous bornerons à donner sur les autres, qui offrent moins d'utilité directe, les seuls détails que comporte la nature de cet ouvrage. H. Gaultier de Claudry.
Acide acétique. L'acide acétique n'a jusqu'ici été produit que par des substances organiques , soit par des actions spontanées, soit par celles de divers agents, comme la chaleur ou les acides; mais il est toujours étendu d'une grande quantité d'eau. La circonstance dans laquelle il se forme le plus abondamment, est l'altération des liquides alcooliques (F. Acltification). Pour vérifier ses caractères, il faut le séparer de l'eau et des substances étrangères qu'il renferme : on y parvient en le combinant avec certaines bases, et le dégageant ensuite par le moyen d'acides plus forts.
A l'état de plus grande pureté, cet acide se prend sous forme solide, mais sans donner de cristaux réguliers, il a une odeur vive et pénétrante ; il est entièrement volatil par la chaleur un peu au-dessus del'ébullition de l'eau, attire un peu l'humidité de l'air, se dissout en toutes proportions dans l'eau et l'alcool. Quand il bout daus un vase ouvert, et qu'on en approche un corps en combustion , il brûle avec une flamme bleue. Sa densité est ile
i,o63, à cet état il contient pour 100 parties, 29,545 d'eau ; mais il offre, quand on le mêle avec ce liquide , des variations singulières, et qui pourraient aisément induire en erreur sur sa force réelle : nous citerons ici une table , dressée par Mollerat , en y mêlant des quantités d'eau de plus en plus grandes.
no parties»
0,0 parties.
lo,o
io8,5
L'acide acétique le plus concentré sature 2,5 fois son poids de carbonate de soude , et présente 900 acidimétriques ; mais il est facile de voir combien on se tromperait , si on se fiait à sa densité , puisque de deux acides , au même degré de force apparente, l'un ne contient que de l'eau de combinaison , et l'autre en renferme plus du double de son poids. L'acide acétique contient : carbone 47>53, oxygène 46,642, et hydrogène 5,822. Sa capacité de saturation est de 1 5,547 •
Vinaigre radical. On se procurait autrefois l'acide acétique en distillant de l'acétate de cuivre (verdet cristallisé) dans une cornue de grès; mais il était alors mélangé avec une assez grande quantité à'esprit pyro-acétique : quoique ce produit soit peu recherché maintenant , il est nécessaire d'en connaître la préparation.
Le verdet cristallisé en poudre grossière est introduit dans une cornue de grès lutée , qu'on en remplit aux trois quarts ; on y adapte une alonge de verre et plusieurs balons , qu'il faut avoir soin de refroidir en les tenant plongés dans l'eau ; on lute toutes les ouvertures , et on élève peu à peu la température de la cornue : si on chauffait brusquement, une grande quantité de matière serait projetée dans le récipient. Si l'opération est bien conduite, les gouttes se succèdent rapidement à l'extrémité de
l 'a longe, mais sans qu'il se produise un filet constant. Les vapeurs qui se sont entraînées dans les ballons, les échauffent Fortement, et obligent à renouveler l'eau qui les entoure. J?our ne pas avoir à craindre leur fracture , le meilleur moyen est de la faire arriver en petite quantité à la fois, au moyen d'un tube qui plonge au fond de chacuu des réfrigérants; on augmente le feu, jusqu'à ce que les vases se refroidissent. On arrête alors l'opération et on rectifie l'acide à une douce chaleur , en le distillaut dans une cornue de verre. Une certaine quantité d'acétate de cuivre qu'il contenait, reste dans la cornue ; et si on veut avoir l'acide le plus concentré possible , il faut séparer à peu près le tiers de la liqueur qui passe la première , et qui ne contient que peu d'acide.
L'odeur particulière que présente cet acide, provient de la quantité d'esprit pyro-acétique qu'il contient : la quantité s'en élève, dans l'acide brut, de 16 à i8° °/D , et la quantité d'acide n'est guère que de 55 °/0 du poids du liquide distillé.
Acide acétique cristallisé. On l'obtient particulièrement avec l'acétate de soude que l'on fait cristalliser plusieurs fois, et que l'on dessèche dans une chaudière en fonte, en ayant bien soin qu'il ne fonde pas. Après l'avoir pilé et passé au tamis de crin , on l'introduit dans une cornue de verre bien sèche. Pour que l'opération marche bien , il ne faut employer que 3 kilogram. de sel, qui exigent 9,7 kilogrammes d'acide concentré: cet excès d'acide est nécessaire pour décomposer complètement l'acétate. On se procure l'acide sulfurique au degré convenable, en faisant bouillir l'acide du commerce.
La cornue doit avoir au moins six litres de capacité. Au lieu de la prendre à tubulure, on y adapte un tube à trois branches, l'une verticale pour verser l'acide, et les deux autres horizontales , et dont la plus courte passe au-dessus du col , et la plus longue, qui est un peu recourbée, parvient dans la panse: il ne faut pas qu'il reste d'acide dans le tube , parce qu'il pourrait être projeté sur la cornue, qu'il ferait briser.
La cornue est placée à feu nu sur un triangle en fer , s 111 lequel on la fixe; on adapte à son col une alonge, dans laquelle entre le tube ou un balon à pointe , que l'on assujettit l'un et l'autre aveedes morceaux de liège : on colle par-dessus du papier.
Une planche percée donne passage à la pointe du balon; elle sert à le soutenir , et doit permettre de passer par-dessous les flacons convenables. Il est inutile de refroidir les vases.
Le fourneau doit avoir 10 k 11 centimètres de diamètre de plus que la cornue, et l'envelopper jusqu'au col , que l'on préserve de la chaleur par une plaque de tôle. Son fond doit être de 6 à 8 centimètres au-dessus des charbons.
Quand l'appareil est disposé , on verse l'acide que l'on peut employer à 5o ou 6o° centigrades, et on ferme le tube avec un bouchon. L'action a lieu immédiatement : une vive chaleur se dégage. Si l'acide sulfurique renferme de l'acide nitrique, il se produit de fortes vapeurs rutilantes , qui ne se condensent pas avec l'acide acétique. .
H se distille sans feu à peu près 1/8 de l'acide acétique; on chauffe peu à peu en prenant bien garde de ne pas produire de soubresauts : l'opération est achevée quand la masse est fondue.
Il passe toujours de l'acide sulfurique, et même du sulfate de soude : on vide la cornue pendant que le sulfate est fondu, en ayant soin de chauffer le col.
On remet dans une cornue le produit de la distillation , avec assez d'acétate de soude sec pour saturer l'acide sulfurique , et on distille avec soin : à la fin de l'opération il se fait beaucoup de soubresauts.
Les premiers produits sont les plus faibles j l'àcide a 1,0766 de densité, ou n°, 3 à l'aréomètre, à la température de 1 6°, et cristallise à 4 ou 5°. Quand la densité est de 1,062a ou 8°,6 de l'aréomètre, elle ne varie plus.
Le produit distillé brut est ordinairement de deux kilogr. , d'une richesse moyenne de 0,80 j mais comme l'acétate n'en fournirait que 1 kilogr. 860 , il y a 1 4o grammes d'eau.
Il faut tâcher d'obtenir tout l'acide dans une distillation, parce qu'il s'en décompose toujours, à chaque fois, une petite quantité qui donne au produit une odeur empyreumatique.
L'acide cristallisable revient à 16 fr. le kilogramme ; il a été vendu 46 fr. , mais son prix a baissé jusqu'à 24 fr. : ce prix est trop peu élevé pour couvrir les chances de l'opération.
Si on voulait se procurer de l'acide moins pur, on l'obtiendrait en grande quantité et à peu de frais en distillant de l'acide
pyro-ligneux purifié, d'une richesse de o,4o, obtenu par la décomposition de l'acétate de soude, à froid, par l'acide sulfurique. On se servirait de l'alambic en cuivre, muni de sou dôme et de son condenseur eu argent : la première moitié du liquide qui passe à la distillation est séparée comme trop faible , et on distille ensuite presque à siccité. On réunit les produits des trois distillations dont la richesse moyenne est de o,55, et d'une densité de i ,o656 , et on les distille en fractionnant les produits dont la densité monte jusqu'à i ,0*566, ou 1 1°,3 à 160 centigrades. Arrivé à ce terme , la densité décroît et le degré de force de l'acide augmente : on change les récipients , et les produits sont d'autantplus cristallisâmes, que leur densité est moindre. Cet acide ne revient pas à 2 fr le kilogramme en fabrique. L'acide bien pur cristallise en lames minces à i5° centigrades; il peut s'abaisser au-dessous de ce degré , sans devenir solide , mais il cristallise par le plus léger mouvement. Les cristaux desséchés sur du papier fondent à bV, et alors l'acide ne peut plus cristalliser qu'à une température plus basse. Il bout à. 1 19° et se distille rapidement, et quelquefois sans bouillir. 11 se combine très facilement à l'eau ; le chlorure de calcium ne peut la lui enlever; le sulfate de soude anhydre dissous à chaud dans l'acide, à moins de 0,20 de richesse, lui enlève son eau; tandis que le sulfate cristallisé cède la sienne à l'acide à o,85 de richesse , et se précipite anhydre.
Acide pyro-ligneux. Dans la carbonisation du bois en vases clos, on condense des produits liquides qui sont de l'eau, de l'acide acétique et de l'huile , dont l'épaisseur varie dans les diverses périodes c\e l'opération : ces produits sont reçus dans des réservoirs où le goudron gagne le fond, en raison de sa densité, et au-dessus se trouve l'acide acétique faible, qui contient en dissolution une assez grande quantité de goudron, que l'on ne peut en séparer que par la distillation, et ensuite par sa combinaison avec des bases.
On réunit cet acide dans un alambic en tôle , dans lequel on le distille : une partie considérable du goudron s'en sépare , et le produit distillé est très peu coloré , mais d'une assez forte odeur pyrogénée. On le transforme en Acétate de chaux et ensuite en Acétate de soude. V. ces mots.
70 ACÏDE BENZOÏQUE.
Ce dernier sel purifié par plusieurs cristallisations est alor décomposé par l'acide sulfurique : pour cela on le broie , et on le mêle immédiatement avec l'acide , dans le rapport de 35 d'acide à 66°, et ioo d'acétate ; la réaction s'exerce peu à peu : une partie du sulfate de soude anhydre se précipite au fond. La liqueur décantée est introduite dans un alambic en cuivre, quand on veut seulement obtenir de l'acide concentré , mais muni d'un dôme et d'un réfrigérant en argent, si l'aride doit être pur , et on distille avec précaution. Les 4/5 de l'acide acétique qui se distille ont une odeur agréable; mais à la fin de l'opération, leproduit prend toujours l'odeur des produits pyrogénés.
Les détails que nous avons donnés précédemment sur la préparation de l'acide acétique cristallisé, s'appliquent à l'opération qui nous occupe. H. Gaultier de Claubrt.
Acide benzoïque. L'acide benzoïque est peu soluble dans l'eau, beaucoup plus soluble dans l'alcool; cette dernière dissolution précipite abondamment par l'eau. Exposé à l'action de la chaleur, il fond d'abord en un liquide incolore, puis il se sublime et se condense en partie sur les parois du récipient, si la précipitation est lente ; on peut obtenir de cette manière des prismes fins, très longs et très brillants : uue partie de l'acide est décomposée.
L'acide benzoïque pur ne précipite aucune base alcaline ,* à l'état de benzoate de potasse ou de soude, il est employé pour séparer le fer du manganèse ou du zinc.
Le poids atomique de l'acide benzoïque est i48,5.
ioo parties de cet acide renferment 5,i6 d'hydrogène, 74,4* de carbone, et 2o,43 d'hydrogène.
On prépare l'acide benzoïque par plusieurs procédés :
i° On chauffe modérément du benjoin en poudre, dans uue terrine recouverte d'un cône de papier , dont la base est collée sur les bords de la terrine : l'acide se dépose bientôt sur le* parois du cône. On peut pulvériser le résidu , et le soumettre à une nouvelle distillation.
L'acide , ainsi préparé , a une odeur balsamique , due à la présence d'une huile volatile. C'est là l'acide connu en pharmacie sous le nom de fleurs de benjoin. 5oo gr. de benjoin produisent 4o gr. d'acide.
<a° On obtient plus d'acide en faisant bouillir pendant une demi-heure un mélange de iop. de benjoin pulvérisé, i p. de chaux hydratée , 80 p. d'eau * on passe la liqueur à travers une toile ; on traite à plusieurs reprises le marc avec une nouvelle eau ; on réduit par l'évaporation toute la liqueur au quart du volume. On verse dans cette liqueur filtrée assez d'acide hydrochlorique , pour que celui-ci soit sensible aux réactifs ; au bout de vingt-quatre heures , on lave à froid l'acide benzoïque déposé : ce dernier représente 2 p. Après qu'il a été purifié , soit par la cristallisation , soit par la distillation , il est réduit à sept dixièmes.
3° On peut substituer à la chaux le carbonate de soude, clarifier la liqueur par le charbon animal, et précipiter l'acide benzoïque par l'acide hydrochlorique. L'acide est ainsi obtenu immédiatement cristallisé.
Dans ces deux opérations, l'alcali dissout l'acide végétal, et l*acide hydrochlorique le précipite.
On trouve l'acide benzoïque dans plusieurs baumes, dans le roseau aromatique, etc. Despretz.
Acide borique. Plusieurs lacs du Thibet fournissent, en s'évaporant par les fortes chaleurs de l'été, une matière saline qui est connue de temps immémorial, sous le nom de Borax : c'est de ce sel que l'on a retiré , jusque dans ces derniers temps, Facide borique , que le commerce tire maintenant presque pur de quelques lacs de Toscane , par exemple ceux de Cherchiajo et Monte-Cerboli : ce dernier acide est devenu si commun, que l'on fabrique maintenant du borax artificiel, qui remplace presque entièrement celui qu'on tirait du Thibet.
L'acide borique est solide , d'une saveur légèrement amère et à peine acide -, il est comme gras au toucher , et cristallise en paillettes ou en prismes courts. Soluble à ioo° dans trois fois son poids d'eau, il en exige 25 fois son poids à i5°. Quand on le chauffe lorsqu'il est bien sec, il ne se sublime pas ; mais si on le fait bouillir avec l'eau, il s'en sublime une très grande quantité. A une chaleur rouge il se boursouffle beaucoup, perd 43 % d'eau et se fond en un verre que l'on obtient difficilement sans bulles : il porte cette propriété dans un très grand nombre de ses combinaisons , dont plusieurs sont plus fusibles qu'il ne Test lui-
même. L'alcool mis eu contact avec cet acide , brûle avec une flamme dont les bords sont verts. Il contient sur 100 parties 7 3 1,9.3 de bore et 68,77 d'oxygène.
Pour l'obtenir , on dissout le borax ou borate de soude , dans six fois son poids d'eau, et on y verse, en agitant, de Facide * hydrochlorique , jusqu'à ce que la liqueur rougisse le papier de tournesol : par le refroidissement , l'acide borique cristallise au fond de la liqueur; on jette le tout sur une toile, et quand l'acide est bien égoutté , on l'arrose , à plusieurs reprises , avec de petites quantités d'eau , la plus froide possible , pour entraîner le chlorure de sodium qui l'imprègne ; on le laisse ensuite sécher à l'air.
Ce procédé est préférable à l'emploi de l'acide sulfurique , qui a l'inconvénient de former du sulfate de soude , dont une partie cristallise avec l'acide borique , et qu'on n'en sépare qu'en perdant une assez grande quantité de cet acide, et surtout de produire avec lui une combinaison difficile à détruire. On ne peut le fondre dans les creusets de terre qu'il attaque fortement, ni même dans ceux de platine, sur lesquels il exerce une forte action, quoique les deux acides séparés n'en produisent aucune. Ce composé cristallise en larges écailles, tandis que l'acide borique pur se présente sous forme de petits prismes très courts ou de très petites écailles.
L'acide borique existe a l'état natif dans les lagon is en Toscane , à Monte-Cerboli , Cherchiajo et Castel-Nuovo. Des irruptions de vapeurs qui agitent une matière boueuse, se produisent sur un espace assez étendu , et font entendre un bruit violent ; sur quelques points on observe des espèces de stalactites blanches; toutes ces substances renferment une grande quantité d'acide borique et de sel marin. On les lessive avec de l'eau des sources thermales des environs; et par l'évaporation spontanée , ou au moyen du bois , qui est fort rare dans les environs , on obtient environ 4 % d'acide borique presque pur, qui cristallise en petites écailles , et qu'on amène facilement à l'état de pureté en le dissolvant et le faisant cristalliser à plusieurs reprises.
L'acide borique se trouve aussi en grande quantité dans le cratère de Vulcano , où il forme des croûtes de 2 à 3 centimètres
d'épaisseur ; on pourrait l'exploiter avec avantage ; il se présente en écailles blanches et ne demande aucune purification préliminaire. II. Gaultier de Clalbry.
Acide carbonique. L'un des plus faibles que l'on connaisse , l'acide carbonique existe en très grande quantité dans la nature et forme un nombre considérable de combinaisons importantes. Naturellement gazeux, sa densité est plus grande que celle de l'air, il pèse 1,5^45, l'air pesant 1,000; son odeur est faible, sa saveur légèrement aigrelette ; il éteint les corps en combustion et fait périr les animaux qu'on y plonge.
A la température et à la pression ordinaire de l'atmosphère , l'eau en dissout son volume ; sous la pression de huit ou dix atmosphères , elle peut en prendre cinq ou six fois plus. V» Eaux minérales.
Quand on comprime le gaz carbonique , à la température de o° , sous une pression de trente - six atmosphères , il se liquéfie complètement : le liquide obtenu est incolore, transparent et très coulant ; si la pression diminue il repasse à l'état gazeux, en produisant une très grande action dynamique; on a cherché à l'employer comme force motrice , mais jusqu'ici on n'a obtenu aucun bon résultat de cette application.
Le gaz oxygène,, en se convertissant en acide carbonique, ne change pas de volume.
Le gaz carbonique se forme en très grande quantité par la respiration des animaux.
L'air atmosphérique mesuré dans une vaste plaine ou sur une montagne, renferme de l'acide carbonique, mais en très faible quantité, tandis que sa proportion peut quelquefois augmenter, au point d'occasioner des accidents graves pour ceux qui le respirent : on peut l'enlever par divers moyens. V . Asphyxie et Assainissement.
Le gaz carbonique étant plus pesant que l'air , forme , dans quelques circonstances , des couches qui occupent la partie inférieure d'une atmosphère donnée , au-dessus de laquelle l'air est pur : ce phénomène très naturel , et qui se présente lorsque les Jes gaz sont en contact avec de grandes surfaces, est en opposition avec un autre fait très singulier que le même gaz pré-
sente, avec l'air , ou avec d'autres gaz plus légers : si ou prend deux ballons , remplis l'un de gaz carbonique , l'autre d'air ou d'hydrogène, par exemple , qui ne communiquent ensemble que par un tube étroit , que le gaz le plus lourd soit dans le vase inférieur et le plus léger dans le vase supérieur, on trouve qu'après un certain temps le mélange s'est fait entièrement.
On prépare le plus ordinairement le gaz carbonique en décomposant du marbre par l'acide hydrochlorique , ou la craie par l'acide siilfurique. Dans les deux cas , le carbonate de chaux est décomposé ; sa base reste combinée à l'acide employé , et le gaz carbonique se dégage. Si on versait l'acide sulfurique sur le marbre, la décomposition s'arrêterait promptement , parce que le sulfate de chaux , qui se forme , est insoluble et se précipite , tandis que l'acide hydrochlorique forme un sel qui reste tout entier en dissolution; mais on ne peut faire usage de cet acide, quand le gaz carbonique doit servir à la préparation des eaux minérales , auxquelles une partie qu'entraîne le gaz carbonique communique une odeur et une saveur désagréables. Pour décomposer la craie par l'acide sulfurique, il faut verser dans un bocal ou un tonneau , une certaine quantité de cet acide étendu de six fois autant d'eau , et y faire tomber par petites portions à la fois, la craie en poudre, délayée dans l'eau, que l'on renferme dans un entonnoir , dont la douille est fermée par uiv piston en bois garni d'un morceau de toile : à chaque addition de craie , un dégagement considérable de gaz a lieu , et le sulfate de chaux se dépose immédiatement au fond du vase , et n'empêche pas Faction subséquente de l'acide sur une nouvelle portion.
La combustion du charbon donne naissance à du gaz carbonique. On se le procure quelquefois par ce moyen , quand on n'a pas besoin qu'il soit pur ; son mélange avec l'azote de l'air décomposé et l'air non brûlé, le rendent impropre aux usages qui exigeraient qu'il ne contînt aucun autre gaz. Pour cela on remplit un tuyau de tôle ou de fonte , de charbon que l'on fait brûler par un courant d'air convenable, et l'on conduit le mélange de gaz carbonique, d'azote et d'air en excès , dans les appareils où l'on doit utiliser son action. Ce procédé est particulièrement employé pour la fabrication de la Céruse , par la
clé composition de l'acétate basique de plomb : au moyen d'un registre on règle la combustion de manière à utiliser le mieux possible l'air employé.
Dans la calciuation des divers carbonates de cbaux naturels pour la préparation de la chaux , le gaz carbonique peut aussi être utilisé. V. Fours a Chaux.
H. Gaultier de Claubby.
Acide chlorique. L'acide chlorique présente par lui-même peu d'importance j mais comme il entre dans le chlorate de potasse, sel employé dans les arts et dans les laboratoires, il est utile d'en connaître les propriétés principales.
I/acide chlorique est incolore , inodore j il rougit d'abord la teinture de tournesol , puis il la détruit. Cela tient à ce qu'il se décompose par le contact de cette matière organique.
Concentré par une douce évaporation , il devient légèrement jaunâtre; il agit alors avec beaucoup de force sur les diverses matières organiques. Par exemple , un morceau de papier imprégné de cet acide, s'enflamme subitement, et mis en contact avec de l'alcool , il produit une violente détonation.
Soumis à une chaleur assez forte pour être volatilisé, il se décompose , et se change en acide chlorique oxygéné. Ce dernier fait le tiers environ de l'acide employé (M. Sérullas).
On prépare l'acide chlorique en décomposant, avec précaution, une dissolution de chlorate de baryte par de l'acide sulfurique étendu, ou mieux une dissolution de chlorate de potasse par l'acide fluo-silicique , et évaporant ensuite la liqueur.
L'acide chlorique est composé de :
Chlore 47>a4 ou 44 a atomes.
Oxygène 56,76 ou 5o 5 atomes.
Ou , en volumes, de 1 de chlore et de 2 d'oxygène. V. Chlo-. rates. Despretz.
Acide citrique. L'emploi de cet acide dans plusieurs opérations de la teinture , pour lesquelles on n'a pu le remplacer jusqu'ici par aucun autre , rend son histoire importante, et nous obligera à donner à cet article plus d'étendue qu'à la plupart de ceux des autres acides organiques.
A l'état de pureté , l'acide citrique se présente sous forme de
prismes obliques, qui contiennent 18 °/0 d'eau de cristal Usa tioi Ces cristaux n'éprouvent aucune altération dans l'air ordinaire mais ils peuvent devenir opaques et même pulvérulents si o les conserve long -temps dans un air parfaitement sec, e perdant alors la moitié de leur eau. L'acide citrique , chaui) doucement, fond dans son eau de cristallisation, sans êtri altéré ; mais si on le porte à une température plus élevée, ii se colore et se transforme en un liquide brun très acide , mai: qui ne donne plus de cristaux , et ne peut plus servir à aucun des usages pour lesquels est employé l'acide citrique.
La saveur agréable de cet acide le fait rechercher j>our h préparation des limonades.
Il se dissout dans les trois quarts de son poids d'eau à \i température ordinaire, et dans la moitié de son poids d'eau bouillante.
Cet acide renferme 4*^4 de carbone, 54,74 d'oxygène, et 3,4^ d'hydrogène.
Le suc du citron renferme une grande quantité de cet acide, qui s'y trouve mélangé avec une faible proportion d'acide ma lique. Beaucoup d'autres fruits en contiennent aussi , mais la pro portion du dernier acide est plus considérable , tels sont ceux d'airelle , de douce-amère , d'églantier sauvage , de prunier à grappe , d'alizier blanc , etc. , que l'on pourrait , en cas de besoin , traiter pour obtenir l'acide citrique.
Dans les pays où les citrons croissent abondamment, on peui tirer parti d'une quantité considérable de ces fruits, qui se perdent faute d'usages suffisants, pour préparer du citrate de chaux, que l'on expédie facilement pour l'Angleterre ou pour la France; mais il faut, pour que cette spéculation soit profitable, la réunion de diverses conditions, qu'il est quelquefois difficile d'obtenir. Nous citerons à cet égard les tentatives faites en 1809, à Messine, par un Anglais.
Après avoir été obligé d'y faire venir la craie et les fûte nécessaires pour le transport , et môme des paniers , il prépara une grande quantité de citrate calcaire ; mais la difficulté de la dessiccation, par suite de l'humidité de la saison et de l'espace considérable qui était nécessaire pour l'exposer à l'air, furent cause que la matière qui paraissait susceptible d'être embarillec,
igm
Réchauffa, et qu'il fallut l'exposer de nouveau à L'air, pendant long-temps, pour en sauver une partie : l'entreprise n'eut pas de suite.
Dans les pays très chauds , où l'on peut opérer facilement la dessiccation, il est avantageux de se livrer à ce travail; et maintenant, dans plusieurs possessions anglaises, on s'occupe utilement de cette extraction. Elle réussirait certainement eu Airique, et notre colonie d'Alger pourra sans doute fournir, dans quelques années, de grandes quantités de citrate de chaux , que la rapidité des transports permettra de livrer facilement au commerce.
La nature du suc des citrons paraît varier presque autant que celle des vins. Pour se livrer utilement à l'extraction de l'acide citrique, il faut bien la connaître, pour n'être pas exposé à des pertes. Récemment exprimé, il paraît toujours bon ; mais souvent, quand il est abandonné à lui-même, par une température élevée, il ne donne qu'une liqueur faiblement acide , qui ne fournit presque pas d'acide citrique : dans tous les cas, il n'exige pas toujours la même quantité de craie pour sa saturation.
Le suc étant exprimé, on l'abandonne à lui-même pendant quelque temps, dans un lieu frais, pour qu'il dépose une certaine quantité de mucilage; lorsqu'il est bien éclairci on le sature : pour cela, on verse dans une cuve, delà craie bien délayée dans l'eau , et on fait arriver peu à peu le suc de citron, en ayant soin d'agiter constamment pour que la saturation s'opère : la liqueur passant très facilement par-dessus les bords , on doit conduire lentement l'opération. Quand il ne se produit plus d'effervescence, on laisse déposer le citrate , on décante la liqueur claire, et on lave le précipité avec de l'eau chaude, jusqu'à ce qu'elle soit parfaitement claire et sans saveur.
Il est bon de passer toute la matière au travers d'un tamis de crin pour faciliter le lavage.
Ayant noté exactement la quantité de craie employée on prend pour chaque 5 kilogr., 4 k.,5oo d'acide sulfurique à 66°, que l'on étend avec 28 kilogr. d'eau : on verse peu à peu l'acide, dont la température se trouve élevée par le mélange avec l'eau, sur le citrate , en agitant continuellement , pour éviter qu'une
partie de la matière ne s'agglomère; et pour mieux faire on la passe encore au tamis de crin, avant d'avoir employé tout l'acide. Quand on est près d'arriver au point de saturation à chaque addition d'acide, le précipité se fait plus facilement; mais comme il faut éviter l'emploi d'un excès d'acide sulfurique, ce caractère ne suffirait point : on filtre alors un peu de la liqueur au travers d'un papier, et on l'essaie avec quelques gouttes d'un sel de baryte. Si le précipité qui se forme est presque entièrement soluble dans l'acide nitrique, on peut encore ajouter de l'acide; quand il laisse au contraire un résidu, il faut arrêter l'opération. La liqueur étant éclaircie par le repos , on la décante , et on lave à plusieurs reprises le résidu avec de l'eau froide. Les liqueurs étant réunies , on les évapore à une douce chaleur , dans des bassines d'étain ou de plomb , en ayant soin , pour ce dernier métal , de ne pas les y laisser refroidir; ou, si l'on peut s'en procurer, dans des terrines de grès que l'on met au bain-marie. Quand on opère dans des bassines, on rapproche la liqueur jusqu'à une densité d'environ i,i3, et on la verse dans de plus petites, que l'on chauffe seulement au bain-marie, jusqu'à consistance sirupeuse : à cette époque de l'opération, il faut veiller avec soin pour ne pas outrepasser le point nécessaire. La liqueur est alors assez uniformément recouverte d'une pellicule solide : si on continuait à chauffer, tout pourrait se carboniser. (Pendant l'évaporation il se précipite un peu de citrate ou de sulfate de chaux , que l'on doit séparer par décantation.)
La liqueur se prend bientôt en une masse cristalline , ordinairement brune; quelquefois cependant les cristaux sont incolores. On peut les employer pour la teinture ; mais si on veut les purifier complètement , on les dissout et on les fait cristalliser trois ou quatre fois.
Les eaux-mères très colorées ne donnent que très difficilement des cristaux, quoiqu'elles renferment une grande quantité d'acide. Pour en tirer parti, on les étend de dix à douze fois leur volume d'eau, et on les sature par de la craie, avec les précautions que nous avons indiquées. On peut ainsi obtenir une nouvelle quantité d'acide aussi beau que celui de la première opération.
Si on préparait le citrate de chaux pour être expédié par voie de mer , il faudrait sur-tout porter son attention sur sa bonne dessiccation : quand il commence à se dessécher il s'agglomère en masses plus ou moins volumineuses, presque aussi dures que la craie, et qui paraissent ne plus renfermer d'eau. Si on les entasse, il s'y développe bientôt une chaleur très sensible, et la matière se détériorerait fortement si on la laissait dans cet état.
Le suc de citron gardé pendant long-temps , parait éprouver une altération très prononcée, et contient beaucoup d'acide malique. Comme cet acide forme, avec la chaux, un sel soluble , il faudrait connaître la quantité de cette base que retient l'acide citrique dans le précipité , pour doser l'acide sulfurique : on y parvient aisément en séchant une certaine quantité de citrate , pour déterminer la proportion d'eau qu'il renferme , et le calcinant au rouge dans un creuset: la quantité de résidu indiquerait celle d'acide sulfurique à employer , d'après cette proportion, que 100 de chaux exigeraient 170 d'acide sulfurique à 66°. Comme on pourrait avoir à craindre qu'il ne restât une portion de carbonate de chaux provenant de la décomposition du citrate , si la calcination n'avait pas été portée assez loin , il faudrait mieux, après avoir légèrement fait rougir la matière , la traiter à froid par un petit excès d'acide sulfurique : ce résidu , rougi de nouveau , représenterait pour 100 parties, ^1 de chaux.
100 kilogrammes de suc de bons citrons donnent environ 11 kilogrammes de citrate calcaire, qui peut fournir 5 k.,5oo d'acide cristallisé.
Récemment, M. Tilloy a proposé d'extraire l'acide citrique des groseilles; voici son procédé qui présenterait beaucoup d'avantages dans les localités où ces fruits sont abondants.
Il écrase les groseilles et les abandonne à la fermentation , et distille pour séparer l'alcool : après avoir exprimé le suc , il le sature à chaud avec de la craie , et soumet à la presse le citrate pour en séparer le malate , puis le décompose par l'acide sulfurique étendu seulement du double de son poids d'eau; il sature de nouveau l'acide par le carbonate de chaux et décompose par l'acide sulfurique , fait bouillir l'acide citrique avec du charbon
a 11 i mal , pour le décolorer, et achève la purification eu le tassa ut dans un entonnoir ou une forme en terre, et le lavant avec de très petites quantités d'eau.
D'après l'auteur, l'acide citrique pur ne revient qu'à 6 fr. £8c. le kilogramme ; en voici le compte :
2,800 kil. de groseilles, à 5 fr. prix moyen. . . 1 4o fr.
Carbonate de chaux 8
On trouve quelquefois dans le commerce l'acide citrique mêlé avec l'acide tartrique. On reconnaît cette fraude en dissolvant dans de l'eau distillée une certaine quantité de cristaux , versant la dissolution dans de l'acétate de plomb, et lavant Je précipité avec de l'eau distillée jusqu'à ce que la liqueur ne précipite plus par l'acide sulfurique. Si on traite alors le précipité par l'ammoniaque en excès , il se dissout en entier s'il n'est composé que de citrate de plomb; mais, s'il renferme du tartrate , une partie résiste à l'action de l'ammoniaque. Si on abandonnait la liqueur à elle-même, elle deviendrait laiteuse, après un certain temps , par la précipitation du citrate.
H. Gaultier de Claubrv.
Acide gallique. L'acide gallique est soluble dans l'eau et dans l'aie :ool ; il cristallise en aiguilles incolores; il se volatilise en partie par la chaleur. Le caractère principal de cet acide, est de donner un précipité noir de gallate de fer, dans les dissolutions peroxydées de ce métal.
L'acide gallique se décompose par le contact des bases et de l'air : ainsi versé dans une dissolution de baryte, il devient vert, ou bleuâtre, ou rougeatre, selon que le sel formé est neutre , ou alcalin , ou acide. Dans le vide , le gallate se précipiterait sous la forme d'une poudre incolore (M. Chevreul). V. Encre.
Parmi beaucoup d'autres procédés , on peut obtenir l'acide gallique en laissant digérer 1 partie de noix de galle dans 10 parties d'alcool, et en chauffant ensuite le résidu avec 5 parties d'alcool. On sépare le tannin en versant dans la dissolution du carbonate de potasse , jusqu'à cessation de précipité ; puis on sature la potasse par l'acide sulfurique : le sulfate de potasse se dépose; on évapore lentement la liqueur, pour faire cristalliser l'acide gallique. L'acide, ainsi préparé, renferme encore un
ACIDE HYDROCIILORIQTJÊ. 81
eu de tannin ; si on le soumet à une douce chaleur , l'acide se
0 la ti lise et le tannin reste.
Composé de 5^,3 de carbone; de 4>7 d'hydrogène, et de B,o d'hydrogène. Le poids atomique est de 79,08. Despretz.
Acide hydhochlorique . Connu des anciens chimistes sous le loin d'Esprit de sel, cet acide a pris successivement ceux à* Acide narin et # Acide muriatique. Pendaut long-temps il n'a été > réparc qu'en petite quantité dans les laboratoires; mais la fa- >rication de la Soude artificielle a donné lieu à celle d'une [uantité d'acide hydrochlorique tellement considérable, que, nalgré les usages beaucoup plus nombreux auxquels il est mainenant employé , on laisse perdre dans l'atmosphère une grande quantité de celui qui se dégage dans l'opération.
L'acide hydrochlorique se présente sous la forme de gaz ; il est incolore , d'une odeur piquante , et dangereuse quand on en respire une certaine quantité ; il répand à l'air de fortes vapeurs blanches , éteint les corps en combustion. Sa densité est de
1 ,^69 , l'air étant 1 ,000. A la température de — io°, il se liquéfie sous une pression de 40 atmosphères. Son affinité pour l'eau est telle, que si on ouvre dans ce liquide un vase rempli de ce gaz parfaitement pur, il s'y élance comme dans le vide, et que le vase y est presque toujours brisé.
Saturée de gaz hydrochlorique , l'eau acquiert la propriété de répandre de fortes vapeurs à l'air ; la dissolution renferme 464 volumes de gaz ou les trois quarts de son poids ; sa densité est alors de j ce liquide bout à une température de 6o° ; il s'en dégage du gaz hydrochlorique , et la densité s'abaisse jusqu'à 1,094 ; la température s'est alors élevée à 1 io° : arrivé à ce terme , l'acide se distille sans altération.
Quand on porte à l'ébullition un acide hydrochlorique faible, de l'eau s'en sépare ; et quand la liqueur a acquis la même densité que précédemment, elle se distille comme nous l'avons dit.
Concentré, l'acide hydrochlorique exerce une forte action sur les substances organiques 5 s'il est étendu , il n'a aucune action; mais s'il se concentre par la dessiccation, il réagit fortement sur les substances qu'il imprègne : c'est ce qui arrive quand il en tombe sur du linge ; après quelque temps il a corrodé la partie touchée.