GAZEUSES

Les grottes qui renferment cette espèce de gaz qu'on nomme assez ordinairement moffette, étoient connues des anciens sous le nom de méphilis , et l'on présume même que les antres où les Sybilles rendoient leurs oracles, reniermoient quelques gaz dont l'action altéroit les traits et l'expression de la figure de ces femmes soi-disant inspirées. Telle étoit surtout celle qui prophétisoit près de la ville de Cumes en Campanie, où les mollet tes et les grottes sont si communes.

Le gaz acide carbonique se trouve souvent dans les mines mal aérées et surtout dans les houillères : il manifeste sa présence en éteignant les lumières et en rendant la respiration des hommes excessivement pénible; heureux quand il permet de fuir les lieux qu'il infecte , et qu'il n'est point assez abondant pour produire l'asphyxie. Il augmente sensiblement d'intensité quand le temps est chaud et orageux , et quand le vent suit une certaine direction.

On se débarrasse de cette moffette , qui n'est pas celle qu'on redoute le plus dans les travaux souterrains , soit par un courant d'air que l'on produit par deux percemens inégalement élevés , qui ont leur orifice au jour ; soit par des conduits ou tuyaux qui partent du fond des travaux et qui vont aboutir sous la grille d'un foyer extérieur , dont on ferme hermétiquement le cendrier et la porte, afin qu'il ne reçoive point d'autre air que celui qui lui est apporté par ces conduits.

Gaz hydrogène carboné. Ce gaz, qui est composé, d'après M. Berthollet , de soixante-quinze parties de carbone et de vingt-cinq d'hydrogène, est spécifiquement plus pesant que l'hydrogène pur; son odeur est désagréable, et il n'est point

*o4 GAZ

propre à la respiration, quoiqu'il brûle avec une flamme blanche quand il est pur, et avec une flamme bleue quand il est mélangé avec l'oxigène.

Les feux naturels, les fontaines inflammables et les terrains ardens, dont les voyageurs, les géographes et les historiens font mention, eu exagérant souvent leur importance et leurs effets, sont dus à des dégageai ens continuels de cette combinaison gazeuse, qui s'enflamment accidentellement et qu'on rallume quand elles s'éteignent.

Les salses ou volcans d'air dégagent ce gaz continuellement aussi ; mais , soit qu'il contienne trop de carbone , d'acide carbonique ou d'eau , son inflammation est plus rare que dans le gisement précédent.

Enfin, le grisou des mineurs, ou ce gaz qui se produit spontanément dans les exploitations de houille, et qui détonne avec fracas lorsqu'il est en contact avec une lumière , est encore l'hydrogène carboné mêlé à une petite dose d'azote et d'acide carbonique.

Nous allons examiner rapidement ces trois gisemens.

1 .° Hydrogène carboné des feux naturels et des fontaines ardentes. Les feux de Pietra mala, sur la route de Bologne à Florence , et de Barigazzo, près Modène, sont les plus connus de ceux qui existent en Europe : ils ont été visités et décrits par Spallanzani ; mais M. Menard , après les avoir étudiés à son tour , en a donné nouvellement la description avec l'intention d'en constater l'état, afin qu'on pût le comparer un jour et s'assurer s'ils ont conservé leur énergie ou s'ils en ont acquis davantage.

Il résulte des observations du voyageur françois ( et l'on peut compter sur leur extrême exactitude),

Qu'en 181 3 et 1814 l'aliment de ces feux étoit le gaz hydrogène carboné pur;

Qu'il passoit à travers le sol , sans qu'il y eût à sa surface ni fentes ni crevasses .

Que l'émanation en étoit lente, paisible et continuelle;

Que le gaz prenoit feu, lorsqu'on l'allumoit, sans produire de détonation, mais seulement un bruit de flammes légères ;

Que , parmi ces flammes, les unes étoient bleues et visibles

GAZ *o5

seulement la nuit, et les autres blanches, jaunâtres ou rougeàtres, hautes de six pieds et visibles le jour, comme le sont celles du bois ou de la paille ,-

Que ces flammes ne produisoient point de fumée, mais qu'elles déposoient à la longue sur les pierres une espèce de suie noire ;

Que Podeur de ces feux étoit celle de l'hydrogène jointe à quelque chose de suffocant qui n'avoit rien de commun avec l'odeur du pétrole;

Que leur chaleur se faisoit sentir d'assez loin , consommoit promptement les corps combustibles , calcinoit la pierre calcaire à la longue, et cuisoit les terres argileuses à la manière des briques, en les rougissant , et s'opposoit , par conséquent , à toute espèce de végétation dans un certain rayon ;

Que Je vent ne pouvoit les éteindre, ou du moins que la chaleur du sol suffisoit pour les enflammer de nouveau , et presque sans interruption ;

Qu'enfin tout sembloit prouver que la source du gaz étoit située à une grande profondeur, et que les différens feux, qui sont au nombre de huit à Barigazzo , quoique assez éloignés les uns des autres, ont une origine commune et communiquent les uns avec les autres.

Ce que M. Menard a observé en Italie , peut s'appliquer plus ou moins exactement à tous les feux naturels connus; car ils présentent presque tous les mêmes phénomènes, d'une manière plus ou moins apparente , suivant le degré d'abondance de la source gazeuse qui les alimente : on peut d'ailleurs prendre ceux-ci pour exemple; car il paroît qu'ils sont doués d'une grande énergie, puisque Spallanzani assure qu'un nommé Michel- Angiolo Turini construisit, à Barigazzo, un petit four à chaux dans la plaine des feux, et qu'il étoit encore en activité en 1794» Au reste, on a utilisé depuis long- temps des feux analogues qui existent dans la péninsule d'Abscheron en Perse , à trois milles de la mer Caspienne ; puisqu'on y a établi un caravansérail , habité par des prêtres indiens, adorateurs du feu, des Guèbres, qui, avec le seul secours des flammes de l'hydrogène sortant du sol , cuisent leurs alimens dans des vases adaptés exactement sur «les trous faits exprès, et calcinent de la pierre calcaire

en l'entassant dans des fosses, où elle se trouve parfaitement cuite au bout de trois jours. A l'égard des fontaines ardentes, elles ne sont autre chose que des lieux analogues aux précédcns , mais qui sont recouverts d'eau stagnante ou d'eau vive, à travers laquelle il s'émane du gaz hydrogène carboné , qui brûle à sa surface sans que l'eau y participe en rien ; et cela est si positif et si certain, que l'on connoît de ces fontaines brûlantes qui sont à sec une partie de l'année, et d'où le gaz s'échappe et brûle toujours. Telle est celle des environs de Grenoble, qui étoit comptée au nombre des sept merveilles de la province.

Les feux naturels et les fontaines brûlantes étoient connus des anciens; Pline en cite un grand nombre, et l'on en connoît aujourd'hui dans plusieurs contrées fort éloignées les unes des autres: mais il est très-probable , ainsi que le pense M. Menard, qu'il existe beaucoup de ces émanations que le hazard n'a point encore allumées et qui sont par conséquent invisibles pour nous. On croit avoir remarqué que la roche d'où le gaz hydrogène carboné s'échappe ordinairement , est un calcaire schisteux argilo - marneux , qui passe par une addition de sable micacé à une espèce de Grauwacke , qu'oa appelle macigno dans les Apennins.1

2.0 Hydrogène carboné des salses ou volcans d'air. Le gisement de ce gaz dans les salses diffère beaucoup en apparence de celui qui donne naissance aux feux naturels et aux fontaines ardentes; mais, si nous en croyons M. Menard, à qui nous devons encore la dernière et la meilleure descrip-. tion des salses du Modénois, il existeroit, au contraire, la plus grande analogie entre ces phénomènes, où l'air inflammable joue le principal rôle. Dans le premier cas, il sort directement du sol ou traverse simplement une eau plus ou moins claire; dans le second, c'est-à-dire dans les salses, il est obligé de franchir une couche argileuse, une vase plus ou moins visqueuse, qui entrave son cours, le force quelquefois à s'accumuler , ce qui occasionne les crises et les espèces d'éruptions qui sont propres aux salses et qui sont toujours

i Menard, Nouvelle description des feux naturels de Pietra mala, etc., Journal de phjs., t. 85, 1817.

précédées d'un calme parfait et menaçant. Il est probable aussi que c'est à la difficulté que le gaz éprouve à parvenir au jour qu'on peut attribuer son mélange avec l'eau et l'acide carbonique qui entrave son inflammation. En effet, elle n'a lieu que dans les grandes crises, et cet hydrogène refuse même de s'embraser par le contact d'un corps allumé, ce qui avoit trompé Dolomieu lorsqu'il examina la grande salse de Macaluba en Sicile, et lui avoit fait croire qu'elle ne dégageoit que du gaz acide carbonique. Au reste , si l'on excepte la présence du sel et du pétrole , qui paraissent essentiellement attachés aux salses, et qui ne se voient point ordinairement dans les feux naturels, on peut dire avec M. Menard qu'on pourroit changer une salse en fontaine ardente , si on la débarrassoit de la couche argileuse qui la couvre, et réciproquement une fontaine brûlante en salse, si l'on rend oit son eau épaisse et pâteuse par une addition d'argile ; car, dans les salses , l'hydrogène carboné est toujours accompagné de cette espèce particulière de bitume, et l'argile est toujours délayée dans de l'eau salée. Dans les grandes éruptions de ces volcans d'air, ainsi qu'on les appelle assez improprement, il sort quelquefois du bourbier des fragmens d'un calcaire gris, veiné de blanc, quelques pyrites non altérées, et des morceaux de fer et de manganèse oxidée. 1

Il existe des salses en Italie, en Sicile, en Crimée, en Perse , au nord de Backa , à Java , à l'extrémité nord de l'Amérique méridionale, etc. ( Voyez Salses.)

3.° Hydrogène carboné des mines ou grisou. L'hydrogène carboné qui infecte les mines, est presque toujours mêlé à une certaine dose d'azote ou d'acide carbonique , qui le rend moins combustible que celui des feux naturels; cent pouces cubes de ce gaz pèsent dix -neuf grains et demi, et c'est particulièrement dans les houillères qu'il se rencontre. Le grisou sort de la houille avec un léger bruissement , nonseulement quand elle est en place , mais encore quand elle en est détachée : il se produit quelquefois à la surface des tailles avec une telle abondance qu'on peut adapter des

1 Menard , Description de» salse» duModénois; Journal de phys'ujuç, irril, »ôi».

*oS GAZ

tuyaux sur les places ou souffleurs d'où il sort, et le conduire au jour dans des boyaux de cuir, d'où il s'échappe en produisant un jet sensible qu'on peut allumer. Ce sont particulièrement les houilles très-bitumineuses, grasses et friables, qui laissent transsuder la plus grande quantité d'hydrogène carboné, et je ferai remarquer, à ce sujet, que ce sont précisément là les qualités qui en produisent le moins à la distillation et qui sont les moins propres à alimenter les thermolampes. On a observé que le grisou augmente d'intensité à l'approche des failles et des changemens que la couche éprouve dans sa puissance ; quelquefois même il devient visible et se présente, dit-on, sous la forme d'espèces de bulles ou ballons enveloppés de légères pellicules, que l'on compare à des toiles d'araignées , et que les mineurs s'empressent d'écraser entre leurs mains avant qu'ils ne parviennent sur les lumières, où ils feroient explosion.

Toutes les fois que le grisou s'accumule dans une partie des travaux où l'air est stagnant, et qu'il parvient à former plus du treizième de la masse, il devient susceptible de s'allumer à l'approche des lumières, et de produire des explosions qui brûlent les ouvriers et qui bouleversent les travaux. On cite les mines de Newcastle et de Whitehaven en Angleterre, et celles des environs de Mons et de Liège en Belgique, comme étant très-sujettes au grisou.

On parvient à se préserver des effets terribles de ce gaz inflammable , en établissant dans les travaux un courant d'air qui rase et qui balaye la surface des tailles ou des portions de la couche qu'on attaque, et qui l'entraîne au dehors avec lui en le noyant dans sa masse. Mais ce moyen, qui est bien certainement le meilleur de tous, puisqu'il détruit à chaque instant la cause du danger, n'est praticable que dans une exploitation déjà fort avancée, qui est pourvue de plusieurs orifices au jour et qui se communiquent intérieurement; car, dans une exploitation nouvelle , on est réduit à brûler le gaz, pour ainsi dire, à mesure qu'il se produit, afin qu'il ne puisse point s'amasser; ce qui sûrement n'est pas sans danger, ainsi que plusieurs événemens l'ont prouvé. On avoit imaginé en Angleterre de remplacer les lampes par une espèce de meule d'acier , qui frottoit contre des silex et qui produi-

GAZ «o$

Soit une lueur suffisante, à la rigueur, pour le travail , mais qui n'étoit point parfaitement exempte d'allumer le gaz.

La lanterne de toile métallique de M. Davy semble propre à prévenir tous les dangers : elle permet de porter de la lumière au milieu même de l'hydrogène carboné* sans crainte d'explosion, ce qui est fondé sur la propriété singulière que ce célèbre chimiste a découverte, savoir, que les explosions du gaz inflammable des mines ne peuvent franchir les diaphragmes qui sont percés de trous dont le diamètre n'est qu'égal à leur profondeur. Cette heureuse découverte est un service rendu à l'humanité, puisque l'expérience prouve déjà que non -seulement cette lampe portative prévient les explosions dans les mines où elles étoient les plus fréquentes, mais qu'elle consomme, en éclairant l'ouvrier, le gaz meurtrier dont il est entouré. On peut consulter la description et la figure de cet appareil ingénieux dans le tome I.er des Annales des mines, et les expériences qui ont été faites par M. Baillet pour s'assurer de ses bons effets.

Gaz hydrogène sulfuré ou gaz hépatique. L'odeur infecte de ce gaz, qui se manifeste assez dans les œufs couvés, le fait aisément reconnoitre partout où on le rencontre. Il est composé, d'après M. Th criard , de 70,857 de soufre et de 29,143 d'hydrogène: il rougit la teinture de tournesol à la manière des acides, brûle avec une ilamme bleuâtre, et dépose du soufre sur les parois du vase dans lequel on fait l'expérience; mais il est impropre à la respiration et à la combustion. Sa pesanteur varie à raison de la quantité du soufre qu'il contient v ainsi que la facilité que l'on éprouve à le dissoudre dans l'eau froide; car, plus il est soufré, plus il • est soluble : aussi le trouve-t-on dans toutes les eaux thermales sulfureuses, telles que celles de Barège. Il existe aussi, à l'état gazeux, dans plusieurs gisemens particuliers , et entre autres dans une portion de la grande galerie d'entrée des salines de Bex en Suisse.

Gaz hydrogène phosphoré. La propriété particulière de çjp gaz, de s'enflammer au simple contact de l'air, a fait présumer, avec assez de raison, que les feux follets , les ardens et les Jiambards, qui se dégagent des marais et des cime- 18. 14

*«o GAZ

tiéres, et qui font la (erreur des gens delà campagne, sont des émanations de gaz hydrogène phosphoré qui brûlent et voltigent en l'air.

Telles sont les combinaisons gazeuses qui se trouvent toutes formées dans la nature , et les différens rôles qu'elles y jouent. Les gaz qui sont combinés dans les minéraux , et qui ne peuvent en être séparés que par l'analyse , sont du ressort de la chimie. (Brard. )

GAZ et VAPEURS. (Chim.) On partage les fluides élastiques ou aériformes en deux classes , les gaz et les vapeurs.

Les gaz ne se liquéfient pas, lorsqu'ils sont soumis à la pression la plus forte que nous pouvons produire , ou lorsqu'ils sont exposés à une température de 20 degrés au moins au-dessous de zéro; les vapeurs, au contraire, dans les mêmes circonstances , prennent l'état liquide ou solide.

Nous ferons observer que c'est improprement que le mot gaz a été employé comme synonyme de fluide aériforme : ainsi, au lieu de vapeur aqueuse, on a dit quelquefois à tort gaz aqueux.

Nous allons examiner les propriétés générales les plus remarquables des gaz et des vapeurs; nous exposerons ensuite les propriétés caractéristiques de chaque espèce de gaz , et les procédés qu'on emploie pour les séparer , quand ils sont mêlés.