DU CHLORE
pour plusieurs métaux que le chlore ; cependant il s’y unit avec énergie , et forme des composés binaires neutres. Comme le chlore et l’oxigène , il jouit de propriétés électriques résineuses , et par conséquent est attiré par le fluide vitré de la pile. Il est inaltérable à l’air. M. Ampère croit devoir le ranger entre le chlore et l’iode.
Du Chlore {gaz muriatique oxigèné ) (1).
Le chlore est un corps simple, qui a été regardé à tort, jusque dans ces derniers temps, comme formé d’acide muriatique et d’oxigène. Il ne se trouve jamais pur dans la nature, mais on le rencontre souvent uni à des métaux à l’état de chlorure et d’hydro-chlorate. Lorsqu’on cherche à séparer le chlore des composés qui le renferment , on l’obtient gazeux : il est donc important de l’examiner sous cet état.
Du Chlore gazeux.
79. Le chlore est un gaz d’une couleur jaune verdâtre {propriété essentielle') , d’une saveur désagréable, d’une odeur piquante et tellement suffocante, qu’il est impossible de le respirer , même lorsqu’il est mêlé à l’air, sans éprouver un sentiment de strangulation et un resserrement dans la poitrine ; sa pesanteur spécifique est de 2,470 : loin de rougir la teinture de tournesol, comme le font les acides, il la détruitenla jaunissant {propriété essentielle ) -, il éteint les bougies allumées après avoir fait prendre à la flamme un aspect pâle d’abord , ensuite rouge.
Exposé à l’action du calorique dans des vaisseaux fermés , le chlore gazeux n’éprouve aucune altération lorsqu’il est parfaitement sec. Expérience (fig. 5i). Si l’on introduit dans une grande fiole A , placée sur un four-
(1) Chlore , dérivé de , vert , ou qui tire sur le verte
îag première PARTI Ë.
beau F , le mélange nécessaire pour qu il se dégagé dti chlore gazeux {voyez page i34 de ce volume) 5 si 1 on adapte à cette fiQle, à l’aide d’un bouchon percé, un tube convenablement recourbé T , qui se rend dans un long cylindre de verre C, rempli de chlorure de calcium (muriate de chaux desséché), matière capable d’absorber toute l’humidité contenue dans le chlore ; si de l’extrémité T de ce cylindre part un autre tubeS, recourbé de manière à pouvoir se rendre dans un tuyau de porcelaine vide placé dans un fourneau a reverbere il/, et que l’on entoure de charbon; enfin, si de 1 extrémité E du tuyau de porcelaine part un troisième tube R qui va se rendre dans une cloche P, disposée sur la cuve pneumato-chi inique, ou pourra démontrer l’assertion que nous venons d’établir. En effet, que 1 on commence par allumer le charbon contenu dans le fourneau à réverbère afin de faire rougir le tuyau de porcelaine ; lorsque ce tuyau sera rouge , que l’on chauffe légèrement la fiole A , le chlore se dégagera, traversera le cylindre C, cédera son humidité au chlorure de calcium , à travers lequel il passera pour se rendre dans le tuyau de porcelaine rouge de feu, puis se dégagera par le tube R pour remplir la cloche P sans qu’il git subi la moindre altération. Lorsqu’au lieu de chauffer' ce gaz , on le refroidit, il ne change point d’état s’il est parfaitement sec, du moins il résiste à un froid de 5o® au-dessous de zéro ; mais s’il est humide , il se congèle au-dessus de zéro , et ressemble , par ses ramifications , à la glace qui se dépose sur la surface des carreaux pendant la gelée.
Le chlore gazeux parfaitement sec n’éprouve aucune a tération de la part de la lumière ; s’il contient de l’eau , celle-ci est décomposée, le chlore s unit à 1 hy tobene pour former de l’acide hydro-chlonque (acide muriatique), et l’autre principe constituant de l’eau , l’oxigène , se ce-
DÛ G H LO R E« j rj ^
gage en partie, tandis qu’une autre partie forme, avec le chlore, de l’acide chlorique ( M. Gay-Lussac). La pile électrique la plus forte n’altère point le chlore parfaitement sec : si on le soumet à l’action de cet agent lorsqu il est dissous dans 1 eau , celle-ci est décomposée, et le chlore se rend avec l’oxigène de l’eau décomposée au pôle vitré : ce qui prouve qu’il est électro-résineux.
Le gaz oxigène n’exerce aucune action sur lui; il existe cependant quatre composés d’oxigène et de chlore dont nous parlerons plus bas.
80. Le gaz hydrogène peut se combiner avec le chlore, et donner naissance à un acide que nous désignerons sous le nom d’acide hydro-chlorique ( muriatique). L’expérience doit se faire à la lumière diffuse , ou à une température élevée , car elle ne réussit pas à la température ordinaire et dans un lieu obscur. A la lumière diffuse. Que l’on fasse arriver du chlore gazeux desséché au moyen du chlorure de calcium , dans un flacon tubulé rempli d’air, bientôt le chlore, à raison de son poids, se précipitera dans le flacon et en chassera tout l’air; qu’on le bouche après en avoir' retiré peu à peu le tube ; qu’on remplisse de gaz hydrogène desséché par le même moyen un ballon tubulé plein de mercure, et dont la capacité est égale à celle du flacon ; si, apres avoir débouche celui-ci , on introduit dans son goulot le col du ballon usé de manière à ce qu’il s’adapte parfaitement à sa tubulure, et que l’on entoure de mastic fondu les parties qui établissent la communication de ces deux instrumens , on remarquera qu’au moyen de la lumière diffuse, le mélange des deux gaz ne tardera pas à s’effectuer ; au bout de quelques jours le chlore sera décoloré , et l’appareil ne contiendra plus qu’un volume de gaz acide hydro-chlorique égal à, celui des deux gaz employés; il sera transparent, incolore, fumant à l’air et rougira la teinture de tournesol ; la décoloration du chlore ne saurait être com-
l3o ÏUEMIÈKE P4RTIÏ. •
plète si, vers le deuxième ou le troisième jour, l’appareil n’était exposé pendant ao ou a5 minutes à 1 action directe des rayons solaires. A une température élevée. Si on remplit un flacon contenant de l’eau d’un mélange fait avec parties égales de chlore et d’hydrogène gazeux , et qu’on l’enflamme à l’aide d’une bougie allumée, il y a sur-lechamp détonnation et formation d’une fumée blanche qui indique l’existence du gaz acide liydro - chlorique (muriatique). Si le mélange de ces deux gaz est renfermé dans un flacon bouché et exposé à la lumière solaire, tout-à-coup il se produit une vive détonnation-, le flacon est brisé, et l’opérateur court les plus grands dangers, à moins que le flacon 11e soit presque entièrement enveloppé dans une serviette , ou mieux encore qu’il ne soit dispose dans un local que l’on puisse éclairer à volonté par une lumière diffuse ou par une lumière solaire. Nous devons les détails de ces expériences intéressantes à MM. Gay-Lussac
et Thénard.
Le bore elle carbone pur n’exercent aucune action sur le chlore gazeux sec, quelle que soit la température : on peut s’en convaincre en plaçant du bore ou du carbone pur dans un tuyau de porcelaine, et en y faisant passer un courant de chlore au moyen de l’appareil décrit en parlant de l’action du calorique sur ce corps, § 79. Si au lieu de carbone pur on met dans le tuyau de porcelaine du charbon ordinaire, le chlore s’empare de l’hydrogène qu’il contient, et il se forme du gaz acide hydro - chlorique ;Usqu’à ce que le charbon ne renferme plus d’hydrogene; le même phénomène a lieu, à la température ordinaire, si l’on introduit dans un flacon plein de chlore des frag-
mens de charbon ordinaire.
0 1 . Propriété essentielle. Lorsqu’on met dans une eprouvette remplie de chlore gazeux un petit morceau de phosphore, on remarque , quelques instans apres , qu il y a e-
fcu CH LO Ré. 1.3 Jt
gagement de calorique et de lumière , et production de vapeurs blanches, épaisses, formées par du deuto- chlorure de phosphore : en effet, le chlore passe de l’état de gaz à l’état solide, et se combine avec le phosphore; le calorique et la lumière qui le tenaient à l’état de gaz doivent donc se dégager. Propriétés du deuto - chlorure de phosphore. Ce corps , appelé par quelques chimistes acide chloro-phosphorique, est solide, d’un blanc de neige, excessivement volatil; il rougit le papier de tournesol parfaitement desséché; il décompose l’eau avec la plus grande rapidité; en effet, le chlore s’emparede l’hydrogène pour former de l’acide hydro-chlorique , tandis que le phosphore s’unit à l’oxigène et passe à l’état d’acide phosphorique. On l’obtient en faisant arriver un excès de chlore gazeux sec dans une cornue contenant du phosphore également sec. Il existe un autre chlorure de phosphore dans lequel ily amoins de chlore. Propriétés du proto - chlorure de phosphore. Il est liquide , incolore , transparent , fumant , nullement acide lorsqu’il est pur, récemment préparé et qu’il n'a pas absorbé l’humidité de l’air; le fer le décompose à une température élevée, s’empare à -la -fois du chlore et du phosphore , et il se forme du phosphure et du chlorure de fen Un morceau de papier joseph imbibé de cette liqueur brûle comme le phosphore aussitôt qu’on l’expose à l’air. Si on le mêle avec de l’eau, celle-ci est subitement décomposée; son hydrogène s’empare du chlore pour former de l’acide hydro-chlorique; tandis que l’oxigène se porte sur le phosphore et le fait passer à l’état d’acide phosphoreux; on observe les mêmes phénomènes s’il est exposé à l’air humide et qu’il en attire l’humidité : dans ce cas il rougit le papier de tournesol; mais il 11e le rougit pas s’il est parfaitement privé d’eau et que le papier ait été bien désséché. On 1 obtient comme le précédent, excepté que l’on emploie moins de chlore. U est formé, d’après M. Dulong,
î3a hfmièkï partie.
de ioo parties de phosphore et de 327,6 de chlore, tandis que le deuto-chlorure est composé de 100 de phosphore et de 549, 1 de chlore.
82. Lorsqu’on fait arriver sur du soufre divisé et sec du chlore gazeux parfaitement desséché, il se forme constamment , et à toutes les températures , un chlorure liquide connu sous le nom de liqueur de Thomson , qui l’a découvert : il est d’un rouge brun, très - volatil , doué d’une odeur piquante, excessivement désagréable; il ne rougit pas le papier de tournesol parfaitement desséché ; mais si on l’agite avec de l’eau , il la décompose , passe à l’état d’acide hydro-chlorique et d’acide sulfureux ou sulfurique , susceptibles de rougir fortement cette couleur : sa pesanteur spécifique à io° est de 1,7. M. Thomson le croit formé d’un atome de soufre (dont le poids est 2), et d’un atome de chlore qui pèse 4 >5 (yoy. plus bas) ; ou , ce qui revient au même , de 100 parties de chlore et de 44i44 de soufre en poids.
83. Si on élève la température d’une petite cloche courbe, contenant du chlore gazeux et de Y iode, on obtient deux composés connus sous les noms de chlorures d'iode: si l’iode prédomine , le produit est rouge ; dans le cas contraire , il est jaune. Le chlorure d’iode est regardé par M. Davy comme un acide qu’il a nommé chloriodique , et qui jouit des propriétés suivantes : il est très-volatil, déliquescent, et soluble dans l’eau; la dissolution détruit par degrés les couleurs bleues végétales ; elle décolore même la dissolution sulfurique d’indigo.
La découverte du chlore est due à Schéele, qui l’appela acide muriatique déphlogisliqué.
Poids de l'atome du chlore. Le gaz protoxide de chlore est formé de 100 parties de chlore et de 88,88 parties d’oxigène; ou , ce qui revient au même, de 4*5 de chlore et de 4 d'oxigène. En admettant avec M. Thomson que
1ÎU CHLORE.
ce gaz est composé de i atome de chlore et de 4 atomes d’oxigène, le poids de l’atome de chlore sera 4,5 , puisque celui de l’oxigène est représenté par i.
Usages. On s’en sert principalement pour blanchir, et pour désinfecter l’air corrompu par des miasmes. Nous renvoyons à la chimie végétale et animale pour les détails relatifs à son emploi dans ces circonstances. Respiré pur, le chlore gazeux est excessivement irritant, et ne tarde pas à occasionner la mort. Mêlé avec de l’air il provoque la toux, et détermine une affection catarrhale, suivie quelquefois d’hémoptysie : d’où il résulte qu’on ne l’emploie jamais dans cet état. Dissous dans l’eau, il agit encore comme irritant si la dissolution est concentrée : aussi les animaux qui en ont pris une certaine quantité ne tardent-ils pas à périr, et l’on trouve après la mort une vive inflammation des tissus du canal digestif avec lesquels il a été en contact. Il paraît cependant qu’il peut être utile dans certaines circonstances, s’il est convenablement administré : M. Braithwate dit l’avoir employé avec succès dans la scarlatine et dans d’autres phlegmasies cutanées aiguës : il faisait prendre dans la journée deux gros de chlore liquide étendu de huit onces d’eau; mais il préférait encore l’employer en friction sur la gorge. M. Estribaud l’a administré avec avantage, à la dose de six à huit gros, à des prisonniers espagnols atteints de fièvre putride. M. Nysten l’a donné avec succès et à l’état liquide dans des diarrhées et des dysenteries chroniques qui paraissaient entretenues par l’état d’atonie de la membrane muqueuse intestinale. MM. Thénard et Cluzel ont reconnu que les immersions des mains dans ce liquide suffisaient pour guérir la gale la plus invétérée.
Le dernier de ces auteurs avait depuis long-temps annoncé les avantages de ce médicament dans la morsure des animaux enragés; M. Brugnatelli a publié tout récqtn-
ï 34 PREMIÈRE PARTIE,
aient des observations qui. tendent à confirmer son utilité dans cette affection.
Extraction. On met dans une fiole, à laquelle on adapte un tube recourbé, du peroxide de manganèse pulvérisé et de l’acide hydro-chlorique liquide concentré 5 on élève un peu la température, et l’on obtient du chlore gazeux et du proto-hydro-chlorate de manganèse. On peut faire arriver ce chlore gazeux, à l’aide d’un tube droit, dans un flacon rempli d’air : bientôt celui-ci, beaucoup plus léger que le chlore, sera chassé; ou bien on peut le recevoir sous des cloches pleines d’eau ; mais , dans ce cas , l’eau dissout une partie du gaz. Théorie. L’acide hydro-chlorique et le peroxide peuvent être représentés par :
Acide hydro-chlorique -{- hydrogène -J- (chlore).
Manganèse -f- oxigèue -f- oxigene -j-oxigène.
Proto-hydro-chlorate. Eau.
Une portion d’acide et tout l’oxide se décomposent ; l’hydrogène se combine avec la majeure partie de l’oxigène de Foxide et forme de l’eau ; le chlore est mis à nu ; tandis que l’acide non décomposé s’unit avec le protoxide de manganèse résultant de cette décomposition. La préparation du chlore en grand se fait par un autre procédé ( voj . pl. 9, fig. ) : on place sur un bain de sable un matras D , muni d’uu bouchon percé de deux trous; on introduit dans ce matras un mélange pulvérulent de \ parties de sel commun et d’une partie de peroxide de manganèse cristallisé en aiguilles , et ne contenant pas de fluate de chaux; de ce matras sort un tube recourbé T , qui plonge dans la petite quantité d’eau que renferme le flacon F] deux autres tubes recourbés tt établissent la communication des vases A, B avec le flacon F; un dernier tube recourbé S est destiné à porter le dans des cloches pleines d’eau. Enfin les tubes droits xxjç
1)E l’azote. 1 35
sont des tubes de sûreté ; les vases A, B renferment de l’eau , et le premier est entouré de glace. Les choses étant ainsi disposées, et les bouchons percés des trous nécessaires pour donner passage aux tubes , on lute toutes les jointures, et on introduit peu à peu, au moyen d’un tube en S recourbé TE, un mélange préparé d’avance avec deux parties d’acide sulfurique concentré et deux parties d’eau; on chauffe doucement", le chlore se dégage à l’état de gaz , traverse l’eau du premier flacon, passe dans le deuxième , se dissout dans l’eau , et lorsque celle-ci en est saturée, se porte sur le troisième, etc. A la fin de l’opération, on trouve dans le matras du sulfate de soude et du proto-sulfate de manganèse. Théorie. L’acide sulfurique décompose l’hydro-chlorate de soude (sel commun), s’empare de la soude, et l’acide hydro-chlorique mis à nu réagit sur le peroxide de manganèse, comme nous l’avons dit précédemment.
De V Azote (1).
L’azote est un corps simple très-répaudu dans la nature : à l’état solide, il fait partie de presque toutes les substances animales, d’un très-grand nombre de substances végétales, de tous les nitrates et de tous les sels ammoniacaux; il se trouve à l’état de gaz dans l’atmosphère, dont il fait à-peuprès les quatre cinquièmes , et dans le gaz ammoniac : lorsqu’il est pur, i! est toujours gazeux.
Du Gaz azote.
84- Le gaz azote est incolore, inodore, transparent, et plus léger que l’air atmosphérique; sa pesanteur spécifique est de 0,96913. La lumière est réfractée par ce gaz ; sa puis-
(1) Azote, mot grec dérivé de a privatif, et de Çwrj , vie , qui prive de la vie.
ï 36 PREMIÈRE PARTIE.
sance réfractiveestde i,o34o8. Le fluide électrique n' exerce point d’action chimique sur lui. Le gaz oxigène ne peut se combiner directement avec le gaz azote que lorsqu’on fait passer à travers le mélange une grande quantité d’étincelles électriques, et il se forme de l’acide azoteux , désigné improprement sous le nom d 'acide nitreux ; il se produit au contraire de l’acide nitrique si l’on a ajouté de l’eau ou du deutoxide de potassium, substances avec lesquelles l’acide nitrique a beaucoup d’affinité. On peut encore obtenir quatre autres composés d’oxigène et d’azote; savoir, le protoxide et le deutoxide d’azote, et les acides hypo-nitreux et nitrique oxigéné ; mais ils ne résultent jamais de 1 action directe des deux gaz qui les constituent Le gaz hydrogène ne peut pas se combiner directement avec le gaz azote : cependant il est des circonstances particulières où ces deux corps s’unissent intimement et forment le gaz ammoniac. On croit que le bore a la faculté d’absorber le gaz azote.
Le carbone pur n’a point d’action sur lui ; le charbon ordinaire, au contraire, l’absorbe avec dégagement de calorique; selon M. Théodore de Saussure, une mesure de charbon de buis absorbe 7, 5 mesures de gaz azote. M. Gay- Lussac a fait connnaître dans ces derniers temps un gaz composé de carbone et d’azote , auquel il a donné le nom de cyanogène (générateur de bleu), et que nous décrirons à l’article vicide liydro-cyanique (prussique).
85. Le phosphore parfaitement blanc passe au rouge dans Je gaz azote, fond facilement, et les parois du flacon se tapissent de cristaux rouges étoilés (Mémoire de M. Vogcl) ; il se forme du gaz azote légèrement phosphore. Six litres de gaz azote peuvent dissoudre cinq centigrammes de phosphore, Le gaz azote phosphore, mis en contact avec Je gaz oxigène, se décompose sur-le-champ, cède le phosphore à l’ oxigène pour former de l’acide phosphoreux , et
DE L’AZOTE. l3^
repasse à l'état d’azote. Le soufre ne se combine pas avec lui; il en est de même de Y iode et du chlore : cependant il existe des combinaisons d’iode et d’azote, de chlore et d'azote, connues sous les noms d'iodure et de chlorure d’azote , mais qui ne doivent pas nous occuper ici, parce qu elles ne sont pas le résultat de l’action directe de ces deux corps sur l’azote. ( V ojez articles Ammoniaque et IJydro-chlorate d' ammoniaque .)
Propriétés essentielles. On pourra facilement distinguer le gaz azote de tous ceux que l’on connaît aujourd’hui aux caractères suivans : i°. Il est incolore; 20. il éteint les corps enflammés; 3°. il ne rougit pas la teinture de tournesol ; 4°. il ne se dissout pas dans l’eau; 5°. il ne trouble point l’eau de chaux.
Poids de l'atome d’azote. Leprotoxide d’azote est composé de 100 parties d’azote et de 56, gi d’oxigèneen poids; ou, ce qui revient au même , de 1,75 d’azote et de 1 d’oxigène : or, dans le protoxide d’azote il y a un atome d’oxigène etun atome d azote : donc le poids de ce dernier atome sera 1,75.
Usages. Le gaz azote est employé pour conserver certaines substances qui absorbent facilement l’oxigène de l’air, par exemple , le potassium et le sodium. Il asphyxie les animaux qui le respirent en s’opposant à la transformation du sang veineux en sang artériel ; la respiration devient gênée ; on éprouve des vertiges et de la céphalalgie ; les lèvres et le visage prennent une teinte livide : ces symptômes ne tardent pas à être suivis de la mort si on continue à le respirer. L’asphyxie des fosses d aisance , connue sous le nom de plomb , est quelquefois occasionnée par ce gaz. On a conseillé de faire respirer le gaz azote mêlé à de l’air dans les maladies caractérisées par une très-grande activité de la circulation et de la respiration ; mais on ne sait pas encore jusqu’à que! point ce moyen peut être avantageux.
ï 38 ïhemièhe jpAetie.
Extraction . i°. On enflamme du phosphore dans une quantité déterminée d’air ; celui-ci cède tout son oxigène, et l’azote est mis à nu : pour cela on met le feu à un petit morceau de phosphore placé sur un support en brique,, que l’on a préalablement disposé sur la planche de la cuve pneumato-chimique ; ce support doit être assez élevé pour que le phosphore soit hors de l’eau de la cuve , et, par conséquent , en contact avec l’air. Aussitôt que le phosphore est enflammé , on le recouvre d’une grande cloche pleine d’air atmosphérique que l’on fait plonger dans l’eau de la cuve ; le phosphore , qui 11’est alors en contact qu’avec l’air de la cloche , s’empare de tout son oxigène , passe à l’état d’acide phosphorique , que l’on voit paraître sous la forme d’un nuage excessivement épais , et il se dégage une très-grande quantité de calorique et de lumière; l’air, dilaté par la chaleur qui se produit , est en partie expulsé sous la forme de grosses bulles ; au bout d’une ou de deux minutes , le phosphore s’éteint et l’opération est terminée. On laisse l’appareil dans la même situation , et, l’on aperçoit l’eau monter dans l’intérieur de la cloche jusqu’à ce que celle-ci soit entièrement refroidie, l’acide phosphorique se dissoudre complètement , et l’intérieur de l’appareil , auparavant nébuleux et très-opaque , reprendre sa transparence. Le gaz azote qui reste au-dessus de l’eau doit être agité pendant quelque temps avec ce liquide pour le débarrasser d’un peu d’acide phosphorique qu’il pourrait retenir , et surtout pour décomposer une portion de gaz azote phosphore qui se forme constamment dans cette opération , et qui , étant agité , abandonne le phosphore. 2°. On peut obtenir du gaz azote très-pur en faisant passer un courant de chlore gazeux à travers de l’ammoniaque liquide renfermée dans un flacon (l’ammoniaque est formée d’azote et d’hydrogène ) ; le chlore s’empare de l’hydrogène , forme de l’acide hydro-chlorique qui s’unit avec
BE LA COMBINAISON BBS CORPS SIMPLES. l3g
une portion d’ammoniaque, et l’azote est mis à nu. (Jroyez pl. 9 , fig. 58. ) A est le ballon d’où se dégage le chlore : B est un flacon contenant un peu d’eau , qui sert à priver ce gaz des matières étrangères solubles ; C renferme l’ammoniaque liquide ; S est le tube qui conduit le gaz azote «ous la cloche.
Après avoir fait l’histoire des corps simples non métalliques, nous devons examiner les produits qu’ils peuvent former eu se combinant entre eux.