V. ACIDE HYDROSULFTJRIQUE
100 soufre + 6, 1 84 hydrogène.
Le soufre et le gaz hydrogène ne se combinent pas ensemble directement. La manière la p] us facile d'obtenir la combinaison par voie indirecte consiste à traiter au moyen d'un acide dilué un sulfure métallique, dont le métal décompose l'eau dans les mêmes circonstances. Le mieux est d'employer à cet effet du sulfure de fer et de l'acide sulfurique. L'eau est décomposée; son hydrogène en se combinant avec le soufre produit du gaz hydrogène sulfuré, qui se dégage, et son oxigène se porte sur le fer pour former du protoxide de ce métal, qui , uni à l'acide sulfurique , donne naissance à du sulfate de protoxide de fer. Ce sel étant insoluble dans l'acide sulfurique, il faut étendre celui-ci de 5 à 6 parties d'eau , pour que la dissolution puisse^s'opérer complètement. Ordinairement on ne développe que d'une manière lente le gaz hydrogène sulfuré; on se sert pour cela du même appareil que pour la préparation du gaz hydrogène (p. i5, t. i). On introduit le sulfure de fer en morceaux entiers dans le flacon, on verse d'abord de l'eau dessus, et ensuite, à plusieurs reprises et par petites portions, l'acide sulfurique par l'entonnoir. On prépare le sulfure de fer soit en portant des tiges minces de fer a la chaleur suante et les plongeant dans un creuset contenant du soufre, soit en échauffant un creuset au rouge intense et y projetant par petites portions à la
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fois un mélange de 3 parties de tournure ou de limaille de fer et 2 parties de soufre; on échauffe ensuite le sulfure de fer produit jusqu'à ce qu'il fonde. Veut-on I obtenir le gaz hydrogène sulfuré à l'état de pureté, on le | fait encore passer, comme le gaz hydrogène (p. 26, t. 1), I par un flacon contenant de l'eau. L'eau absorbe le gaz Bihydrogène sulfuré, le mercure le décompose, bien qu'assez lentement pour qu'on puisse le recueillir sur ce métal dans les expériences ordinaires : autrement il faut le récolter sur une dissolution concentrée de sel marrin.
L'hydrogène sulfuré est gazeux à la température et -sous la pression ordinaires de l'atmosphère. Il se liquéfie - sous une pression de 17 atmosphères, obtenue, en faisant réagir l'un sur l'autre du sulfure de fer et l'acide hydrochlorique , comme du carbonate d'ammoniaque cet de l'acide sulfurique, dans un tube scellé aux deux bouts. Lorsqu'on refroidit l'extrémité vide du tube, l'hydrogène sulfuré liquide s'y condense. 11 forme un liquide incolore, très mobile, d'une pesanteur spécifique d'environ 0,9.
Le gaz hydrogène sulfuré est incolore, et doué d'une odeur particulière , extrêmement fétide et semblable à celle des œufs pourris : cette odeur est tellement intense, qu'il suffit de quelquesbulles du gaz pour en remplir tout 1 un appartement. Il se range parmi les gazles plus délétères et il ne le cède sous ce rapport que peu à l'acide prussique; respiré en grande quantité, il tue instantanément; pris à petite dose, il produit une inflammation des poumons et de la trachée-artère ; à dose plus faible encore, il cause des maux de tête et de l'abattement. L'air qui ne répand qu'une faible odeur de gaz hydrogène sulfuré
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peut être respire sans suites lâcheuses en raison de l'exiguité de la dose qui lui communique cette odeur. Des oiseaux meurent dans un air mêle de >/i5oo, des chiens dans un air contenant '/soo de son volume de gaz hydrogène sulfuré. La saveur du gaz est acide, astringente et amère.
Un volume d'eau absorbe 2 >/a à 3 volumes d'hydrogène sulfuré à la température ordinaire. Cette dissolution rougit le papier de tournesol, exhale l'odeur du gaz et n'a pas de couleur. Exposée à l'air, elle ne tarde pas à se troubler en produisant de l'eau avec l'oxigène atmosphérique et en déposant du soufre; dans des vaisseaux fermés elle n'éprouve pas d'altération. On se sert très fréquemment de la dissolution de l'hydrogène sulfuré dans l'eau pour reconnaître des métaux et les distinguer lés uns des autres. On la prépare en faisant passer du gaz hydrogène sulfuré dans de l eau distillée, qu'on a fait bouillir préalablement et qu'on a laissée se refroidir dans un vaisseau fermé. L'alcool absorbe deux fois autant de gaz hydrogène sulfuré que l'eau. On rencontre dans la nature plusieurs sources d'eau qui contiennent de l'hydrogène sulfuré : on les emploie comme médicamens et on leur donne l'épithète d'hépatiques. Je reviendrai ailleurs sur leur origine.
D'après des pesées directes, la pesanteur spécifique de 1 hydrogène sulfuré s'élève à 1,1912. Lorsqu'on échauffe del'étain ou du plomb dans du gaz hydrogène sulfuré, comme de 1 étain ou du potassium dans du protoxide d'azote (p. 53), les métaux s'approprient le soufre du gaz hydrogène sulfuré et il reste un volume d'hydrogène égal à celui du gaz hydrogène sulfuré soumis à l'épreuve. Un volume de gaz hydrogène sulfuré
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exige i 1/2 volume de gaz oxigène pour se convertir complètement en acide sulfureux et en eau. On peut enflammer le mélange au moyen de l'étincelle électrique de la même manière qu'un mélange de gaz hydrogène et de gaz oxigène. Un volume de gaz hydrogène sulfuré een donne un d'acide sulfureux. D'après cela sa pesanteur spécifique est de 1,17782 = 0,0688 + a'"?ot. (p. 85), et un volume de gaz consiste en un volume de , gaz hydrogène et 1Iq volume de vapeur de soufre. En - '] flammé au contact de l'air, il brûle avec une flamme l bleue en produisant de l'acide sulfureux et de l'eau; e enflammé après avoir été mêlé avec du gaz oxigène ou iavec de l'air atmosphérique, il détonne violemment. De I l'acide sulfurique et du gaz hydrogène sulfuré secs n'a- : gissent pas l'un sur l'autre : au moyen de l'eau ils se décomposent sur-le-champ en produisant de l'eau et dé- ; posant du soufre. Lorsqu'on verse quelques gouttes [ d'acide nitrique fumant dans un cylindre contenant du . gaz hydrogène sulfuré, l'oxigène de l'acide se combine avec l'hydrogène du gaz hydrogène rjdfuré , et du soufre se sépare. Lorsqu'on fait la même expérience dans un petit verre de la capacité d'environ 4 onces d'eau , et qu'on en bouche l'ouverture avec le doigt immédia- : Jtement après l'introduction de l'acide nitrique, il s'opère une petite explosion avec dégagement de lumière. Ainsi en empêchant les gaz de se dilater on augmente la chaleur au point que le gaz hydrogène sulfuré prend feu.
Lorsqu'on fait passer du gaz hydrogène sulfuré sur un oxide métallique, il se forme de l'eau et un sulfure métallique, dans le cas où les affinités du soufre pour le métal et de l'hydrogène pour l'oxigène surpassent
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celles du métal pour l'oxigène. Quelques uns, par exemple l'oxide de plomb, opèrent déjà cette décomposition à la température ordinaire ; d'autres, par exemple la chaux , ne la produisent qu'à la chaleur rouge. L'alumine, la glucine et d'autres oxides métalliques de même espèce n'éprouvent point de changement de la part de l'hydrogène sulfuré. Les sels des métaux qui, à l'état élémentaire ou à celui de sulfures, décomposent l'eau par le contact d'un acide dilué , comme par exemple ceux de zinc, de manganèse et de fer, ne sont point altérés dans leurs dissolutions quand ils contiennent un excès d'acide; les autres sont décomposés par l'hydrogène sulfuré et se précipitent de leurs dissolutions à cause de l'insolubilité de leurs sulfures. La plupart de ces sulfures métalliques ont une couleur intense et sont si insolubles , que l'hydrogène sulfuré permet de découvrir la moindre trace d'un oxide métallique, par exemple d'oxide de plomb. Réciproquement les sels de plomb trahissent tout vestige d'hydrogène sulfuré. Qu'on écrive, par exemple, suu un papier avec une dissolution d acétate d'oxide de plomb , et qu'on laisse se développer seulement un petit nombre de bulles d'hydrogène sulfuré dans une chambre spacieuse, l'écriture précédemment invisible paraîtra colorée de brun après un intervalle de temps très court. Mis en contact avec des métaux, par exemple avec de l'argent ou du cuivre polis, avec du mercure, le gaz hydrogène sulfuré est décomposé et les métaux se ternissent en se couvrant d'une couche de sulfure.
L'affinité de l'hydrogène sulfuré pour les bases est à peu près aussi grande que celle de l'acide carbonique,
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de sorte qu'il ne se combine pas avec des bases faibles, par exemple avec l'alumine.
J'ai déjà souvent mentionné l'application de lhydro- ,;gène sulfuré à séparer plusieurs acides de l'oxide de plomb et d'autres oxides métalliques : je reviendrai ailleurs avec plus de détail sur la manière de reconnaître !<les métaux au moyen de ce réactif.
Le soufre forme encore avec l'bydrogène un autre composé, lequel est liquide et oléagineux, renferme plus de soufre que l'bydrogène sulfuré gazeux, mais nn'a pas encore été analysé d'une manière précise. Je napporterai plusieurs combinaisons du soufre avec le i potassium à propos de ce métal. Traité par un acide , ii le degré inférieur de sulfuration dissous se décompose Jde telle sorte que l'hydrogène devenu libre par l'oxi- Idation du potassium forme l'hydrogène sulfuré gazeux i avec le soufre. Lorsqu'on décompose de la même manière une combinaison du potassium avec une plus l grande quantité de soufre, il se sépare de la liqueur un c corps oléagineux qui gagne le fond ou vient nager en g gouttes à la surface. Semblable en cela à l'eau oxigénée, on ne l'obtient qu'à la faveur d'un excès d'acide, autrement il se décompose en soufre et en gaz hydro- .gène sulfuré. On peut faire bouillir assez long-temps la i liqueur acide sans que le corps oléagineux se décompose;
il s'en volatilise un peu avec les vapeurs d'eau. L'hydro- . gène sulfuré liquide se décompose peu à peu, même dans des vaisseaux clos. Il laisse une masse visqueuse, demi transparente, qui se fige en quelques jours. Le i même corps se forme dans la préparation du soufre précipité, quand on ajoute trop rapidement l'acide au sulfure de potassium dissous , car alors une portion de
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celui-ci arrive également en contact avec un excès d'acide. Cependant l'hydrogène sulfuré liquide ne tarde pas à se décomposer de nouveau et à produire le corps qu'on nomme résine de soufre.