SÉLÉNIUM

comprime une goutte de ce corps fondu entre deux plaques de verre, de manière à le réduire en couche très mince, il est transparent et d’une couleur de rubis. L’acide sélénieux , degré d’oxidation du sélénium, est soluble dans l’eau et susceptible d’être décomposé par l’acide sulfureux qui lui enlève son oxigène pour passer à l’état d’acide sulluriquej le sélénium se sépare alors de la dissolution sous forme d’une belle poudre rouge.

, Le sélénium gazeux étant refroidi dans l’air atmosphérique donne également une poudre très divisée, dont la couleur est d'un rouge de cinabre, et qui est par rapport au sélénium ordinaire, ce que les fleurs de soufre sont par rapport au soufre. Cette poudre se contracte par la chaleur et devient d’un rouge beaucoup plus intense.

Le soufre est deux fois et le sélénium au-delà de quatre fois plus pesant que l'eau.

Le sélénium entre en ébullition à la température d’environ ^oo°; les vapeurs de sélénium qui se forment alors sont d’un jaune un peu plus foncé que le gaz chlore.

Le sélénium ne s’enflamme pas encore à la tempe'rature de l’ébullition j chauffé dans l’air libre, il se volatilise, et forme en se refroidissant une fumée rouge qui est du sélénium solide. A l’approche d’un corps en combustion il prend feu, brûle avec une flamme bleue et répand une odeur forte de raves due à la formation d’un oxide de sélénium.

Outre ce degré d’oxidation qui est peu connu, il y en a encore deux autres, l’acide sélénieux et l’acide sélénique. Le sélénium, en s’unissant avec l’hydrogène, forme un corps gazeux qui, de même que l'hydrogène sulfuré, appartient à la classe des acides. Ces acides seront décrits

SÉLKNIDM.

avec les autres dans une division à part. Le sélénium ne se combine pas avec l’azote j on ne connaît pas encore de combinaison de sélénium et de carbone. Il est facile de combiner le sélénium avec le chlore, l’iode et le brome.

La tenue du sélénium vis-à-vis des autres substances est tellement analogue à celle du soufre, que je ne peux mieux faire que de rapporter les principales combinaisons de ce corps dans l’histoire des combinaisons du soufre.

On extrait le sélénium en partie du plomb, sélénié, minéral qui se rencontre dans le Hartz, en partie du sédiment, qui se forme dans les chambres de plomb dans lesquelles on fabrique l’acide sulfurique. J’indiquerai la préparation du sélénium en parlant du plomb sélénié.

Le sélénium, considéré comme corps simple, jouit de propriétés, dont les unes lui donnent beaucoup de ressemblance avec le soufre , et particulièrement avec les corps non métalliques, tandis que les autres le rapprochent tellement des métaux proprement dits, qu’on doit le compter parmi ceux ci. Ici il ne pouvait pas être séparé du soufre, parce que les combinaisons de ces deux corps avec d’autres substances donnent le meilleur exemple de la manière dont deux corps produisent deux séries de combinaisons dans lesquelles les membres correspondans, comme dans le cas actuel, les acides sélénique et sulfurique, par exemple, se ressemblent parfaitement par leurs propriétés.

PHOSPHOllE.

PHOSPHORE

Comme le soufre et le se'lénium, le phosphore est solide, liquide et gazeux selon la tempe'rature. Entre i5 et 20° il est flexible comme de la cire, à o° et au-dessous, il est aigre et d’une cassure cristalline. On obtient le phosphore en gros cristaux de sa dissolution dans le sulfure de phosphore. A cet effet, après avoir fait fondre sous l’eau une partie en poids de soufre et deux parties de phosphore, on laisse refroidir la masse liquide. La forme de ces cristaux est un dodécaèdre rhomboïdal 38), corps terminé par 12 parallélogrammes (A), semblables entre eux. En faisant bouillir de l’huile de pétrole purifiée préalablement par voie de distillation ou bien du chlorure de phosphore avec une quantité de phosphore plus grande que ces liquides n’en peuvent - dissoudre, et en laissant refroidir la dissolution, on obtient également des cristaux de phosphore de la même forme. Ces expériences font voir que l’huile de pétrole, aussi bien que le sulfure et le chlorure de phosphore, dissolvent une plus grande quantité de phosphore à une température élevée qu’à une température plus basse.

Le phosphore est i 3/4 fois plus pesant que l’eau ; presque entièrement incolore , il tire un tant soit peu sur le jaune.

A 35° il se fond, et à 290° il entre en ébullition et forme un gaz incolore. La pesanteur spécifique du phosphore gazeux est de 4:3a6.-

Le phosphore se combine très facilement avec l’oxigènej à une température de 75° il commence à brûler

PHOSPHORE

\ violemment ; frotté quelque peu il s’enflamme déjà. Il f faut donc le traiter avec beaucoup de précaution , d’aut tant plus que les briilures qu’il occasione sont des plus (dangereuses.

Si l’on tient quelques instans dans l’air libre un petit 1 fragment de phosphore, essuyé préalablement entre plusieurs doubles de papier Joseph, on voit pendant le jour, une nébulosité se former autour de ce corps et s’élever dans l’air; dans l’obscurité le phosphore aussi bien que la nébulosité deviennent lumineux. Si l’on trace quelques caraetères avec un petit fragment de phosphore sur un fond obscur, par exemple, sur du papier noir, l’écriture luira pendant quelque temps dans l’obscurité; dès qu’elle aura cessé de paraître lumineuse, on peut la faire reparaître en y passant la main. Une telle écriture se conserve plus long-temps entre deux plaques de verre. Si l’expérience se fait en vase clos le phosphore cessera de paraître lumineux au bout de quelque temps; mais pour peu qu’on fasse arriver de l’air frais , il recommencera à luire. Ce phénomène d’ignition est dû à une combinaison lente du phosphore avec l’oxigène de l’air ; c’est une combustion lente.

Dans le gaz oxigène pur le phosphore devient lumineux quand on élève sa température à 24°', mais aloi’s il répand une lumière forte et s’enflamme facilement. Si on laisse du phosphore en contact avec du gaz azote ou avec un autre gaz quelconque , ces gaz acquièrent la propriété de luire aussitôt qu’on les mêle avec de l’air atmosphérique; car, de même que l’eau se mêle en vapeurs avec d’autres gaz à une température inférieure au point de congélation , de même les vapeurs de phosphore se mêlent en petite quantité avec les autres gaz à la tempé-

PHOSPHORE

rature ordinaire. Dès qu’un pareil mélange obtient le contact de l’air, le phosphore gazeux s’empare de son oxigène et devient lumineux. Pour que le phosphore puisse se combiner avec l’oxigène à la température ordinaire, il paraît nécessaire que ce gaz soit dans un état de raréfaction, comme cela s’observe dans l’air atmosphérique, où il est mêlé avec le gaz azote. Aussi le phosphore s’enflamme même dans l’air raréfié, par exemple, sous la cloche d’une pompe pneumatique, si on a eu la précaution de le saupoudrer de résine ou de le placer sur du coton j mais pour que cet effet ait lieu il faut que la raréfaction se fasse promptement.

La propriété du phosphore de luire à la température ordinaire n’est pas sans intérêt, puisqu’elle fait voir que quelques corps peuvent se combiner entre eux sans avoir été chauffés préalablement, tandis que d’autres, par exemple, le soufre et le sélénium ne peuvent pas encore se combiner avec l’oxigène à la température de leur ébullition, et que d’autres enfin, le fer, par exemple, exigent une température rouge très forte pour présenter ce phénomène. En luisant ainsi, le phosphore produit un degré d’oxidation Inférieur à celui qu’il forme quand il brûle avec une flamme très intense. Ce phénomène conduit donc encore à la conséquence intéressante, que suivant la température à laquelle le phosphoie absorbe l’oxigène, il peut former deux degrés différens d’oxidation; à savoir , de l’acide phosphoreux, lorsqu’il luit, et de l’acide phosphorique, lorsqu’il brûle.

Outre ces deux degrés d’oxidation il y en a encore deux autres, l’acide hypophosphoreux et l’oxide rouge de phosphore.

Je décrirai tantôt les combinaisons du phosphore avec

l'HOSPHORE,

l’hydrogène et avec le soufre, et plus tard dans rhisloirc des métaux, quelques combinaisons intéressantes qu’il forme avec les substances métalliques. Le phosphore ne se combine pas avec l’azote.

Le phosphore se rencontre dans quelques minéraux et dans la plupart des plantes, et constitue un élément important dans l’organisme animal; car les os sont principalement formés de phosphate calcaire. C’est aussi des os qu’on l’extrait. On commence par les calciner avec le contact de l’air atmosphérique jusqu’à ce qu’ils aient acquis une blancheur parfaite. Cette opération a pour but d’éliminer les parties animales formées de carbone d’oxigène, d’azote et d’hydrogène. On verse un mélange de 3o parties d’eau et de 2 parties d’acide sulfurique concentré sur 3 parties d’os calcinés , qui contiennent encore du carbonate calcaire outre le phosphate de chaux. L’acide sulfurique se combine avec la totalité de la chaux qui était unie avec l’acide carbonique, et avec une partie de celle qui appartenait à l’acide phosphorique; l’autre portion de phosphate calcaire gagne une plus grande quantité d’acide phosphorique, et se transforme en phosphate acide de chaux. Le sulfate de chaux reste sous forme de dépôt insoluble, car une partie de ce corps exige 5oo parties d’eau pour se dissoudre. Le phosphate acide de chaux se dissout au contraire très facilement dans l’eau : on le sépare du sulfate de chaux en filtrant la liqueur. On concentre cette dissolution jusqu’à consistance sirupeuse , en l’évaporant dans une chaudière de fonte; puis on ajoute peu à peu une quantité de charbon égale en poids, au quart des os employés, et on chauffe le mélange en le brassant sans interruption jusqu’au rouge naissant. On porte alors promptement la

PHOSPHORE

masse dans une cornue de grès a [fig- Sp)? au uol de i laquelle est adapté un tuyau large en cuivre [b). L’une des extrémités de ce tuyau reçoit le col de la cornue, l’autre recourbée à angle droit descend dans un flacon plein d’eau, de manière à n’y plonger que de quelques lignes. Le goulot de ce flacon est fermé hermétiquement à l’aide d’un bouchon percé de deux trous, dont l’un livre passage au tuyau de cuivre et dont l’autre est traversé par un tube de verre, destiné à éconduire les gaz qui se développent. On place la cornue de grès dans un fourneau à réverbère à fort courant d’air; on pousse le feu graduellement et l’on finit par remplir entièrement le fourneau de charbons ardens. Le phosphate acide de chaux se décompose de manière qu’il reste du phos- 1 phate calcaire ordinaire. L’autre partie d’acide phospho- i rique cède son oxigène au charbon et forme de l'acide car- | bonique et de l’oxide de carbone qui se dégagent. Le phos- | phore devenu libre, se condense à l’état liquide dans, le col de la cornue et dans le tuyau de cuivre, et ruisselle au fond du flacon plein d’eau. Le tuyau de cuivre ne plonge que de deux lignes dans l’eau du flacon pour que celiquide ne puisse pas rentrer dansla cornue chaude, si par quelque hasard elle venait à se refroidir. Supposons que ce cas arrive, il s’élèvera une quantité d’eau égale à celle qui occuperait une capacité du flacon de deux lignes de hauteur : cette colonne d’eau pourra en former une de deux pouces dans le tuyau de cuivre; mais alors il ne rentrera plus que de l’âir atmosphérique qui, à la vérité, brûlera un peu de phosphore, mais ne troublera pas l’opération.

On découpe en petits fragmens le phosphore obtenu et on le met dans des tubes de verre d’un diamètre à

phosphore.

peu près égal à celui d’un tube barométrique ordinaire, et dont une extrémité plus étroite que l’autre est fermée par un tampon. Après avoir versé dans le tube, contenant les petits fragmens de phosphore, une assez grande quantité d’eau pour qu’ils ne s’enflamment pas, on le plonge dans de l’eau bouillante. Le phosphore se fond , et les impuretés qu’il contient surnagent le phosphore liquide; on plonge alors le tube dans de l’eau froide, et dès que le phosphore a repris l’état solide on enlève le bouchon et on pousse le phosphore hors du tube. On coupe la partie supérieure du bâton de phosphore où se trouvent les impuretés.

On doit conserver le phosphore sous l’eau ; après un séjour de quelques années dans ee liquide, il s’entoure d’une écorce blanche. Le phosphore transparent engendre cette croûte blanche de la même manière que le soufre transparent donne du soufre opaque en bâtons, par exemple; cette croûte n’est donc formée que de phosphore. Le phosphore couvert d’une croûte semblable comme celui dont la couleur est rouge, peut être obtenu de nouveau parfaitement transparent. A cet effet, on n’a qu’à le plonger dans de l’eau bouillante acidulée d’acide nitrique.

PHOSPHORE ET HYDROGENE.

Le phosphore et l’hydrogène ne s’unissent qu’en une seule proportion. Le procédé le plus commode pour obtenir ce composé,consiste à chauffer du phosphoredans une dissolution de potasse. On emploie à cet effet une petite cornue 4o)î réunie avec un tube de verre à

PHOSPHOUE.

l’aide d’un bouchon fermant liermétiquemenl, et placée dans un bain de sable au-dessus de la lampe à esprit de vin. Après y avoir introduit une petite quantité de phosphore on la remplit avec la dissolution de potasse. De même que l’eau n’est pas décomposée par le zinc seul , par exemple, et qu’il est nécessaire, pour que cet effet ait lieu, d’augmenter l’affinité de ce métal pour l’oxigène de celle de l’acide sulfurique pour l’oxide de zinc; de même aussi le phosphore ne décompose l’eau que pour autant que l’affinité de la potasse pour les acides phosphorlque et hypophosphoreux concourt à l’action. Tandis que l’oxigène de l’eau oxide une portion du phosphore, l’autre portion de ce corps se porte sur l’hydrogène et donne le gaz spontanément inflammable, dont les bulles se dégagent du phosphore et s’élèvent. Les premières bulles s’enflamment dans l’air, contenu encore dans la cornue, et si celle-ci n’est pas pour ainsi dire entièrement pleine de dissolution dépotasse, il peut en résulter une explosion assez violente pour fracasser l’appareil. C’est pour cette raison qu’il faut éviter la formation de grosses bulles en ne chauffant que lentement la cornue. Si le tube de verre plonge sous le niveau de l’eau, les bulles s’enflamment avec une légère détonation aussitôt qu’elles ont le contact de l’air; un anneau élégamment tourné se forme d’une fumée épaisse (d’acide phosphorique) et s’élève dans les airs. Si l’on fait arriver les bulles dans une éprouvette pleine de gaz oxigène elles s’y enflamment en développant une lumière très intense. En faisant cette belle expérience il faut cependant avoir la précaution d’entourer l'éprouvette d’un panier en fil de fer. Car il arrive souvent que plusieurs bulles consécutives se mêlent avec le gaz oxigène sans s’enflammer, et que la pre-

PHOSPHORE

inière bulle suivante en s’enflammant fait prendre feu au mélange qui détonne alors violemment.

Le gaz hydrogène pliosphoré recueilli sur de l’eau qu’on a fait bouillir préalablement est complètement incolore J l’eau ordinaire contenant un peu d’air atmosphérique le décomposerait. Il a une odeur des plus désagréables et analogue à celle des poissons en putréfaction. Il est un peu soluble dans l’eau à laquelle il communique cette odeur.

Si l’on fait bouillir une dissolution d’hypophosphite de potasse avec un excès de potasse l’eau se décompose en oxigène, qui se combine avec l’acide hypophosphoreux et le transforme en acide pliosphorique , et en hydrogène, qui se dégage à l’état de gaz. La même décomposition a lieu aussi pendant que de l’hydrogène phosphore se développe de la manière indiquée, de sorte que ce gaz peut être mêlé avec des quantités variables de gaz hydrogène. Pour l’obtenir dans le plus grand état de pureté possible on mêle de petits fragmens de phosphore avec de la chaux éteinte et on chauffe peu à peu le tout dans une cornue, en plongeant d’abord celle-ci dans l’eau bouillante et en l’exposant ensuite à la chaleur d’une petite lampe.

On obtient encore cette combinaison en chauffant de l’acide hypophosphoreux ou bien de l’acide phosphoreux. L’acide et l’eau qu’il contient, car il en renferme, se décomposent alors simultanément ; l’acide abandonne une partie de son phosphore , qui se combine avec l’hydrogène de l’eau et forme du gaz hydrogène phosphoré incolore; l’oxigène de l’eau se combine avec l’acide, de sorte que la transformation des deux acides en acide phosphorique s’effectue tant parce qu’ils abandonnent une

PHOSPHORE

partie de phosphore, que parce qu’ils absorbent l’oxigène de l’eau. Le gaz hydrogène phosphore préparé de cette manière ne s’enflamme spontanément que pour autant qu’on l’aura abandonné pendant quelque temps à lui-même ou mieux avec une petite quantité d’air atmosphérique. D’un autre côté, le gaz spontanément inflammable, conservé pendant long-temps, perd cette propriété sans se décomposer. Il est très vraisemblable que l’inflammabilité de ce gaz soit due à une petite quantité de phosphore échappant à l’analyse. On sait que le gaz hydrogène en contact avec du phosphore, même à une température basse , absorbe une petite quantité de ce corps, et devient lumineux dans l’air par suite sans doute d’une combustion de la vapeur du phosphore qu’il contient. La pesanteur spécifique du gaz hydrogène phosphoré a été trouvée à peu près égale à i,i85; une mesure de ce gaz est donc formée de 1/4 de mesure de vapeur de phosphore i,o83) et de i 1/2 mesures

de gaz hydrogène ( 0,0688 X i 1/2 = 0,1032). L’analyse même la plus rigoureuse n’a montré aucune différence dans la composition de ce gaz , soit qu’il s’enflamme spontanément soit qu’il ne présente pas ce phénomène.

L’hydrogène phosphoré ne se combine pas avec les bases ; il décompose quelques oxides métalliques , et quelques sels, en produisant tantôt un phosphore métallique, tantôt de l’acide phosphorique. Dans ce dernier cas, l’oxide métallique est réduit et il se forme de l’eau. 11 s’unit avec quelques combinaisons du chlore, par exemple, avec le chlorure d’antimoine, et avec les acides hydriodique et hydrobromique. Cette dernière combinaison donne même de très beaux cristaux. Néanmoins,

CHLORE

ces substances sont déjà décomposées par l’eau qui en expulse l’hydrogène phosphoré.