‹ Élemens de chimie [electronic resource]Chapitre 76 sur 83 · EA · texte numérisé non relu

EA

<en expulser une quantité d’eau correspondante. On a

• donné à l’o\iverture une grandeur telle, que sa capilllarité ne permette l’entrée de l’air qu’au moment où le I niveau de l’eau dans l’entonnoir domine peu la pointe « j

• ce qui maintient l’eau constamment à la même hauteur

• dans l’entonnoir {Jig. 194)-

Le même principe sur lequel est fondée cette méthode (de lavage, sert de base à plusieurs opérations qu’on

• exécute en grand; par exemple, le terrage du sucre,

• que je décrirai plus lard, et particulièrement l’extracttion des substances végétales au moyen de la presse de lHéal, Cette presse consiste en un épais cylindre d’étain A {{fig. 195 ) terminé inférieurement par un entonnoir ttrès obtus dont le bec est muni d’un robinet g ; au fond (du cylindre on place un crible très solide dans lequel

• on entasse fortement les herbes, racines, bois, ou en géinéral les objets dont on veut extraire les parties solubles,

• et l’on recouvre alors ceux ci du crible supérieur a. Sur lies bords supérleui’s du cylindre on bxe hermétiquement lie couvercle c au moyen de plusieurs vis; on peut placer •entre les deux un disque découpé de carton ou de drap ipour être sûr de l’exactitude de leur jonction. Le long ttuyau A, muni inférieurement d’un rebord, s’adapte lhermétiquement au couvercle,d’une manière semblable aà celle que j’ai déjà décrite ci-dessus (p. 3oi), moyeninant un ajutage réuni à vis au couvercle. Le tuyau Ih est assujetti au fond de la caisse h’, il n’a pas bebsoin d’être plus long que 20 pieds, mais une plus ^grande longueur est naturellement préférable. La granideur du cylindre peut être d’un pied , ou plus ou moins, sselon la quantité des substances qu’on veut extraire. ITout l’appareil étant rempli d eau , celle-ci traversera

EAU

lentement les herbes sous la pression de la colonne d’eau contenue dans le tuyau h \ on peut accélérer ou diminuer 1 écoulement du liquide en ouvrant plus ou moins le robinet g. Les couches d’eau étant ainsi poussées successivement les unes après les autres à travers les substances, aucun mélange ne se fera entre les dissolutions plus ou moins concentrées, aucune dilution n’aura lieu. La première quantité d’eau qui se charge d’autant plus de matières solubles , qu’elle pénètre plus profondément les substances, peut être comparée à un liquide avec lequel on a extrait à plusieurs reprises de nouvelles quantités de substances. Un calcul facile démontrerait que cette presse .extrait les dernières parcelles de substances solubles, d’une manière infiniment plus parfaite que ne peut le faire une simple infusion. Qu’on s’imagine, pour se former une idée nette de ce procédé, que l’eau pénètre les herbes par couches d’une livre, et qu’on ait introduit dans le cylindre 6o livres d’herbes, occupant l’espace de 6o livres d’eau j la première livre d’eau qui passe extraira consécutivement 6o fois une nouvelle livre d'herbes. Lorsqu’après avoir traité les substances par l’eau, on veut les épuiser par l’alcool, on laisse écouler l’eau de la caisse et du tuyau h en ouvrant le robinet o, et l’on verse de l’alcool dans la caisse. La promptitude avec laquelle la liqueur spiritueuse commence après l’expulsion de la dissolution aqueuse , à jouir lors de son écoulement, de toute sa force primitive, montre combien peu les liqueurs se mêlent entre elles. L^ne disposition, dans laquelle une pompe servirait, au lieu de la colonne d’eau, à pousser ce liquide à travers les substances, serait loin de remplir aussi bien le but qu’on se propose J le passage ne .serait pas aussi uniforme, les

EAU

liqueurs se mêleraient facilement ,et le jeu de la pompe «entraînerait une perte de temps considérable.

Dans le plus grand nombre de cas, la liqueur d’où iiin corps solide s’est précipité, tient en dissolution les autres substances ; souvent néanmoins le précipité en rrenferme une partie. Lorsqu’on précipite à moitié une dJissolution de chlorure de barium par l’acide sulfurrique , le précipité n’entraîne pas de chlorure de barium; corsqu’au contraire on décompose par l’acide sulfurique lf.a moitié du nitrate de baryte contenu dans une dissolution , en outre du sulfate de baryte il se précipite du naitrate de baryte^, qu’on ne peut séparer du sulfate que paar de nombreux lavages à l’eau pure. Le nitrate de barryte n’a pas d’affinité chimique pour le sulfate de même boase, de manière qu’il n’a été entraîné qu’en vertu dde l’attraction à de petites distances; l’état pulvérulent

* Qu’on dissolve le nitrate de baryte dans lo parties d’eau, qu’on ^

ee décompose environ à moitié par l’acide sulfurique, et qu’on l’al'jandonne jusqu’à ce que le précipité se soit déposé; qu’on décante e6t évapore la liqueur claire pour déterminer sa teneur en nitrate de bbaryte; qu’on pèse alors le précipité avec la liqueur dont il est resté inmbibé, et qu’on détermine ensuite le poids du précipité filtré , eppuisé par les lavages , écliauffé au rouge et consistant en sulfate de luaryte pur; qu’on évapore la liqueur obtenue en filtrant et lavant lee précipité , et qu’on pèse le résidu de nitrate de baryte ; en retrancbhant le poids de ce nitrate et celui du sulfate de baryte hors de ccelui du précipité imprégné de la liqueur adhérente, on obtient le pooidsde l’eau pure contenue dans cette liqueur. £n calculant conibbien de nitrate de baryte cette eau devrait renfermer d’après la tenoeur du liquide décanté au commencement de l’expérience, la (]:|uantité qu’on trouve ne s’élève qu’aux deux tiers du nitrate ob- Ulenu par l’évaporation; de sorte que l’attraction d’agrégation exercée ppar le sulfate précipité sur le nitrate de la liqueur en a entraîné uiin tiers.

384 EAU

du sulfate de baryte, qui offre une grande stnface, en rend la quantité appréeiable. Par le même motif cette j force doit exercer une influence particulière dans les | plantes, qui, en raison de la structure de leurs vaisseaux, présentent une grande surface, de sorte qu’en les traitant itérativement avec de l’eau pure, on n’a pas seulement pour but de dissoudre les matières qu’on en extrait, mais encore de vaincre la force d’attraction qui les retient sur les parois de la substance solide. On conçoit aisément, d’après cela, toute l’étendue des services que la machine à filtrer et la presse hydraulique peuvent rendre particulièrement sous ce point de vue.

La faculté' décolorante du charbon est en connexion avec ces phénomènes, et conduit au même résultat, savoir, qu’un corps peut extraire des substances dissoutes !i d’une liqueur, non pas en vertu d’une affinité chimique ; pour ces substances , mais uniquement en vertu de la | supériorité de l’attraction du corps solide et du corps dissous sur celle de ce dernier et du liquide; la condition sous laquelle ce phénomène s’opère, est première- : ment qu’il y ait généralement attraction entre le corps et la substance dissoute , et ensuite , que le corps présente une grande surface. ^

DECOLORATION ET DESINFECTION DES CORPS PAR LE ^ CHARBON ET PAR d’aUTRES SUBSTANCES POREUSES.

J’ai déjà fait voir précédemment qu’on peut obtenir ^ le fer, le cobalt et le nickel dans un état de division extrême, en réduisant leurs oxides par le gaz hydrogène. Une condition essentielle à la réalisation de cet état est, ^ que ni le corps lui -même, ni l’oxide ne se fondent ni ne

EAU

se frittent à la température de la réduction j en dépouillant alors de sonoxigène chaque molécule (atome) de l’oxide, on obtient une poudre composée de molécules (atomes) de métal. Celles-ci étant dans tous les cas moindres que — ^ — pouce, on peut établir par un calcul fort simple, que la surface des molécules d’une telle poudre occupant l’espace d’un pouce cube, s’élève au moins à 218166 pieds carrés; une pareille supputation ne sert naturellement qu’à donner une idée de la grandeur superficielle d’une poudre *. En raison de sa plus grande infusibilité, le charbon surpasse même sous certain point de vue ces métaux, quant à la propriété dont il s’agit; comme on l’extrait quelquefois de substances qui entrent en fusion avant de se décomposer et que dans des buts techniques on a essayé différens moyens de lui donner une grande té-

L.t surface de la sphère ayant un pouce de diamètre s’élève à tt pouces carrés ; ?r est le rapport de la circonférence au diamètre et égale 3,j4i5g26. L’espace d’un pouce cube de capacité ne peut contenir qu’une sphère d’un pouce de diamètre; il en peut contenir huit de 1/2 pouce de diamètre et disposées de manière que les lignes qui réunissent les centres soient ou parallèles ou perpendiculaires entr’elles. Les Surfaces sphériques étant entr’elles comme les carrés des diamètres, la surface d’une de ces petites sphères ne sera que le quart de celle de la grande; mais la surface totale des huit sphères en sera le double ^ 8 X — )• Le même espace peut contenir 64 sphères d’un diamètre de V4 pouce et disposées comme précédemment. La surface de chacune de ces sphères est dej^ ^ T ) pouce carré; la surface totale de ces sphères est quatre fois X 64 ^ plus grande que celle de la première. Les surfaces de diverses sphères , occupant le même espace et rangées de la manière indiquée, sont en raison inverse de leurs diamètres. Un pied carré = i44 ( = 12 X 12) pouces carrés.

EAU

nuité, ce^sujet mérite quelques détails particuliers. Plusieurs corps solides peuvent être obtenus sous forme cristalline, en masses cohérentes par conséquent, sans avoir été liquéfiés préalablement, soit par le feu soit par un menstrue.G’est ainsi qu’on se procure plusieurs oxides métalliques, celui de mercure par exemple, à l’état cristallin, en décomposant leurs nitrates par le feu jdans cette opération, l’oxide qui se sépare insensiblement du sel en fusion se dépose sur la partie déjà séparée. On obtient de la même manière des cristaux d’urane, en décomposant par l’hydrogène la combinaison incandescente et liquide du chlorure d’urane avec le chlorure de potassium , et des cristaux de titane en faisant fondre le titanate de potasse avec le charbon. C'est ainsi qu’on obtient de beaux cristaux par la pile volta’iqueet en précipitant un métal d’une dissolution aqueuse par un autre métal. Le charbon extrait de combinaisons qui entrent en fusion en se décomposant présente des phénomènes tout-à-fait semblables. Lorsqu’on carbonise des substances organiques mêlées avec un corps infusible, celui-ci, alors même que celles-là se fondent, tient écartées les unes des autres les molécules du charbon séparé, comme cela se voit en mêlant des substances végétales avec de la poudre de craie, de pierre-ponce ou d’autres corps de cette espèce, ou en carbonisant diverses espèces de houille ligneuse, dans laquelle des substances terreuses se trouvent à l’état de mélange, comme je le ferai voir amplement à pi'opos de la fabrication de l’alun, ou enfin, et c’est le meilleur moyen, en carbonisant des os qui consistent principalement en phosphate et carbonate calcaires. Cependant on obtient le charbon le plus divisé en faisant fondre avec du carbonate de

EAU

potasse le charbon azoté qui résulte de la carbonisation des substances animales ; le charbon cédant alors de son azote, il se forme à une température incapable de fondre le charbon rougi préalablement, du cyanure de potassium , qui étant projeté dans l’eau se dissout et laisse le charbon dans un 'état de division extrême. Toutes les substances sur lesquelles le charbon exerce une plus grande attraction que l’eau, peuvent être extraites de leurs dissolutions par le charbon en se déposant à la surface des molécules de ce corps; c’est particulièrement sur les matières colorantes et odorantes organiques que le charbon exerce une action pareille. La liqueur rouge que fournit l’extrait aqueux du fernambouc, ou le vin rouge, se décolorent en peu de temps complètement par l’agitation ou l’ébullition avec du charbon; de l’eau Infecte filtrée à travers le charbon devient tout-à-fait inodore. En traitant ensuite le charbon par des substances douées d’une affinité chimique pour les corps dont il s’est emparé, on peut de nouveau l’en dépouiller ; c’est ainsi qu’à l’aide de la potasse on peut reprendre l’indigo au charbon qui a servi à décolorer une dissolution d’indigo dans l’acide sidfuiique neutralisée par la chaux.

On a fait des expériences précises sur le pouvoir décolorant de plusieurs espèces de charbon préparées de différentes manières. Après avoir chauffé au rouge le charbon à examiner avec de la potasse, et enlevé la potasse par des lavages à l’eau, l’on a pris un gramme de ce charbon, et en agitant continuellement, l’on y a versé, par petites portions, la liqueur colorée et chaude en quantité telle, qu’une nouvelle portion ajoutée n’éprouvait plus de décoloration. Les nombres renfermés

EAU

dans les colonnes I et II indiquent respectivement les quantités d’une dissolution d’indigo contenant-^ d’indigo et d'une dissolution de sucre brut contenant cinq pour cent de sucre, qui ont été décolorées; dans les colonnes III et IV est rapporté le pouvoir décolorant des espèces de charbon, sur lesquelles on a opéré, le pouvoir décolorant du charbon d’os étant pris pour unité, et ces colonnes étant relatives, celle-là à la dissolution d’indigo et celle-ci à la dissolution de sucre.

Page 1