CHLORE ET SOUFRE

On peut se procurer facilement de petites quantités

CHLORE

de chlorui'e de soufre au moyen de l’appareil qu’on emploie pour décomposer par le chlore plusieurs combinaisons métalliques. On développe le chlore de la ma nière décrite ci-dessus; la chaleur qu’ôn est obligé d’employer à cet effet lui fait entraîner un peu d’acide hydrochlorique et d’eau, dont la majeure partie se dépose dans le récipient b {fig. 44)* De là le gaz passe dans le tube c contenant du chlorure de calcium qui absorbe toute l’eau, de manière qu’il arrive entièrement anhydre dans la boule e, dans laquelle se trouve la substance qu’on veut unir avec lui. Si cette substance est le soufre, il faut qu’on emploie une légère chaleur; le chlore et le soufre se combinent alors et passent dans la boule y. Un filet d’eau maintient cette boule continuellement à une basse température. En ouvrant plus ou moins le robinet i on peut augmenter ou diminuer le filet d’eau ; le tube l sert à conduire l’excès de chlore par la fenêtre à l’extérieur. Il va sans dire qu’avant de commencer l’opération on doit examiner avec soin si l’appareil ne présente pas des fuites. De cette manière on peut se procurer promptement plus d’une once de chlorure de soufre. Mais .si l’on veut obtenir en plus grande quantité ce corps ou des combinaisons analogues du chlore, on adapte au tube contenant le chlorure de calcium, un tube recourbé 7Z [Jig. 45) dont l’autre extrémité passe par la tubulure d’une cornue e à travers un bouchon fermant hermétiquement. Le col de la cornue s’adapte aussi exactement à l’aide d’un bouchon à la tubulure d’un récipient spacieux; une autre tubulure de ce récipient livre passage au tube /, qui sort par la fenêtre. On développe alors le chlore dans un grand matras en verre, ainsi qu’il a été dit ci-dessus. De l’eau tombant

CHLOHE.

goutte à goutte raffraîchit le l écipient f. Le chlorure de soufre obtenu de cette manière tient beaucoup de soufre en dissolution, à moins qu’on n’ait employé le chlore en très grand excès; on peut l’en séparer facilement par la distillation. Le chlorure de soufre distillé est un liquide jaune rougeâtre, d’une odeur particulière, désagréable; il entre en ébullition à i38»; dans l’eau il occupe le fond, car sa pesanteur spécifique est de 1,687; le contact de l’eau ne tarde pas à le décomposer, et il se forme de l’acide hydrochlorique , de l’acide sulfureux et du soufre. Tout le chlore se combine avec l’hydrogène de l’eau , dont l’oxigène ne peut que former de l’acide sulfureux avec le quart du soufre; les trois autres quarts du soufre se séparent à l’état solide. On a trouvé que le chlorure de soufre est composé de loo parties de soufre et de 1 10 parties de chlore. La densité de sa vapeur est de 4)658; une mesure de chlorure de soufre gazeux contient donc i/3 de mesure de vapeur de soufre =2,218) et une mesure de chlore gazeux (2,44)-

Si l’on fait passer pendant long-temps du chlore gazeux au-dessus du chlorure de soufre, on obtient une combinaison brune rougeâti'e dans laquelle une même quantité de soufre est unie avec une double dose de chlore. Une distillation bien ménagée la donne presque pure de la première combinaison; elle bout'à 60°; sa pesanteur spécifique est de 1,620. La pesanteur spécifique de sa vapeur s'élève à peu près à 3,549, 6 ‘après l’expérience. D’où il suit qu’une mesure de cette vapeur contient 1/6 de mesure de soufre et i mesure de chlore.

La dissolution du soufre, dans le chlorure de soufre, est accompagnée d’un abaissement de température comme celle d’un sel dans l’eau. Le chlorure de soufre

CHLORE

Oü

dissout le soufre et le sélénium, en plus grande quantité à chaud qu’à froid. Le refroidissement d’une dissolution chaude et saturée de soufre, donne ce corps en cristaux très beaux; le sélénium ne se sépare cependant pas en cristaux reconnaissables.

Le sélénium se combine aussi en deux proportions avec le chlore. On obtient ces combinaisons absolument par la même méthode que celles du soufre; celle qui contient la plus grande quantité de chlore est solide et blanche, et forme en décomposant l’eau de l’acide hydrochlorique et de l’acide sélénieux. La combinaison, qui contient moins de chlore, est brune et liquide, et dissout le sélénium.

j CHLORE ET PHOSPHORE.

Le chlore et le phosphore s’unissent en deux propor- I tions différentes. On prépare ces combinaisons de la

I même manière que le chlorure de soufre, à cette excep-

tion près qu’on place dans la boule e du phosphore desséché préalablement avec soin entre plusieurs doubles de papier Joseph. Au commencement on peut chauffer un tant soit peu la boule, la combinaison s’effectue avec dégagement de calorique et de lumière. Si on veut obtenir le chlorure de phosphore le plus riche en phosphore, on chauffe la boule continuellement, afin qu’elle se remplisse de vapeurs de phosphore, et que le chlorure formé soit de suite éliminé ; on interrompt l’opération dès que le phosphore a disparu. Veut-on obtenir le chlorure de phosphore contenant la plus grande quantité de chlore possible, on ne chauffe la boule que de temps en temps, pour qu’elle contienne un excès de chlore.

CHLORE

et on entretient le développement de ce gaz jusqu’à ce qu’il ne reste plus de chlorure de phosphore liquide, ni dans la boule e, ni dans la boule f ; à la lin on fait passer le tout dans la boule f par voie de distillation. Pour obtenir ces combinaisons en grande quantité on emploie le même appareil que je viens de décrire à l’occasion de la fabrication du chlorure de soufre en grand.

La combinaison blanche, cristalline , que donne un excès de chlore, bout à environ i48“; un peu au-dessous de cette température elle devient liquide, de sorte que ses points de fusion et d’ébullition sont très voisins l’un de l’autre et ne diffèrent que de quelques degrésj chauffée doucement elle s’évapore sans se fondre et se dépose immédiatement à l’état solide sur les parties les plus froides du vase employé. Cette opération, qui permet de l’obtenir facilement à l’état de pureté, se nomme sublimation.

La combinaison liquide tient encore en dissolution du phosphore dont on la sépare facilement par la distillation 5 elle est parfaitement claire, très fluide, et gagne le fond de l’eau, sa pesanteur spécifique étant de i,45. Elle bout à y8°.

L’une et l’autre combinaisons se sont décomposées par l’eau qui donne , avec celle qui est solide, de l’hydrogène phosphoré et de l’acide phosphorique,et avec l’autre, de l’acide hydrochlorique et de l’acide phosphoreux; si celleci contenait du phosphore en dissolution, ce corps étant insoluble dans l’eau se précipiterait. La pesanteur spécifique de la vapeur de la combinaison liquide est de 4,74'-* j ‘éiisi une mesure de la vapeur de ce chlorure de phosphore résulte de 1/4 de mesure de phosphore = 1,81 5) et de i 1/2 mesure de choi e (2,44 X 1 1/2

CHLORE

= 3,66). La pesanteur spécifique de la vapeur de la combinaison solide s’élève à peu près à 4)7^ 8 d’après J 'expérience j une mesure de cette vapeur contient donc i/6 de mesure de vapeur de phosphore (0,721) et i 2/3 mesure de chlore gazeux (4,076).

Etant données les quantités de chlore et de phosphore qui entrent dans la composition de la combinaison liquide ou de la combinaison solide, la composition de l’eau étant d’ailleurs aussi connue, il est facile de calculer la composition de l’acide phosphoreux ou de l’acide phosphorique. On a trouvé la composition de l’acide phosphoreux de la manière suivante : l’analyse a démontré que la combinaison liquide est formée de loo parties de phosphore et de 338,49 Parties de chlore. Une mesure de chlore se combine avec une mesure d’hydrogène pour former de l’acide hydrochlorique j et comme l’eau est composée de deux mesures de gaz hydrogène et d’une mesure de gaz oxigène, chaque mesure de chlore qui décompose l’eau , met à nu üne demi mesure d’oxigène. La pesanteur spécifique du chlore gazeux s’élève, d’après les déterminations les plus exactes, à 2,44? celle du gaz oxigène à 1,1026; le poids d’une mesure de chlore gazeux est donc à celui d’une demi mesure de gaz oxigène comme 2,44 est à o,55i3 ou comme i : 0,22594. Ainsi 338,49, chlore en se combinant avec l’hydrogène de l’eau qu’elles décomposent, mettent à nu 76,4(338,49 X 0,22594) d’oxigène. Cette quantité d’oxigène se combine avec les 100 parties de phosphore qui étaient unies au chlore et forme de l’acide phosphoreux.

Réciproquement il est facile de calculer de la même manière la composition de la combinaison solide, sachant que l’eau la transforme en acide hydrochlorique et en

CHLORE

acide phosphorique. L’expérience a démontré que loo parties en poids de phosphore se combinent avec 127,4s \ parties d’oxigène ; mais

Ainsi pour que 100 parties de phosphore puissent se combiner avec 127,45 d’oxigène provenant delà décomposition de l’eau , il est nécessaire qu’elles aient été combinées avec 564,1 ( 127,45 x 4j4265) parties de chlore.

Cet exemple fait voir de quelle manière on a pu facilement déterminer la combinaison du chlore, étant donnée celle de l’oxigène et réciproquement; la détermination de la composition des corps que nous regardons comme la plus exacte, a été faite, tantôt d’après l’une, tantôt d’après l’autre de ces deux méthodes, suivant qu’il a été plus facile d’examiner la combinaison du chlore ou celle de l’oxigène. Dans ce cas sont tous les oxides métalliques qui, étant mis en contact avec de l’acide hydrochlorique, donnent des chlorures métalliques et de l’eau , et toutes les combinaisons du chlore , qui donnent de l’acide hydrochlorique et un degré d’oxidation du corps avec lequel le chlore était uni. Ainsi on dit d’une pareille combinaison du chlore qu’elle correspond au degré d’oxidation dont il s’agit. On dirait que des deux chlorures de phosphore, celui qui est liquide correspond à l’acide phosphoreux et celui qui est solide à l’acide phosphorique.

Une combinaison du chlore, correspondant au dernier degré d’oxidation du phosphore, paraît ne pas exister; car le phosphore mis en contact avec la combinaison liquide s’y dissout en quantité d’autant plus grande que la température est plus élevée et s’en sépare de nouveau, pour ainsi dire en totalité, lors du refroidissement.

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