LIV. I, CHAI». III, EAU

dans le mélange; on constate alors, à l’aide du mesureur, la présence d’un petit résidu provenant de l’air échappé de l’eau au moment où le vide s’est fait dans l’eudiomètre. On ne peut songer à remplacer l’eau ordinaire par de l’eau récemment bouillie qui ne contient plus d’air, pjjrce qu’alors elle dissoudrait une notable proportion d’oxygène et changerait ainsi le rapport des volumes. Il vaut mieux opérer avec l’eudiomètre à mercure perfectionné par Gay-Lussac (fig. 48). Il se compose d’un tube épais, ou éprouvette en cristal, traversé à sa partie supérieure par une tige de métal et muni à sa partie inférieure d’une garniture en fer que l’on peut fermer par un bouchon à vis du même métal, supportant un fil qui se termine en boule à une petite distance de la tige supérieure. On introduit 2 volumes d’hydrogène et 1 volume d’oxygène en opérant sur la cuve à mercure, et l’on ferme l’éprouvette. Si l’on fait passer l’étincelle à travers le mélange , la combinaison a lieu sans que rien puisse sortir de l’eudiomètre; l’eau se condense, le mercure remplit totalement l’éprouvette quand on dévisse le bouchon qui fermait l’eudiomètre.

141. Résultat. — Il résulte des expériences précédentes que l’eau contient 2 volumes d’hydrogène et 1 volume d’oxygène, mais rien ne nous indique le volume de vapeur d’eau qui en résulte. D’après lès expériences de Gay-Lussac, confirmées depuis par M. Régnault, la densité de la vapeur d’eau est représentée par le nombre 0,622; si donc nous appelons x le volume de vapeur résultant de l’union de 2 volumes d’hydrogène et de 1 volume d’oxygène, nous aurons nécessairement, d’après ce qui a été dit plus haut (52) sur la relation nécessaire existant entre la densité d’un corps à l’état de vapeur ou de gaz et celle de ses composants, l’égalité

z x 0,622 = 2 X 0,06926 -f 1 ,1056, d’où a: = - = 2,

égalité dans laquelle 0,622, 0,06926 et 1,1056 représentent les densités de la vapeur d’eau, de l'hydrogène et de l’oxygène.

On voit par cet exemple tout le parti que l’on peut tirer de ces considérations. C’est justement pour établir la composition de l’eau que Gay-Lussac les a fait ressortir pour la première fois.

142. Composition «le l’eau eu poids. — On peut déduire la composition de l’eau en poids de la composition en volumes, en se servant des densités de l’hydrogène et de l’oxygène. Les poids de volumes

Fig. 48.

CHIMIE INORGANIQUE

égaux de deux gaz sont, à une même température et à une même pression, dans le rapport des densités de ces gaz, le poids de 2 volumes d’hydrogène et de 1 volume d’oxygène seront donc dans le rapport du double de la densité de l’hydrogène à celle de l’oxygène ou 2 x 0,06926 . ,

- — | j — ; on voit facilement que ce rapport est très sensiblement

égal à 1/8. L’eau est donc composée en poids de 8 parties d’oxygène environ et 1 partie d’hydrogène. Il résulte tout naturellement de ce fait, que la densité de l’oxygène est seize fois plus forte que celle de l’hydrogène.

145. Synthèse de l’eau en poids. — La moindre erreur sur la densité de l’hydrogène et de l’oxygène peut altérer notablement le rapport de leurs poids ; il est donc important de déterminer directement combien un poids connu d’eau renferme d’hydrogène et d’oxygène.

144. Méthode de Berzelius et Dulong. — Cette méthode consiste à faire arriver un courant d’hydrogène sec dans un tube de verre où l’on chauffe de l’oxyde de cuivre. Cet oxyde se réduit ; il se forme de l’eau qu’on recueille et que l’on pèse; la perte de poids éprouvée par l’oxyde de cuivre donne la quantité d’oxygène qui entre dans celte eau ; la différence entre le poids de l’eau et celui de l’oxygène sera le poids de l’hydrogène. C’est cette même méthode qui a été appliquée sur une plus grande échelle par M. Dumas, avec un ensemble de précautions qui éliminent les moindres causes d’erreur et rendent, par conséquent, ses résultats définitifs.

145. Appareil de M. Dumas. — Cet appareil se compose de deux parties bien distinctes : l’une destinée à la production d’hydrogène pur et sec ; l’autre, réunie à la première, contient l’oxyde de cuivre et les tubes destinés à retenir toute l’eau formée (fig. 2, pi. I).

L’hydrogène préparé avec l’acide sulfurique et le zinc du commerce se dépouillait de ses impuretés en traversant une série de tubes en U, contenant des dissolutions d’azotate de plomb, de sulfate d’argent et de potasse (122), de plus deux autres tubes, plongés dans la glace, contiennent de l’acide phosphorique anhydre destiné à arrêter toute l’humidité des gaz ; pour s’en assurer, on en met un troisième plus petit, dont le poids doit rester invariable pendant toute la durée de l’expérience : ce tube est, pour cette raison, appelé tube témoin.

La partie de l’appareil où s’exécute la synthèse de l’eau se compose d’un ballon en verre dur pouvant résister, sans se déformer, à la température du rouge sombre. Il contient de l’oxyde de cuivre bien sec et