Acide sulfarique
(Acide monothionique.)
Il se présente en grande quantité dans la nature^ mais toujours combiné aux bases. Par ex. : dans le gypse^ le spath pesant et les autres sulfates. On le fabrique en très-grande quantité^ en raison de ses applications importantes dans les arts ; c'est le plus énergique de tous les acides^ ce qui fait qu^on remploie pour la préparation de la plupart des autres acides.
L'acide sulfurique ne s'obtient pas immédiatement par la combustion du soufre ; cette opération ne produit que de Tacide sulfureux. On le prépare à Taide de deux procédés qui donnent deux sortes d'acides^ Tacide fumant^ et celui qui ne Test pas.
a) Acide sulfueiqub fumant^ huile de- vitriol de Nordhausen.
Extraetion. — Lotsqu'on grille à Fair libre les pyrites sulfureuses, (sulfure ferreux), il se produit du sulfate ferreux qu'on sépare à l'aide de l'eau, et qui donne par cristallisation du vitriol de fer. A l'aide de la chaleur, on prive ce sel de la plus grande partie de son eau de cristallisation, on le soumet ensuite à la distillation dans des cornues en terre chauffées au rouge; la moitié de l'acide sulfurique se dégage sous* la forme d'huile de vitriol fumante^ et l'autre moitié sous celle de gaz acide sulfureux. Il reste dans les cornues de l'oxide ferrique.
Propriétés. — Liquide d'une couleur brune plus ou moins foncée, d'une densité de 4,854, fumant très-fortement à l'air; il produit au contact de l'eau une forte élévation de température. C'est une dissolution d'acide sulfurique anhydre dans de l'acide hydraté. Comme le premier de ces acides est très-volatil, il tend constamment à se séparer du second et à se transformer en vapeurs, qui, en s'unissant à l'humidité de l'air, produisent des fumées blanches d'acide sulfurique hydraté.
Refroidi jusqu'à 0*, il laisse déposer des cristaux constitués par 2 atomes d'acide sulfurique et 1 atome d'eau, et qui, sous l'influence de la chaleur, se décomposent en acide hydraté ordinaire et en adde anhydre.
b) AciDB suLFURiQUE ANHYDRE. — On Fobtieiit en soumettaùt l'acide fumant de Nordhausen à l'action d'une douce chaleur^ dans une cornue munie d'un récipient.
L'acide anhydre distille sous forme d'un liquide incolore qui se rend dans le récipient refroidi^ où il se prend en un corps solide d'un blanc de neige^ se présentant sous l'aspect de très-belles aiguilles soyeuses et cristallines. Il reste dans la cornue de l'acide hydraté non fumant*
L'acide anhydre répand dans l'air d'épaisses \apeurs blanches et se transforme bientôt en acide hydraté. Il fond à 25** et bout entre 30® et 35**. Projeté dans Teau, il produit une forte élévation de température accompagnée d'une espèce d'explosion. Si l'on fait passer la vapeur de cet acide dans un tube chauffé au rouge^ il se décompose en oxygène et en acide sulfureux^ dont les volumes sont entre eux comme i : 2. Ses combinaisons avec les bases puissantes sont, au contraire, des corps ûxes. De la chaux chauffée dans ce gaz l'absorbe, en devenant incandescente et se transforme en sulfate calcique.
c) Acide sulfurique hydraté, acide sulfurique anglais, acide sulfurique ordinaire, huile de vitriol. C'est la forme la plus commune de l'acide sulfurique, celle sous laquelle il est employé et fabriqué dans tous les pays.
Propriétés. — Liquide incolore, peu fluide, non fumant; p. s. 1,843; inodore. Il bout à + 326** et se solidifie à — 34^ Il détruit la plupart des tissus végétaux ou animaux, les noircit ou les dissout; de là vient le danger d'en laisser tomber sur la peau ou sur les vêtements; de là aussi la coloration noire de cet acide dans lequel sont tombés de la poussière ou du liège.
Il absorbe rapidement l'humidité de l'air en quantité telle qu'après un temps plus ou moins long, l'eau absorbée peut peser jusqu'à plusieurs fois le poids de Tacide. Il produit, lorsqu'on le mêle à l'eau, une chaleur suffisante pour amener l'ébuilition ou la projection du liquide, ce qui tient à la combinaison de l'acide avec de nouvelles parties d'eau.
En mélangeant 100 parties d'acide avec 18,4 parties d'eau (c'est-àdire, justement autant qu'il en contient déjà), on obtient un acide d'une densité de 1,78, qui, à + 4°, se solidifie en cristaux incolores.
A mesure que l'on augmente la proportion d'eau, le poids spécifique du mélange diminue, et son point d'ébullition s'abaisse. Mais on peut.
AaDES DU SOUFRE* 75
par Faction du calorique, volatiliser de nouveau toute Teau ajoutée, jusqu'à ce que Tacide reprenne sa densité de 1,84 et que son point d'ébuUition s'élève à -f- 326®; il distille alors avec son eau de constitution, dont on ne peut le priver par aucune voie immédiate. L'acide sulfurique hydraté a pour composition :
1 atome d'acide sulfurique 1 atome d'eau
L'acide sulfurique anhydre est composé de :
En centièmes.
1 atome de soufre 200 40
3 atomes d'oxygène 300 60
En centièmes.
Equiv. de l'adde sulfurique anhydre. S, = 500 100
A l'état gazeui, il est constitué par deux volumes d'acide sulfureux et un volume d'oxygène. Dans les sulfates neutres, l'acide contient donc trois fois autant d'oxygène que la base.
Préparation. — Cette préparation se fait par l'oxydation de l'acide sulfureux, opérée en mettant ce gaz en contact avec de la vapeur d'eau et de la vapeur d'acide nitrique, qui cède une partie de son oxygène à l'acide sulfureux. Cette opération s'effectue dans de grandes salles à parois de plomb (chambres de plomb). On prépare l'acide sulfureux en brûlant dans un fourneau attenant aux chambres de plomb du soufre ou des pyrites sulfureuses. On évapore ensuite l'excès d'eau que renferme l'acide très-étendu qui se rassemble sur le sol de la chambre (Voyez plus loin Oxyde nitrique).
L'acide du commerce ainsi obtenu est toujours rendu impur par différentes substances, telles que sulfate plombique, acide arsénieux, etc. On le purifie par distillation.