PREMIÈRE PARTIE
1. Tous les corps qui constituent la masse de notre planète et les êtres \hant à sa surface sont simples ou composés. Les derniers peuvent être réduits en corps simples. Les corps simples ne peuvent par aucun moyen être divisés en de nouveaux corps^ leur nature ne peut pas varier ; ils ne sauraient être anéantis : on les nomme principes ou éléments.
S. On connaît aujourd'hui 61 corps simples; quelques-uns forment les parties constituantes de presque toute la matière^ les autres ne se présentent que çà et là.
a. La connaissance de ces éléments et de leurs combinaisons entre eux^ celle des forces sous Tinfluence desquelles ces combinaisons s'opèrent^ l'étude des lois auxquelles elles obéissent^ constituent cette branche des sciences naturelles qu'on nomme Chimie.
4. On appelle corps ou matière tout ce qui existe dans Tespace, pos*
sède une certaine forme et se trouve sous la dépendance de forces; sous celle de la pesanteur, par exemple, ce qui par conséquent est pondérable.
5. Les corps peuvent affecter trois états ; ils sont solides, liquides ou gazeux. (Etats d'agrégation des corps.)
e. L'état de solidité ou de fluidité d'un corps dépend d'une force qui s'exerce puissamment entre ses plus petites parties égales entre elles et les unit les unes aux autres. Cette force se nomme cohésion; son intensité se mesure par la résistance qu'oppose le corps à la séparation de ses parties. La cohésion est à son maximum dans les corps solides, elle est bien moindre dans les, liquides et devient nulle chez les gaz.
7. La chaleur modifie l'intensité de la force cohésive; elle peut même la détruire tout à fait. Sous l'influence de cet agent les corps se dilatent en même temps que leurs parties s'éloignent les unes des autres; par le refroidissement elles se rapprochent. La chaleur peut liquéfier la plupart des solides et gazéifier les solides et les liquides.
8. Chaque corps se liquéfie à une température constante, la chaleur devenant alors latente, c'est-à-dire, cessant d'être appréciable au thermomètre. On nomme ce degré constant de température, point de fusion* Quand, sous l'influence de la chaleur, un corps liquide passe à l'état gazeux en occupant un espace plus considérable duquel il expulse Tair et les autres corps, cela a toujours lieu à la même température, lorsque la pression qu'exercent les corps à la surface du liquide est la même, parce que lors de ce changement d'état la chaleur passe également à l'état latent. La température à laquelle s'effectue ce phénomène s'appelle point d'ébullition.
9. Beaucoup de corps sont susceptibles de prendre les trois états d'agrégation; d'autres ne peuvent se présenter que sous les formes solide et liquide, ils sont alors fusibles et non volatils; quelques-uns seulement sont infusibles et résistent aux plus fortes chaleurs que nous puissions produire. Certains corps par l'action du calorique passent immédiatement de l'état solide à l'état gazeux, parce que leur point de fusion est
supérieur à leur point de volatilisation. Beaucoup de corps composés solides ne peuvent pas être fondus ou volatilisés sans se décomposer.
10. La plupart des corps gazeux à la température et sous la pression ordinaires passent à Tétat liquide sous Tinfluence d'une pression plus forte et d'un refroidissement considérable; Faction d'un froid excessif peut faire passer à l'état solide la plupart de ces gaz liquéfiés.
11. On divise les gaz en gaz permanents, coercibles et instables. Les gaz permanents sont ceux qui n'abandonnent leur forme sous aucune pression et à aucune température. A cette classe appartiennent les trois corps simples gazeux, oxygène, hydrogène et nitrogène. Les gaz coercibles sont ceux qui, gazeux sous la pression ordinaire, se liquéfient sous de plus fortes pressions; le quatrième corps simple gazeux, le chlore, appartient à cette classe. Les gaz instables ou vapeurs sont ceux qui ne conservent l'état gazeux qu'à des températures supérieures à celle de l'air atmosphérique.
12. Beaucoup de solides et de gaz possèdent la propriété, lorsqulls se trouvent en contact avec certains liquides, de se mélanger uniformément avec eux en devenant liquides eux-mêmes, sans pour cela former des combinaisons véritables, et sans que leurs propriétés chimiques ^ent changé. Ce phénomène se nomme dissolution; le degré de solubilité d'un corps soluble varie ordinairement avec la température du dissolvant.
13. D'après les propriétés physiques et chimiques de la matière, on ne la considère pas comme divisible à l'infini ; mais on admet que la masse de chaque corps est composée de très-petites parties, inappréciables pour nos sens, indivisibles, et de grosseur, de forme et de poids invariables ; on donne à ces particules le nom d'atomes. D'après cette théorie les corps simples ou éléments sont des agrégats d'atomes simples; les corps composés, des agrégats d'atomes composés, eux-mêmes indivisibles mécaniquement.
14. Lorsque deux ou plusieurs corps sont en contact, et qu'il se forme un troisième composé nouveau dont les propriétés diffèrent de celles des éléments qui le constituent, on dit qu'il y a combinaison chimique*
15. On admet que dans ce cas un atome d'un corps s'unit à un ou plusieurs atomes de Tautre^ et qu'il en résulte un atome composé^ une combinaison chimique.
le. La cause^ qui produit la combinaison chimique de corps différents les uns des autres^ est considérée comme une des forces répandues dans toute la nature; on la nomme force d'attraction ou affinité. Cette force ne se manifeste qu'entre des atomes de nature différente et seulement par contact immédiat.
17. L'intensité de l'affinité varie pour chaque corps; quelques-uns s'unissent par un simple contact et à la température ordinaire ; d'autres instantanément sous l'influence d'une température élevée; d'autres seulement lorsqu'on les met en présence au moment où ils se séparent de combinaisons dans lesquelles ils étaient engagés. En tous cas la chaleur, quoique souvent peu considérable, est nécessaire pour l'accomplissement des combinaisons chimiques.
19. Chaque combinaison chimique est accompagnée de dégagement de chaleur. S'il en résulte en même temps de la lumière, l'action qui a donné lieu à ce phénomène s'appelle combustion; ce phénomène, si l'on en excepte l'étincelle électrique, est toujours le résultat d'une combinaison chimique.
19. Dans une combinaison chimique les atomes composés se comportent à l'égard des forces mécaniques comme les atomes simples ; ils ne sont divisibles par aucune force mécanique. Cependant ils sont décomposables en atomes simples : c'est-à-dire, décomposables en leurs parties constituantes par l'affinité chimique, par la chaleur, ou par un courant électrique. Suivant leur degré différent d'affinité, les corps composés peuvent être décomposés par un troisième corps; ce qui arrive parce qu'un de leurs éléments se combine avec ce troisième corps et met en liberté l'autre élément. Deux corps composés peuvent aussi se décomposer mutuellement, en échangeant leurs éléments, de telle sorte qu'il en résulte deux combinaisons nouvelles et qu'aucun élément n'est mis en liberté.
NOTIONS PRÉLIMINAIRES. 2i
ISO. Quelques combinaisons peuvent être détruites par le simple contact de certains corps^ sans que ces derniers entrent pour cela en combinaison; il peut arriver au contraire que la combinaison de certains éléments soit facilitée par le simple contact de quelques corps sans que ceux-ci subissent eux-mêmes d^altération. On nomme ces phénomènes actions catalytiques.
21. La plupart des corps homogènes^ ({u'ils soient simples ou composés, prennent, lorsqu'ils passent des états liquide ou gazeux à l'état solide, sous rinfluence de lois de symétrie constantes, des formes produites par un groupement rectiligne d'atomes. Un corps formé, suivant ces lois, régulier et terminé par des surfaces planes se coupant sous des angles déterminés, s'appelle cristal.
22. Si un corps n'a pas pris en changeant d'état ceUe forme régulière suivant des directions constantes, on dit qu'il est am&ryhe. Certains corps s'obtiennent avec la forme cristalline et à l'état amorphe.
23. Toutes les formes cristallines se groupent en systèmes, de telle sorte que les formes de chaque système sont reliées entre elles par des lois simples. En général, chaque corps cristallisable ne prend, dans toutes les circonstances, que des formes appartenant à un seul système. Certains corps cependant cristallisent dans des conditions diverses suivant deux systèmes tout à fait distincts, leurs atomes pouvant se grouper régulièrement de deux manières différentes; on appelle ces corps corps
24:. Un corps composé, c'est-à-dire, une combinaison chimique douée de propriétés bien définies, renferme les corps simples qui le constituent en proportions pondérales relativement invariables. Lorsque l'eau se forme, ses deux éléments s'unissent toujours dans la proportion de 100 p. en poids d'oxyçène pour 12,5 p. d'hydrogène, ou pour 100 p. d'eau dans le rapport 4e 88,9 \ 11,1. L'excès de chacun des éléments qui se trouvait en présence, lors de la fonoation de l'eau, n'entre pas en combinaison.
25. Le plus souvent il arrive que deux corps peuvent s'unir en plus d'une proportion dans des circonstances différentes, et former ainsi des combinaisons douées de propriétés différentes.
Plomb.
Oxygène.
22 NOTIONS PRËLIMINAIKES.
Si Ton prend Tun des éléments comme quantité inyariable et qu'on lui compare les quantités de l'autre élément^ on trouve qu'ils sont respectivement dans un rapport numérique simple. Le plomb^ par exemple^ forme avec l'oxygène trois oxydes^ un jaune^ un brun clair et un brun foncée oxydes dans lesquels les quantités d'oxygène sont à la même quantité de métal comme 2 : 3 : 4. Ces trois degrés d'oxydation présentent la composition suivante :
L'oxyde plombique jaune contient pour Le sesquioxyde brun clair contient pour L'hyperoxyde brun foncé contient pour
Le mercure s'unit au soufre en deux proportions dans lesquelles^ pour la même quantité de métal^ le poids du soufre est à celui du métal comme i : 2.
Métal. Soufre.
Le sulfure merciu'eux noir contient pour • • • iOO ... 8 Le sulfure mercurique rouge contient pour . . iOO . • • 16
Le manganèse forme avec l'oxygène 5 combinaisons différentes dans lesquelles les proportions d'oxygène sont au métal comme 2:3:4:6:7.
Manganèse. Oxygène.
L'oxyde manganeux contient pour .
L'oxyde manganique contient pour .
L'hyperoxyde manganique contient pour .
L'acide manganique contient pour • • L'acide hypermanganique contient pour
Tous les corps obéissent aux mêmes lois régulières de combinaison.
se. Les poids de différents corps qui peuvent s'unir à un seul et même poids d'un autre corps^ se trouvent à l'égard les uns des autres dans le même rapport que celui suivant lequel se combinent deux d'entre eux. Si l'on prend un des corps simples pour unités et qu'on détermine le poids des autres corps simples qui se combinent avec un seul et même poids de cet élément type^ les nombres trouvés indiquent en même temps les quantités dans lesquelles tous ces corps se combinent entre eux.
Si Ton cherche, par exemple, quelle quantité des corps ci-dessous indiqués se combine avec un seul et même poids d'oxygène, soit 400 p. de ce gaz, on obtient les rapports suivants :
100 d'oxygène se combinent avec . . . • 12,5 p. d'hydrogène.
100 200,0 p. de soufre.
100 75,0 p. de carbone.
iOO 443,7 p. de chlore.
iOO 1295,0 p. de plomb.
100 350,0 p. de fer.
Ces derniers nombres n^indiquent pas seulement les proportions selon lesquelles ces corps se combinent avec 100 p. d'oxygène, mais encore les rapports dans lesquels ils s'unissent entre eux.
Aihsi i 12,5 parties d'hydrogène se combinent avec. . 200,0 p. de soufre.
12,5 75,0 p. de carbone.
12,5 443,7 p. de chlore.
De même :
200 p. de soufre s'unissent à 1295,0 de plomb.
200 • 350,0 de fer.
443,7 p. de chlore s'unissent à 200,0 de soufre,
443,7 1295,0 de plomb.
443,7. 350,0 de fer.
443,7 75,0 de carbone.
Donc, si l'on connaît les quantités avec lesquelles un poids déterminé d'un corps peut s'unir aux autres, on peut, en prenant le poids de ce corps comme unité, déterminer les nombres qui exprimeront les quantités relatives suivant lesquelles les autres corps simples se combinent entre eux. Dans ce tableau, nous avons pris indifféremment pour unité l'oxygène ou l'hydrogène, en supposant le premier égal à 100 et le second égal à 1, Cette quantité relative déterminée y suivant laquelle un corps simple forme de préférence des combinaisons, se nomme poids de combinaison ou équivalent. Le tableau suivant représente, d'après les analyses les plus exactes, les poids équivalents moyens des corps simples.
Poids équivalents des corps simples f).
en
Oxygène . . .
Didyme . . .
Soufre ....
Gérium. • . .
Ce
Sél&ium . .
Se
Manganèse. .
Mn
Tellure . . .
Te
Chrome . . .
Cr
Nitrogène . .
Uran» ....
Phosphore. .
Fer
Fe
Arsenic . . .
As
Nickel ....
Ni
Antimoine, .
Cobalt
Co
Chlore. , . .
Zinc
Zn
Brome. . . .
Br
Cadmium . .
Cd
Iode
Etain
Su
Fluor
Titane ....
Ti
Carbone . . .
Bismuth. . .
Bi
Bore
Cuivre. . . .
Cu
Silicium. . .
Si
Plomb ....
Pb
Potassium. .
Mercure. . .
Hg
Sodium . . .
Na
Argent. . . .
Ag
Lithium . . .
Palladium. .
Pd
Baryum . . .
Ba
Ruthénium..
Ru
Strontium. .
Sr
Rhodium. . .
Calcium . . .
Ga
Platine. . . .
Pt
Magnésium..
Mg
Iridium .
Ir
Aluminium .
Al
Or
Au
Béryllium. .
Be
Osmium . . .
Os
Yttrium . . .
Tungstène. .
Tu
Terbium. . .
Molybdène. .
Mo
Erbium . . .
Vanadium. .
Zirconium. .
Tantale..-. .
Ta
Norium . . .
No
Niobium. . .
Nb
Thorium. . .
Th
Hydrogène. .
Lanthane . .
La
(*) Les corps sont rangés ici à peu près d'après l'analogie de leurs propriétés chimiques.
Beaucoup de chimistes prennent Thydrogène pour unité, d^une part parce qu^ils pensent que les équivalents de tous les corps simples mot des multiples de ^hydrogène, comme cela a lieu en effet dans bien des cas, et de Tautre parce que les équivalents rapportés à ce corps sont plus pejtits et {dus amples.
Pour convertir les équivalents qui (mi pour base Toxygène = iOO en équivalents ou Thydrogène est pris pour unité, on divise les nombres à transformer par 42,5, ou bien on les multiplie par 8 et Ton divise le produit par iOO. La conversion contraire se fait en muUipliant les équivalents donnés par i2,5*
3V. Lorsque deux coips simples se comI)inent Tun avec l'autre en plusieurs proportions, ces combinaisons s'effectuent suivant des nombres simples qui sont des multiples de l'équivalent de ces corps. Ainsi trois des acides formés par le soufre ont pour composition :
Oxygène.
Soufre.
(Comp. Cent.)
Acide sulfureux ...
Acide hypo-sulfunque.
Acide sulfurique. . .
L'acide sulfureux renferme donc, pour 1 équiv. de soufre, 2 équiv. d'oxygène ; l'acide hypo-sulfurique, pour 2 équiv. de soufre, 5 équiv. d'oxygène; l'acide sulfurique, pour i équiv. de soufre, 3 équiv. d'oxygène.
Dans les deux degrés d'oxydation du carbone, l'oxyde et l'adde carbonique, les quantités d'oxygène sont à la même quantité de carbone comme 1 : 2, c'est-à-dire, comme 100 : 200 pour 75 p. de carbone. L'oxyde carbonique renferme donc pour 1 équiv. de carbone, 1 équiv. d'oxygène, et l'acide carbonique 2 équiv. du même gaz.
Le soufre et le carbone ne forment qu'une combinaison connue; elle renferme sur iOO p., 15,78 de carbone et 84,32 de soufre, c'est-à-dire, pour 75 de carbone, 2 X 200 = 400 de soufre. Le sulfide carbonique est donc constitué par 1 équiv. de carbone et 2 éijuiv. de soufre.
100 p. d'ammoniaque contiennent 82,4 de nitrogène et 17,6 d'hydrogène. Ces nombres sont entre eux comme l'équivalent simple du nitrogène =r 175 esta l'équivalent triple de l'hydrogène = 3 X 12,5 = 37,5.
L^ammoniaque se compose donc de 1 équiv. de nitrogène et de 3 équiy. d'hydrogène,
S 8. Ou trouve Téquivalent d'un corps simple en analysant quelqu'une de ses combinaisons^ par exemple un de ses composés oxygénés le plus stable et le moins riche en oxygène^ et en déterminant la quantité ' de ce corps qui s'unit à 100 p. d'oxygène.
Le nombre trouvé est l'équivalent cherché, comme le montrent les exemples suivants :
Equivalent de l'hydrogène. — 400 p. d'eau contiennent 88,87 p. d'oxygène et 4i,i3 p. d'hydrogène, d'où Ton tire la proportion :
88,87 : 11,43 = 100 : x d'où X = 12,5.
Equivalent du soufre. — 100 p. de sulfide hydrique renferment B,81 d'hydrogène et 94,19 de soufre, d'où
5,81 : 94,19 = 12,5 (équiv. de l'hydrog.) : x d'où X = 200.
Equivalent du sodium. — 100 p. d'oxyde sodique renferment 74,19 de sodium et 25,81 d'oxygène, d'où
^5,81 : 74,19 = 100 : x d'où X = 287,5.
Equivalent du chlore. — 100 parties de chlorure sodique donnent, par double décomposition, avec le sulfate argentique : 245,36 de chlorure argentique (et du sulfate sodique).
245,36 de chlorure argentique contiennent | ^^' ^ , :
^ ^ ( 60,69 chlore
Donc 100 p. de chlorure sodique renferment : 60,69 de chlore, 39,31 d'argent.
Donc 39,31 : 60,69 = 287,5 (équiv. du sodium) : x; d'où x = 443,75.
On peut aussi déduire l'équivalent du chlore du poids spécifique et de la composition en volume du chloride hydrique gazeux.
1 vol. de chloride hydrique gazeux se compose de j vol. de chlore et de I vol. d'hydrogène.
De plus on sait que le poids spécifique :
De 1/2 vol. de chlore = 1,2407 Celui de 1/2 vol. d'hydrogène = 0,0347
Aussi celai de 1 vol. de chloride hydrique gazeux = 1,2454 Le gaz contient donc, sur 100 parties en poids : 97,28 p. de chlore 2,72 p. d'hydrogène, tfoù 2,72 : 97,28 = 12,3 : x d*où X = 443,75.
Les poids spécifiques des deux gaz sont donc entre eux comme leurs équivalents.
Equivalent de l'argent. — L'analyse que nous venons de faire du chlorure argentique donne en même temps Téquivalent de Targent :
60,69 chlore : 184,67 argent = 443,75 chlore : x; d*où x = 1350.
29. On obtient Téquivaleut d'un corps composé en additionnant les équivalents des corps simples qui le constituent. Ainsi, l'équivalent de l'eau est 100 + 12,5 = 112,5 ; celui du sulfide hydrique = 212,5 ; celui de l'ammoniaque = 212,5; celui de l'acide sulfurique = 500.
L'équivalent d'un acide peut aussi être déterminé à l'aide de la composition de l'un de ses sels neutres; celui, par exemple, de l'acide sulfurique par la composition du sulfate sodique. 100 p. de ce sel contiennent 56,34 d'acide sulfurique et 43,66 d'oxyde sodique.
43,66 : 56,34 = 387,5 : x; d'où x = 500,0.
30. Lorsqu'un corps composé s'unit à un autre corps- composé, celte combinaison s'effectue, tantôt suivant les rapports de leurs équivalents simples, tantôt dans des proportions multiples de ces derniers.
Le sulfate cuivrique cristallisé contient, sur 100 p.
GuiTte
Soufre
Hydrogène
Oxygène
Combinés
l'état
de
Oi. cuivrique Acide sulfurique Eau
La quantité d'oxygène que contient Tacide sulfurique est trois fois plus considérable que celle que renferme Toiyde cuivrique, celle que contient Teau^ Test 5 fois plus; d'où il suit que le sel est composé de :
,..,,, l(^an{ 1 équiv. de suivre
1 équiv.- d'oxyde cmvrique 496,6 ] a a - a^ a
r . „ . , ,. . ...x/^ /. M équiv. de soufre 200,0
4 équiv. d'acide sulfurique 500,0 { o ^ • j» ^ o/v/v /^ ^ ^ ' (^ 3 équiv. d'oxygène 300,0
^ . . ,, Kfio K ( ^ *^"*^- d'hydrogène 62,5
5 équiv. d'eau 562,5 J ^ . . ,, , kaa a
^ ( ^ équiv. d oxygène 500,0
i équiv. de vitriol 1559,4 1559,1
31. Les lois des proportions ou équivalents chimiques sont l'expression de faits purement expérimentaux; elles sont indépendantes de toute théorie, basées sur de nombreuses recherches et sur les analyses les plus rigoureuses.
Les recherches entreprises, sur la cause de ces rapports remarquables, ont amené les chimistes à penser qu'ils doivent en trouver l'explication dans la théorie de la constitution de la matière ou théorie afomi" stique, comme on la nomme (v. page 19), et que de leur côté ces rapports servent à confirmer cette théorie.
Car, tout en admettant forcément que les atomes de différents corps ont un poids inégal, il n'en est pas moins évident, d'après les considérations exposées plus haut, que les poids relatifs^ suivant lesquels s'effectuent les combinaisons des corps, c'est-à-dire, leurs poids équivalents, expriment aussi les poids relatifs de leurs atomes. De là le nom de poids atomique au lieu d'équivalent.
La raison pour laquelle les corps se combinent fréquemment suivant les multiples de leurs équivalents, se trouve dans ce que les atomes de deux corps ne se combinent pas seulement un à un, mais à plusieurs.
Il arrive le plus souvent que, datis le second degré d'oxydation, la quantité d'un élément se trouve augmentée d'un 1/2 équivalent, comme cela a lieu pour l'oxyde ferrique, par exemple, qui, pour la même quantité de fer contient 1 1 fois autant d'oxygène que l'oxyde ferreux, ce dernier se composant d'un équivalent de chacun de ses éléments.
Comme la division d'atomes serait une contradiction à Tindivisibilité
que nous leur avons reconnue, le rapport 1 : 1 1, qu'on trouve dans certains cas^ se représente par 2 : 3.
32. La plupart des corps composés sont, comme les corps simples, douéâ d^affinité les uns pour les autres ; c'est-à-dire que les atomes composés d'une certaine espèce peuvent s'unir à des atomes composés d'une autre espèce.
n faut distinguer ici des atomes composés de !•', 2% 3* et 4* ordre.
L'eau, Toxyde cuîvrique, l'acide sulfurique, par exemple, sont des atomes composés du 4" ordre.
Le sulfate cuivrique est un composé du 2^ ordre.
Le sulfate cuivrique cristallisé contenant 5 équivalents d'eau appartient au 3* ordre.
Un sel double, constitué par le sulfate cuivrique et le sulfate sodique combinés en un seul tout à de l'eau, est un atome composé du 4* ordre.
En généra], ce dernier cas est la limite où cesse la tendance de combîùaison, et un atome composé aussi complexe que celui-là n'entre plus guère en de nouvelles combinaisons.
èa. Lorsque les corps gazeux s'unissent entre eux, le phénomène a toujours lieu suivant des rapports d'espace ou de volumes simples. Cette loi est vraie pour les gaz composés comme pour les gaz simples; et non seulement pour les gaz permanents, mais aussi pour les gaz instables qui n'existent qu'à une haute température.
Le volume résultant de la combinaison est ou égal à la somme des gaz qui ont servi à l'obtenir, ou moindre dans un rapport simple.
4 vol. de chloride hydrique gazeux renferme | vol. de chlore et { vol. d'hydrogène, sans condensation.
' La vapeur d'eau se compose de i vol. d'hydrogène et { vol. d'oxygène, condensés en un volume.
L'ammoniaque gazeuse est formée de 1 y vol. d'hydrogène et | vol. de nitrogène, condensés en un volume.
Les poids spécifiques des gaz combinés indiquent en même temps les quantités pondérales relatives dans lesquelles les gaz se combinent.
Exemple : Comme le poids spécifique de l'hydrogène est 0,0692, celui de l'oxygène i,i056^ et que les deux gaz se combinent dans le
rapport de 2 : 1 en Tolume, les poids, suivant lesquels ils se combinent, seront entre eux dans le «apport de 2 X 0,0692 = 0,1 384 d'hydrogène à J,1056 d'oxygène, pour former i ,2440 d'eau. Voyez plus haut l'exemple du chloride hydrique gazeux, p. 27.
Si l'on représente par 400 le poids spécifique de l'oxygène (ou si l'on divise par 1,4056, p. s. de l'oxygène, le poids spécifique centuplé des gaz rapportés à celui de l'air comme unité), on trouve que les poids spécifiques de certains corps sont les mêmes que leurs poids équivalents, ou qu'ils sont avec ces derniers dans des rapports simples.
Si l'on divise, par exemple, par le poids q)édfîquederoxyg&ie,4,4056, les poids spécifiques des trois autres éléments gazeux permanents, hydrogène, nitrogène, chlore, et qu'on multiplie le quotient par 400, les nombres trouvés expriment la moitié des nombres équivalents de chacun de ces corps simples.
Si l'on admet actuellement que tous les gaz renferment, pour le même volume, un même nombre d'atomes, la notion de volume et d'atome se confond et exprime à la fois le rapport du volume, suivant lequel deux corps gazeux se combinent, et celui des nombres atomiques.
D'après cela, l'eau, par exemple, qui se compose d'éléments unis dans le rapport de 4 à 2 en volume, devrait renfermer 4 atome d'oxygène unis à 2 atomes d'hydrogène. Alors il faut établir une distinction entre équivalent et atome, et admettre que les équivalents de plusieurs corps correspondent à des volumes doubles ou à deux fois le poids d'un atome simple.
34. Certains corps simples peuvent former des combinaisons correspondantes dans des rapports de poids différents, sans que la forme cristïilline du composé varie. On appelle ces corps corps isomorphes.
Comme il faut admettre que. chez les corps isomorphes les atomes sont de même forme et de même grandeur, de telle sorte que, sous le même espace, ces corps renferment un même nombre d'atomes, les poids spécifiques de ces corps doivent être entre eux dans le même rapport que leurs poids atomiques. Si donc on divise le poids atomique d'un de ces corps par son poids spécifique, on obtient un quotient qui est le même pour tous les corps isomorphes, et qu'on appelle volume atomique relatif.
35. n y a des combinaisons qui se composent des mêmes éléments unis en mêmes proportions^ et qui possèdent cependant des propriétés physiques et chimiques différentes. On nomme ces corps corps isomères.
Plusieurs causes fondamentales peuvent eipliquer Fisomérie :
V L'allotropie, c'est-à-dire^ le caractère que présentent certains corps simples de pouvoir affecter des propriétés physiques différentes^ et d'être soumis à des rapports d'affinité tout autres.
^ Un mode de groupement inégal des atomes dans les deux corps.
3^ Un poids atomique absolu différent^ avec une composition atomique relativement identique.
Ces deux derniers cas se présentent très-souvent dans les combinaisons organiques^ et seront examinés de plus près dans la chimie organique.
36* La capacité calorifique des corps simples solides est telle que leur chaleur spécifique est en rapport inverse de leur poids équivalent.
Si l'on multiplie les poids équivalents par les chaleurs spécifiques, on obtient le même nombre pour tous les corps, à part quelques exceptions qui ne sont pas encore bien étudiées.
39. Toute combinaison^ conductrice de l'électricité^ soumise à un courant électrique est décomposée, si ce courant a une force et une durée suffisantes. Les quantités des éléments qui se séparent dans un même temps sous l'influence de cet agent sont proportionnelles à leurs équivalents.
38. On a désigné chacun des 61 corps simples par un signe qui représente en même temps son poids équivalent. A cet effet, on a choisi (v. tableau, p. 24) les lettres initiales des noms latins.
Les équivalents, qu'il faut considérer comme correspondant à deux atomes, sont désignés par une lettre barrée transversalement.
On peut, à l'aide de ces notations, indiquer d'une manière simple, par des formules, la composition quantitative des combinaisons, comme le prouvent les exemples suivants :
HO signifie 1 éq. d'eau = i42,5; 2 HO, 3 HO deux, trois équiv. d'eau.
CuO = 1 éq. d'oxyde cuivrique.
32 NOTIONS PRËLIMINAIRES.
S0« = 1 éq. d'acide sulfurique.
3S0' = 3 éq. d'acide sulfurique.
CuO. SO» = i éq. de sulfate cuivrique.
CuO. SO' + 6U0 = i ki.ée sulfate cuivriquei avec eau de cristallisation.
i (CuO. SO* + 5 HO) = 4 éq. du même sel.
KO. SO» + Al» 0». 3S0» + 24 HO = 1 éq. d'alun ou sulfate aluminico-potassique.
Comme l'oiygëne fonne beaucoup de combinaisons^ son équivalent sera désigné souvent^ non pas par 0 (Oxygénium) ; mais^ pour simplifier et abréger les formules^ par un point placé au-dessus de la notation chimique du corps auquel il est uni.
D'après cela^ les formules précédentes pourront être représentées
ainsi :
H — Cu — S
Cu *S.
Cu *S + 5 H
K S + Al S ' + M H
39. D'après leurs propriétés générales, on peut diviser les 61 corps simples en deux classes, métaux et métalloïdes. Les 16 corps suivants seront considérés comme métalloïdes :