H II

U j' u H - As ^ H

An r on traire, on ne peut *iat!sfaire à la condition uver les composés S eu, Se eu, NH^Cl, PCI*, Vf^, %0, ^0^,

non plus qu'avec beaucoup d^aulres^

On a cherché de plusieurs manières a résoudre ces contradictiani». Le procédé f|ui a été le plus employé consîî^le a adrneltre cprun même élément peut avoir plusieurs valences. Ainsi on peut évidemment rapporter les combinaisons telles que SCI* et SeCli à une forme quadrivalenle du soufre ou du sélénium; de même, on peut rapporter au moins une partie des composés de Tazote et du phosphore a des fonues pentavalenles de ces éléments. Mais le bioxjde et le peroxyde d^azote supposeraient un azote bivalent ou quadrivalent.

Ce qui donne une ba§e a ces ronsidcralious» c'est le fait qu'on peut ranger les diverses combinuîsuns d'un clcmenl donné en groupes de combinaisons particulièrement apparentées entre elles, c'est-à-dire se transformant aisément les unes dans les aulres, et présentant en des circonstances semblables des réactions aualo^ues. Le nombre de ces grotip^'s ou types varie suivant les élémculs. Certains élément, comme le carbone, présentent un petit nombre de types, comprenant cliacun une multitude exlraordinaire de composés. Pour d'autres éléments, le nombre des groupes est considérabh^ mais chaque groupe est représenté par un petit nombre de composés, La connaissance de ces groupes ou types sert en tout cas à se représenter rensemble des diverses combinaisons chimiques d'une fa^^on plus satisfaisante que si on les considérait une à une sans les grouper,

l^our le moment nous distingueriûnâ les groupes suivants :

L'hydrogène est monovalent, l'oxygène bî vident.

IjCS halogènes sont monovalents dans leurs liydracides et dans les sels qui dérivent des liydracides. Outre ee type monovalent, ils pré* sentent encore des types trivalents, pentavalents et beptavaleuts que réalisent leurs acides oxygénés. Le plus important est le type pcnla^

\alenL Ces différents groupes répondent aux formules

<8h 41 cég .

Les éléments du groupe du soufre sont bivalents dans leurs hydracides et dans les sels qui dérivent de leurs hydracides. En outre, on peut leur attribuer un type tétravalent et un type hexavalent, représentés respectivement par les acides sulfureux et sulfurique, ou les anhydrides de ces acides :

L'azote et le phosphore, ainsi que les éléments analogues que nous étudierons par la suite, sont surtout trivalents et pentavalents. Types : Tammoniaque et Tacide azotique

\H \Oll

Pour des raisons qui prendront dans la suite une très grande importance, il convient de considérer tous les composés oxygénés dont nous venons de parler comme les anhydrides partiels des composés hydroxylés correspondants. Comme Toxygène est bivalent, et l'hydroxyle monovalent, la valence admise ressort davantage quand on adopte cette façon d'écrire les formules.

Ainsi pour les halogènes, et par exemple pour le chlore, nous avons les formules suivantes :

Acide hypocliloreux Ci( OH )

Acide chloreux CiO (0H)= Cl(OH),— HjO

Acide chlorique CiOj(OH) = GUOH)^ — aHjO

Acide perchlorique C103(0H) = Cl(0H)7 — 3HjO

Pour le soufre et les éléments du groupe du soufre, nous avons :

Acide sulfureux SO (OH), = S(0H)4 — HjO

Acide sulfurique SOj(OH)î = S(0H)6 — aHjO

Enfin, pour le groupe de l'azote :

Acide azoteux ISO (OH) = N(0H)3 — HjO

Acide azotique NO,(OH) = N(0H)5 — 2HjO

45i CHAPITRE 71V. — PHOSPHORE.

En inlerprétanl les formules de cette manière , on comprend par exemple le fait que l'acide phospfïoriqiie qui est tri%'alenl el Tacide azotique qui est monovalent appartiennent tous deux au mémi* tjpe, fait qu'indiquent beaucoup moins nettement les formules ordinaires :

HtP04=^P{0H)j- H,0, HNO. = NC0H)i-aH,0.

Ces types de combinaison n'épuisent pas toute la variété des phénomènes chimiqueSi mais ils fournissent des vues d'ensemble sur les combinaisons les plus importantes, et c'est ce qui leur donne une certaine valeur <

Généralités. — Le carbone est un des éléments chimiques les plus importants; ses composés, très nombreux et très répandus, jouent un rôle capital dans la nature et dans l'industrie. Quoique les êtres vivants ou organisés contiennent toujours non seulement du carbone, mais aussi de l'oxygène, de l'hydrogène et de l'azote, on dit souvent que le carbone est l'élément organique par excellence, car c'est essentiellement par les propriétés chimiques du carbone que s'explique la multiplicité des matières organiques.

L'importance prépondérante du carbone ne tient pas seulement à ce qu'il entre comme partie constitutive dans les matières dont sont formés les corps vivants; c'est encore le carbone qui renferme les provisions d'énergie qui se dépensent dans les diverses manifestations de la vie. Dans l'industrie il joue encore le même rôle, car la partie de beaucoup la plus importante de l'énergie chimique que l'homme emploie aux fins les plus diverses provient des transformations chimiques du carbone.

Mais nous ne pourrons étudier ce côté de la chimie du carbone qu'après avoir décrit les composés qu'il forme avec les autres éléments, et avant tout le carbone lui-même.

L'élément carbone se présente sous trois formes distinctes qui ont entre elles des rapports analogues à ceux que nous avons trouvés entre les diverses formes du soufre ou du phosphore. Il existe sous deux formes cristallines distinctes, et en outre à l'état amorphe. On comprend ordinairement dans une seule et même espèce les différents états du carbone amorphe, mais c'est là probablement une erreur. Des raisons sérieuses donnent lieu de penser qu'il existe plusieurs espèces de carbone amorphe, qui difièrent par leurs propriétés, et dont aucune n'est connue à l'état pur.

4iiïi <»\PITRE XV t.

Ce qu'on iippclle charùo/t esl du carbone auioî'|iiie plus ou moins juir. Quand on clrauflV' des niatières organiques, c'esl-à-dire des malières provenant d^étres organisés et contenant du carbone {on emploie de préférence les itiulières organitjtie^ végétales), on ohtipni d'ordinaire un résidu qui est du carbone : les autres éléments des ma li ères organiques, m [varticiilier Toïygène et rfiydrogcne, s^écbappenl à Tétat d*eaii el fie composés moins riches en carbone. Le résidu eontîent encore, oulre le carbone, les parties mm volatiles que pouvait contenir le composé organique et aussi des reslf^s d'Iiydro- ^('ine et d^oxygène, (rautanl plus notables qtie la carbonisation a lieu à une température [dus basse.

Le cburbon ainsi obtenu présente encore très netlemcnl flans cer^ Jains cas, [>ar excaiple <piand il dcri\c du bois, la sliHicture de la matière dont il provient; dans le charbon de bois, toutes les cellules du bois sont bien conservées. Cela tient à ce que le carijonecsl infusible au3t leuïpë ratures auxquelles a lieu la transformation. Si la matière de laquelle on part possède la même propriété (c'est le cas pour leî^ parois <les cellules du bois)j la forme des corps se conserve parfaitement au cours de la carbouisatiim. Dans les cas où la matière se li* quelle avant ou pendant la carbonisation (c\'st ce qui arrive avec le sucre), le charbon obtenu se présente sous raspeci d'une masse qui il été fondue; ce n'est [»as que le charbon soii fusible, c'est le sucre qui est fusible.

Le charbon de sucre est du carbone beaueouji plus pur que le chai^ lynnde bois; avec le sucre, il est facile d'éviter la présence des irupuretés non volatiles que contient le ebarlion de bois. Ces impuretés, quand la ciunbustion est complète, passent à Tétat de poussières g^rises qui sont de la cendre.

Le noir df fiunêe est une forme encore plus pure du carbone. On Tob tient en brûlant, en [U'ésence d'une faible <[uantité d'air, une des très noadtreuses combinaisons volailles du carbone elderhydi-ogène. Lliydrogène se combine le premier avec l'oxygène présent; le carbone se dépose, et Ton [leut le recueillir à l'état de poussière extrêmement fine et légère, 11 contient encore de faible?^ quantités de combinaisons hydrogénées; ces composés étant volatils, on peut les chasser en portant le carbone au rouge à l'abri de l'air.

Cette forme de carbone se tlislingue par une couleur noire qui est bien connue, une densité faible; elle brûle facilement, elle con* duitmal la chaleur el rélectrieitê, elle a une faible durelé.

Il est impossible de représenter par des nombres précis les propriétés du carbone : elles sont variaLles jusqu'à un certain point, et

dans le sens suivant : plus la température à laquelle on a exposé le carbone amorphe était élevée, et plus cette température a agi longtemps sur le carbone, plus grandes sont la densité, la dureté, la conductibilité calorifique et surtout électrique, et plus petite est la combustibilité. En même temps la coloration noire intense se transforme en une couleur grise, qui s'accompagne d'un certain éclat métallique.

Ces changements proviennent-ils de cte que les petites particules dont est composé le charbon s'unissent en particules plus grosses quand la température s'élève? Ou bien existe-t-il plusieurs formes de carbone amorphe, qui se trouvent mélangées dans le charbon, et les plus dures, les plus denses et les plus conductrices se produisentelles en quantité plus grande aux températures plus élevées? La question n'a pas encore été résolue. Le carbone ne fond certainement pas avant les températures comprises entre 3ooo** et 35oo", qui sont celles de l'arc électrique ; mais il est fort possible qu'il possède la propriété commune aux substances amorphes, de ne pas avoir de point de fusion déterminé; il subirait alors, à des températures beaucoup plus basses, un commencement de ramollissement, qui aurait pour conséquence la formation de particules plus grosses par agglomération des plus petites. On s'expliquerait ainsi dans une certaine mesure les variations signalées. Néanmoins, il nous paraît plus juste, surtout étant données les variations considérables de la dureté et de la conductibilité, d'admettre l'existence (le plusieurs sortes de carbone amorphe, différant entre elles de la manière que nous avons expliquée et entrant en proportions variables dans la composition du charbon ordinaire.

Le carbone conserve l'état solide avec une persistance toute particulière. Ce n'est qu'à la température de l'arc électrique, c'est-à-dire environ 3500**, qu'il commence à s'amollir et à se volatiliser. En outre, c'est à peine s'il existe une seule matière qui dissolve le carbone en quantités assez considérables. Le seul dissolvant bien connu du carbone est le fer liquide; à haute température le fer liquide dissout quelques centièmes de son poids de carbone, qui se séparent du métal quand le métal se solidifie. Le carbone qui se forme dans ces conditions n'est pas du carbone amorphe, mais du graphite cristallisé que nous étudierons bientôt.

Chauffé en présence de Tair, le carbone s'unit à l'oxygène et se transforme en anhydride carbonique.

Les charbons fossiles qu'on trouve dans la nature, comme l'anthracite, la houille, le lignite, sont composés principalement de carbone, mais ils contiennent en outre de l'hydrogène et de l'oxygène, de pe-

tites quantités d'azote et de soufre, et des quantités très variables de cendres, c'est-à-dire de matières minérales de toute espèce. Leur mode de formation est analogue à celui du charbon de bois : ce sont les restes d'anciennes plantes qui se sont réduites à leur carbone en perdant peu à peu leurs autres éléments. Mais la transformation a eu lieu à basse température et a demandé de longues périodes. Le charbon fossile dont la carbonisation est la plus avancée est l'anthracite, qui ne contient que des quantités d'hydrogène extrêmement petites; la carbonisation de la houille est moins complète, celle du lignite plus imparfaite encore. Ces dernières substances ne peuvent être considérées comme du carbone au sens propre du mot; elles sont formées de composés compliqués dérivant des matières qui constituaient primitivement les végétaux; elles sont d'ailleurs très riches en carbone ou en mélanges de ces matières avec du carbone amorphe.

En chauffant la houille à l'abri de l'air, on en expulse l'hydrogène qui passe à l'état de composés hydrogénés. Celte opération se pratique en grand et pour des fins très diverses. D'abord on soumet le charbon contenant beaucoup d'hydrogène à l'action de la chaleur (« distillation sèche ») pour recueillir les gaz carbures qui se forment; ces gaz sont employés après purification à l'éclairage ou au chauffage. Le gaz d'éclairage ainsi préparé est un produit très important, car le combustible gazeux .présente dans bien des cas des avantages considérables sur le combustible solide ou liquide. Nous reviendrons dans la suite sur cette question.

D'un autre côté, on soumet aussi à la distillation sèche les houilles pauvres en hydrogène, pour obtenir comme résidu un combustible à peu près exempt d'hydrogène, qui est préférable au combustible chargé d'hydrogène dans beaucoup de cas, et spécialement en métallurgie. Ces résidus du charbon constituent ce qu'on appelle le coke ; on fabrique le coke en quantités énormes. Dans la transformation de la houille en coke, il est particulièrement important de chasser aussi la plus grande partie du çoufre qu'elle contient, de façon à la purifier également à ce point de vue.

Absorption des matières dissoutes et des gaz par le carbone. —

Nous avons vu que le carbone amorphe a souvent une constitution poreuse et cellulaire, quand les systèmes organiques dont il provient présentaient eux-mêmes ce caractère. De là lui vient une propriété qu'il partage avec toutes les matières solides, mais qu'il possède à un degré particulièrement frappant. Nous voulons parler de l'apti-

lude du charbon poreux à absorber certaines matières dissoutes ou gazeuses comprises dans un mélange donné, et à débarrasser ainsi ce mélange de certaines de ses parties constitulives.

Si, par exemple, on agite avec du charbon à pores fins (le mieux est de se servir du charbon obtenu par carbonisation des os) du vin, de la solution de tournesol ou des solutions colorées analogues, et qu'ensuite on filtre, le liquide qui traverse le filtre est tout à fait incolore, ou du moins d'une teinte beaucoup plus claire. De même, si Ton filtre sur du charbon de Teau trouble, impure ou de mauvaise odeur, l'eau filtrée esl claire, elle n'a plus aucune odeur ou seulement une odeur très atténuée. Aussi le charbon sert-il souvent de purificateur, dans l'industrie comme dans les laboratoires.

Ces phénomènes constituent ce qu'on appelle l'absorption. Ils '^ proviennent de ce que sur la surface de contact d'un corps solide et 1 d'une solution la concentration de la matière dissoute n'a pas la même / valeur qu'au sein de la solution. Souvent la concentration de la ma- j -jj tière dissoute est plus grande au voisinage de ces surfaces limites 1 x que dans le reste de la solution ; mais le cas contraire peut égale- j ment se présenter. ^

Ce phénomène et le fait bien connu qu'un liquide mouille certains solides se rattachent à des causes du même ordre. D'une manière générale, les surfaces limitantes de deux corps différents sont le siège d'une espèce d'énergie particulière, qu'on appelle énergie superficielle. Les phénomènes de tension superficielle, appelés encore phénomènes capillaires, ne représentent qu'une faible partie des diverses manifestations de l'énergie superficielle; cette énergie est en œuvre partout où des corps différents sont en contact et où il existe des surfaces de séparation.

Cela posé, si certaines matières ont la propriété de se concentrer tout particulièrement au voisinage de certaines surfaces de séparation, on les enlève à la solution où elles se trouvent en créant dans cette solution des surfaces de ce genre. C'est ce qui arrive avec les matières colorantes et le charbon. Entre la partie qui reste en solution et celle qui est absorbée par le charbon, il s'établit un certain équilibre, et la partie qui reste attachée au charbon est la plus considérable.

Cette action dépend avant tout de la nature de la matière dissoute, mais aussi dans une certaine mesure de la nature du corps solide. La plupart des matières dont la composition est complexe possèdent à un haut degré la propriété de se concentrer au voisinage des surfaces limites; au contraire, les matières de composition plus simple

46o CHAPITRE XVI.

restent en majeure partie dans la solution. La plupart des matières colorantes qu'on ne peut éviter d'obtenir comme produits accessoires dans la préparation de divers produits organiques ont une composition très complexe; aussi peut-on souvent tirer parti de ces phénomènes pour en débarrasser les solutions qui les contiennent. Ce procédé a été employé en grand, par exemple dans la fabrication du sucre; on arrive ainsi à décolorer les jus de betterave qui sont d'un brun sombre, assez complètement pour qu'ils donnent ensuite du sucre blanc.

Il en est de même des produits mal odorants de la décomposition des matières organiques, des excréments animaux, etc. Ces composés complexes sonl, en général, fortement absorbés par le charbon.

Enfin, ce que nous venons d'expliquer s'applique aussi aux mélanges de gaz. Les gaz se condensent à la surface des corps solides en quantités plus ou moins considérables, et les gaz complexes et lourds se condensent plus que les gaz simples et légers. On a donc un moyen de séparer plus ou moins complètement les uns des autres des gaz complexes et des gaz simples qui se trouvent mélangés.

Comme l'action a lieu sur la surface de séparation du corps solide et du liquide ou du gaz, l'effet obtenu est proportionnel à la surface. Un centimètre carré de surface ne peut retenir de cette façon qu'une quantité de matière très faible; dans le cas particulier de l'ammoniaque retenu par le verre, on a trouvé cette quantité égale à 25000000 de gramme par centimètre carré. Quand le nombre trouvé pour d'autres matières serait de 10 à 100 fois plus grand, il ne s'agirait encore que de quantités extrêmement petites. Pour obtenir des effets mesurables, il faut donc employer des surfaces considérables; pour absorber i^'' d'ammoniaque, il faut une surface équivalente à un carré de 3o"* de côté. On ne peut réaliser de telles surfaces qu'avec des poussières très fines ou des corps poreux à ca\ité très petites.

Le charbon d'os présente justement ce caractère, parce que les os contiennent, outre une substance organique analogue à la gélatine, de grandes quantités de phosphate de calcium. Le phosphate de calcium qui occupe les cellules conserve ainsi la structure poreuse au cours de la carbonisation. En dissolvant par l'acide chlorhydrique le phosphate de calcium contenu dans un os carbonisé, on obtient du charbon assez pur, qui, présentant pour un poids donné une surface extrêmement considérable, possède des propriétés absorbantes particulièrement énergiques.

En carbonisant, mélangées à du phosphate de calcium ou à un autre sel infusible et facile à retirer ensuite, des matières organiques

(du sucre par exemple) qui, carbonisées isolément, donneraient un charbon à surface peu considérable, on obtient après expulsion de la matière additionnelle un charbon fortement absorbant. Dans ce cas on réalise par un procédé artificiel la surface considérable et Teflet qui lui correspond.

Aux actions dont nous venons de parler sVn rattache une autre : c'est l'influence cataljtique qu'exercent les corps à surface très considérable, en particulier sur les réactions entre gaz. Ainsi la présence de charbon accélère beaucoup l'oxydation par l'oxygène libre d'un grand nombre de matières. De même, entre des gaz qui, dans des conditions données, ne réagissent entre eux que lentement, on peut, grâce au charbon, déterminer des réactions vives. Du reste, dans col ordre d'actions, le charbon est bien inférieur à la mousse de platine.

Graphite. — Le graphite est l'une des formes cristallines du carbone. On le trouve dans différenls gisements, notamment en Bohême, en Gornouailles, en Sibérie, à l'état de masses de couleur noirâtre, et de faible éclat métallique; il est cristallisé dans le système hexagonal; sa densité est 2,20. Il diflere beaucoup du carbone amorphe : sa densité est plus grande, il conduit bien l'électricité et il est extrêmement peu combustible. Chaufl^é dans un courant d'oxygène, il nv commence à brûler qu'à la température du rouge clair. Par rapport aux espèces plus denses et plus conductrices de carbone amorphe, le graphite sedifiérencie par sa très faible dureté. Il n'est donc pas vniisemblable que le carbone amorphe, qui, quand il a été chauffé fortement, devient bon conducteur, doive ce changement de propriétés â la formation d'une certaine quantité de graphite : en effet, le charbon ainsi chauffé devient très dur en même temps que bon conducteur: de plus il ne tache pas comme fail le graphite.

On peut obtenir artificiellement du graphite en faisant cristallisiM* le carbone dans un métal en fusion. Nous avons indiqué le fer comme le mieux connu des dissolvants du carbone; mais il existe encore d'autres métaux qui, étant chauffés, peuvent dissoudre de petites quantités de carbone; quand la température s'abaisse, le carbone se sépare à l'état de graphite. Dans l'industrie le graphite se prépare en mélangeant du charbon avec un peu de chaux et chauffant le mélange longtemps et fortement au four électrique. La chaux accélère la transformation catatylique en graphite, probablement grâce à la formation d'un composé intermédiaire (carbure de calcium) (p. 492)-

Le graphite même comprend plusieurs espèces qui diffèrent un peu par leurs propriétés. Mais on ne sait pas encore exactement si les

dlfl'érences de propriétés ne sont pas d'ordre mécanique : une forme du gi-aphile peut être constituée par d'innombrables lamelles minces pressées les unes sur les autres, une autre par des particules plus coliérentes. Nous ne pouvons donc donner ici l'explication de ces différences.

Comme le carbone amorphe, le graphite n'est ni fusible ni volatilisable à haute température. Aussi Temploie-t-on pour fabriquer les creusets de fusion destinés à supporter une chaleur particulièrement intense; dans ce but on le moule après l'avoir mélangé avec de l'argile, qui sert d'agglutinant. Comme, d'autre part, le graphite est très peu combustible, ces creusets peuvent être chauffés même à l'air sans précautions spéciales.

Le graphite peut se subdiviser en écailles polies et minces. De cette propriété dérivent un certain nombre d'applications. 11 sert à faire les crayons : on pulvérise le graphite finement, on agglutine la poudre ainsi obtenue a\ec de l'argile ou un autre produit, et on lui donne enfin la forme bien connue des crayons en la moulant en minces baguettes que l'on chauffe légèrement pour les rendre consistantes.

Le graphite sert aussi comme lubréfiant, grâce à sa propriété de s'effriter en écailles polies. Ces écailles comblent les petites aspérités des surfaces frottantes et forment bientôt un revêtement lisse qui facilite beaucoup le glissement. Dans les cas où Ton peut employer le graphite, il présente sur les graisses l'avantage de ne pas être détruit par l'élévation de la température.

Diamant. — Il existe une seconde forme de carbone cristallisé, c'est le diamant. A l'opposé des deux autres formes du carbone, le diamant est transparent et incolore, mais, comme il possède une grande réfrangibilité et un grand pouvoir dispersif, il brille d'un \if éclat et avec des jeux de couleur quand il est taillé suivant des formes régulières; c'est grâce à cette propriété qu'il peut servir de parure. Le diamant est bien du carbone pur, car par combustion il se transforme en anhydride carbonique, suivant la même proportion que tout autre carbone pur.

Le diamant cristallise dans le système cubique, le plus fréquemment en octaèdres à arêtes souvent un peu arrondies. Sa densité est 3,5. Sa propriété la plus importante au point de vue pratique est sa grande dureté; il est plus dur que toutes les matières dures naturelles et que la plupart de celles qu'on peut obtenir artificiellement. On l'emploie pour couper le verre ; les forets destinés à travailler les

CABBONE. 4^^

pierres les plus dures, les fraises pour tourner l'acier le plus dur, les disques à polir, etc., sont faits de diamant. Un disque de fer-blanc ou de cuivre contenant, incrustés, des fragments de diamant et animé d'un mouvement de rotation rapide, coupe facilement le verre et les autres matières dures.

Selon qu'on veut se servir du diamant pour écrire sur le verre ou pour le couper, on taille le diamant suivant des formes différentes. Pour écrire on se sert d'une pointe à peu près quelconque, en lui donnant une position telle qu'en se déplaçant à la surface du verre elle en enlève de petits fragments comme ferait un rabot. En faisant varier la finesse de la pointe et sa charge, on arrive à réaliser les lignes les plus fines. Pour couper, il faut que le diamant soit comme un cfseau avec un tranchant qui fend l'épaisseur du verre ; un diamant tranchant ne fonctionne bien que dans une certaine position, il a besoin d'être monté d'une façon déterminée.

Les diamants sont assez rares dans la nature; aussi leur prix est-il fort éle\é. On est parvenu récemment à fabriquer du diamant artificiel, mais seulement en cristaux d'une petitesse microscopique. Pour obtenir les cristaux, on fait fondre du fer qui contient du carbone, et on le refroidit brusquement en le jetant dans l'eau froide par petites quantités. On dissout ensuite le fer, et il reste une très petite quantité de poussière cristalline qui est bien du diamant, car elle en a toujours la densité, la dureté, la propriété de n'être pas attaquée par les agents chimiques, et celle de brûler, si on la chauffe suffisamment. La figure 97 représente des diamants artificiels vus sous le microscope.

Le diamant pur est incolore, mais on trouve dans la nature des diamants de toutes les couleurs possibles, en particulier des diamants jaunes ou de teinte brune ou noire. Ces derniers n'ont pas de valeur comme parure, on les emploie à des usages industriels. Leurs couleurs proviennent d'impuretés organiques.

Nous ne savons pas encore exactement quels sont les rapports de ces différentes formes de carbone au point de vue de la stabilité. Leurs transformations ont lieu avec une telle lenteur qu'il n'y a guère de moyen de les suivre expérimentalement. Les faits suivants sont à peu près établis.

Le carbone amorphe doit être considéré comme le plus instable; c'est lui qui contient la plus grande quantité d'énergie. La forme la plus stable à haute température est très vraisemblablement le graphite. On en donne pour raison notamment, qu'à très haute température, le diamant se transforme en graphite. D'après cela, le diamant occuperait la position intermédiaire en ce qui concerne la stabilité.

D'ailleurs, comme on le sait, les rapports de stabilité des différentes formes d'une même matière dépendent beaucoup de la température et il n'est pas légitime de déduire des relations constatées à 3ooo" celles qui existent à la température ordinaire.

Combinaisons avec l'oxygène. — Le carbone forme deux oxydes : un poids de combinaison de carbone ])eut s'unir à un ou à deux poids de combinaison d'oxjgène. Le second de ces deux composés est de beaucoup le plus important.

L'anhydride carbonique CO2 est im gaz dont le poids molaire est 44; il est incolore, il a une saveur et une odeur faibles, mais perceptibles, il est assez soluble dans l'eau; à la température ordinaire un volume d'eau dissout à peu près un volume d'acide carbonique. Quand on fait varier la pression et la température, l'anhydride carbonique s'écarte assez notablement des lois simples des gaz ; on le liquéfie aisément par compression. Le Tableau suivant donne les tensions de vapeur de l'anhydride carbonique, c'est-à-dire les pressions qu'il faut dépasser pour que ce gaz se transforme en vapeur.

o alm u atni

— 70 . :îi,o8 H- 0 34,4*^

Comme le montre ce Tableau, la pression de liquéfaction est à o" de 35 atmosphères; à — 80** il suffit d'une pression de i*'"* pour liquéfier le gaz. 3i** est la température critique; c'est la température la plus élevée à laquelle on puisse obtenir par compression la transformation du gaz en liquide.

Phénomènes critiques. — C'est au sujet du gaz carbonique qu'on a découvert pour la première fois l'ensemble des phénomènes critiques. Il est donc à propos d'insister ici sur ces phénomènes. Pour les exposer le moyen le plus commode est de se servir d'une figure représentant les relations de la pression et du volume.

Qoo^Q:

Fig. 98.

Dans la figure 98, les volumes sont portés en abscisses, les pressions en ordonnées. Pour chaque température il existe une ligne représentant les valeurs correspondantes de la pression et du volume. Si Ton choisit une température déterminée quelconque, à toute pression correspond un volume déterminé, et inversement, et tous les couples de valeurs correspondantes sont représentés par une ligne continue, qu'on appelle isotherme, parce qu'elle correspond à une température déterminée.

Pour les liquides, les isothermes ont la forme suivante : Quand on fait varier la pression qui agit sur un liquide, le volume varie dans le sens opposé, mais seulement d'une quantité très petite, car la compressibilité des liquides est très petite. Par conséquent, en portant dans la figure 98 les pressions en ordonnées et les volumes en abscisses, nous obtenons une ligne presque verticale, car à des pressions très différentes correspondent des volumes à peu près égaux, et par suite les points représentatifs sont presque exactement les uns au-dessous des autres. Comme cependant le volume augmente d'une petite quantité quand la pression diminue, l'isotherme du liquide dévie un peu vers la droite quand *

on la suit de haut en bas, c'est-à-dire dans la direction des pressions décroissantes. Dans la figure 98, la ligne qu'accompagne le nombre i3°, i est l'isotherme d'un liquide.

Pour une certaine pression minima, le liquide commence à émettre de la vapeur. A partir de ce moment, si nous cherchons à diminuer la pression en augmentant encore le volume, nous n'y réussissons pas : il se forme de nouvelles quantités de vapeur et la pression reste la même, bien entendu si la température est constante. Une pression qui reste constante pour des volumes variables est représentée dans O. 3o

Qoo^Q:

466 GHAPITBB \VI.

notre figure par une droite horizontale. La partie de l'isotherme correspondant aux états dans lesquels il existe simultanément du liquide et de la vapeur est donc une droite horizontale : telle est la partie moyenne de la courbe i3", i dans la figure 98. Si Ton continue à augmenter le volume tout le liquide finit par se vaporiser, et il ne reste plus que de la vapeur. Dès qu'on en est arrivé là, on constate de nouveau pour toute augmentation ultérieure du volume une diminution de la pression, beaucoup moindre d'ailleurs que dans la période de l'état liquide. La vapeur qui s'est formée suit approximativement la loi de Bojle, pv = const., et l'isotherme se continue par un fragment de ligne semblable à la courbe de la figure 18 (p. 92), c'est-à-dire une hyperbole. Telle est l'extrémité droite de la courbe i3",i dans la figure 98.

Si l'on étudie maintenant de la même manière une isotherme correspondant à une température plus élevée, on peut répéter à peu près textuellement ce qui vient d'être dit. La différence consiste en ce que, la température étant plus haute, les volumes du liquide sont un peu plus considérables qu'ils ne l'étaient dans le premier cas sous les mêmes pressions; l'isotherme du liquide est donc située à droite de la première isotherme. De plus, également parce que la température est plus haute, la vaporisation commence sous une pression plus forte; la partie horizontale de l'isotherme commence donc en un point plus élevé que dans le premier cas. Enfin, le liquide est complètement évaporé sous un plus petit volume que la première fois. En efl*et, s'il est vrai que sous une pression donnée la vapeur d'eau doit avoir une densité plus faible quand la température est plus haute, l'accroissement de la tension de vapeur, qui a pour résullal de diminuer le volume, est un facteur beaucoup plus important, et le résultat total consiste en une considérable diminution du volume de la vapeur. La forme de l'isotherme d'une température plus élevée est donc celle de la ligne ai°,i de la figure 98, qui présente par rapport à l'isotherme inférieure 13**, i les difl^érences que nous venons de signaler.

Plus la température considérée est élevée, plus sont voisines les deux extrémités de la droite horizontale; en d'autres termes, les volumes ou les densités du liquide et de la vapeur difl^èrent entre eux de moins en moins. Sur l'isotherme 3i", 1, les deux points coïncident un un point unique K.

Cette coïncidence est importante, car elle signifie qu'au point K la densité du liquide et celle de la vapeur sont égales entre elles. Comme, d'autre part, le liquide et la vapeur ont la même composilioii,

la même nature chimique, les deux états sont dès lors à tous égards identiques. Ainsi la distinction entreleliquideetla vapeur s'évanouit au point K; on appelle ce foini point critique.

A des températures encore plus élevées, les isothermes, comme on peut en voir plusieurs exemples sur la figure 98, ne comprennent plus de partie intermédiaire horizontale, ce sont des courbes continues. // ne peut donc se produire, à ces températures, ni phénomènes de liquéfaction ni phénomènes de vaporisation : tous les changements d'état sont continus. Pour les premières isothermes continues le voisinage du point critique se fait encore sentir dans la courbure; on le voit très bien sur les isothermes 32", 5 et 35°, 5; à 48°, I cette influence a disparu et l'isotherme ne diffère plus sensiblement de celle d'un gaz. La même figure contient à droite les isothermes correspondantes pour l'air. Elles prouvent que, sous les hautes pressions, l'anhydride carbonique s'écarte encore de la loi des gaz en ce sens que les volumes sont beaucoup plus petits que dans le cas d'un gaz parfait.

La région délimitée par la ligne courbe pointillée contient les droites horizontales qui représentent les états des systèmes liquide 4- vapeur. On peut l'appeler région des états hétérogènes, puisque dans ces états deux phases se trouvent en présence. Partout ailleurs il n'existe qu'une phase à la fois : dans la région gauche la phase liquide, dans la région droite la phase vapeur. La figure montre que, au-dessus du point critique, ces deux domaines communiquent ensemble d'une façon continue. En d'autres termes, il doit être possible de transformer un liquide en vapeur ou une vapeur en liquide sans voir à aucun moment se produire la séparation de deux phases distinctes, ou le passage brusque de l'état liquide à l'état de vapeur ou inversement.

Pour obtenir ce résultat, on commence par comprimer l'anhydride 'carbonique à basse température, de façon à le liquéfier entièrement. On prend ainsi pour point de départ un point situé à gauche de la région des états hétérogènes. Si, tout en maintenant la pression assez forte pour rester dans le domaine où l'on se trouve, on porte la température au-dessus de 3i", i, on reste à gauche de la région des états hétérogènes, mais on arrive au-dessus du point K. En diminuant alors lentement la pression, à une température supérieure à la température critique, on se déplace vers la droite suivant une des isothermes. Sur cette isotherme, on peut diminuer la pression autant qu'on le veut. On peut aussi diminuer la température ; tant qu'on évite d'enirer dans la région des états hétérogènes, l'état de l'anhydride

carbonique est indubitablement Y état gazeux : un moyen de s'en convaincre est de rendre la pression égale à i"'" et d'ouvrir le récipient.

De même que, par un trajet passant au-dessus du point K, on peut transformer d'une façon continue un liquide en vapeur ou en gaz sans faire apparaître à aucun moment de la vapeur à côté du liquide,, de même on peut transformer un gaz en liquide d'une façon continue^ sans avoir à aucun moment une partie liquide qui se sépare du gaz. 11 suffit pour cela de porter la température du gaz au-dessus de la température critique : on peut alors le comprimer sans qu'il se liquéfie. Sous une pression supérieure à celle qui répond au point K et qu'on appelle /?re55io/i critique, on peut abaisser la température au-dessous de 3i",i . Si alors on diminue la pression, on trouve la matière à l'état liquide.

Le point critique K est défini par trois grandeurs : la température critique, c'est-à-dire celle de l'isotherme en un point de laquelle le liquide et la vapeur deviennent identiques, la pression critique et le volume (ou la densité) critique correspondant à cet état. Cesdeux dernières quantités sont les valeurs que prennent au point K la pression et le volume (ou la densité). Pour les déterminer, il suffit de lire sur la figure les distances du point K à l'axe des pressions et à l'axe des volumes. On trouve ainsi que la pression critique de l'anhydride carbonique est d'environ -jo"^"*. Le volume critique ne peut être défini que par rapport à une quantité de matière déterminée; pour une molécule-gramme, soit 44^ d'anhydride carbonique, il est égal à 1 1 2«"'.

A toute matière pure correspondent ainsi trois constantes critiques. Les températures critiques se trouvent dans toutes les régions thermométriques, depuis les températures très basses jusqu'aux très élevées ; les pressions critiques, au contraire, sont comprises entre des limites assez étroites, à peu près entre 20*^"* et loo*'", et il est tout à fait exceptionnel qu'elles dépassent ces limites. De même les volumes critiques rapportés aux molécules-grammes ne diffèrent pa^ beaucoup les uns des autres : ainsi que les autres constantes critiques, ils sont plus grands pour les substances dont le poids molaire est plus grand; ils varient entre lo**"' et quelques centaines de centimètres cubes.

Anhydride carbonique liquide. — Nous avons vu que l'anhydride carbonique peut se conserver liquide sous une pression modérée même à la température ordinaire; aussi en trouve-t-on de grandes.

Qoo^Q:

quanlités sous cette forme dans le commerce. Pour liquéfier l'anhydride gazeux, on le comprime dans des cylindres de fer que l'on maintient à basse température {fig. S-j, p. 1 22) ; dans ces cylindres il passe à l'état liquide. L'anhydride gazeux qui sert de point d€ départ est particulièrement abondant en certains endroits. En particulier, dans les régions qui sont ou qui ont été le siège de phénomènes volcaniques, il existe souvent des courants énormes d'anhydride carbonique pur, qui se dégagent par les fissures du sol ; le gaz qu'ils fournissent est propre à être liquéfié immédiatement. De telles sources d'acide carbonique existent en Allemagne, notamment dans la région de l'Eifel.

Quand on fait jaillir à l'air de l'anhydride liquide, une partie du liquide se vaporise immédiatement; le reste du liquide perd par suite de ce phénomène une quantité de chaleur telle que sa température descend au-dessous du point de congélation de l'acide carbonique, et qu'il se solidifie en formant une sorte de neige blanche. On peut filtrer cette « neige carbonique » en versant le liquide dans un sac en étofi*e serrée : la neige reste dans ce sac, tandis que le gaz traverse le tissu.

L'anhydride solide sert principalement à la production des basses températures. Dans ce but on le mélange à de l'éther, qui est encore liquide à la température de congélation de l'anhydride, et l'on obtient ainsi une bouillie dont la température est voisine de — 80**. 'Si l'on fait un vide aussi parfait que possible, l'évaporation du mélange réfrigérant s'accélère et sa température descend à — 100^.

Dissolution dans Peau. — L'anhydride carbonique se dissout dans l'eau suivant la loi de Henry (p. SaS). Sa solution aqueuse a une saveur acide et piquante. La saveur rafraîchissante de l'eau de source lient principalement à la présence de l'anhydride carbonique, que la plupart des eaux naturelles contiennent en abondance. Ce gaz dissous provient du sol où il s'en dégage continuellement par suite de l'oxydation lente des matières organiques par l'oxygène de l'air. Comme les eaux naturelles se saturent de gaz carbonique à basse température, la plupart d'entre elles sont sursaturées, et quand, ëtant placées à l'air, elles s'échauffent, des buUes'gazeuses se forment lentement sur les parois des récipients. C'est ce qu'on appelle les perles de l'eau qui contient de l'anhydride carbonique; on les considère généralement comme l'indice d'une eau bonne à boire et de saveur agréable; bien entendu leur présence ne garantit nullement que l'eau ne contient pas de matières nuisibles.

Il existe dans la nature beaucoup d'eaux qui contiennent de l'acide carbonique dissous en quantité particulièrement abondante ; on les

Qoo^Q:

emploie sous le nom d^eaux acidulées ou d^eaux gazeuses comme médicaments ou comme eaux cle table. On prépare aussi artificiellement de l'eau saturée d'acide carbonique sous une pression de 2''"' ou 3"*"*, et qu'on emploie aux mêmes usages, additionnée de différents sels.

Il se forme aussi des liquides contenant de l'anhydride carbonique au cours de la fermentation des liquides sucrés. Le sucre se décompose en donnant de l'alcool et de l'anhydride carbonique, et dans certaines fabrications, comme celle de la bière et des vins mousseux, on dispose la fermentali<m de telle manière que le gaz carbonique, an lieu de se dégager, reste dissous en plus ou moins grande quantité dans le liquide.

On obtenait autrefois l'anhydride carbonique destiné à être dissous en traitant par les acides les carbonates qui existent dans la nature. Actuellement on se sert surtout, pour préparer les solutions d'anhydride carbonique, de l'anhydride carbonique liquide, qu'on prépare industriellement en grandes quantités et qui se trouve dans le commerce à des prix très modérés.

Acide carbonique. — La solution d'anhydride carbonique donne avec le tournesol une réaction faiblement acide : le tournesol ne devient pas rouge pelure d'oignon, mais seulement rouge vineux. Mais cela tient essentiellement à ce que sous la pression ordinaire les solutions aqueuses du gaz carbonique sont trop faiblement concentrées. Quand, en augmentant la pression, on rend la concentration plus grande, la solution donne avec le tournesol la coloration pelure d'oignon caractéristique des acides.

Il existe donc un acide dans cette solution, et le bioxyde de carbone doit être considéré comme Tanhydride de cet acide. Le cas est tout à fait anahigue à celui de l'acide sulfureux : la formule de l'acide carbonique est H2CO3, et il se décompose avec une extrême facilité en donnant de l'eau et de l'anhydride CO2, qu'on appelle bioxyde de carbone ou encore anhydride carbonique.

L'acide carbonique est dibasique; ses propriétés acides sont très peu développées. Comme c'est la règle pour les acides dibasiques, il forme deux sortes d'anions, l'anion monovalent HCO', et l'anion bivalent CO^J. La première transformation

H2C03=II-hHCO;

a lieu déjà en quantités très minimes; le second degré de décomposition,

nco; = ii-4-co^3,

Qoo^^

est négligeable dans la plupart des cas. C'est donc surtout l'Ion monovalent HCO3 qui existe dans la solution aqueuse. De ce fait dérivent quelques propriétés caractéristiques des carbonates.

Les sels de l'acide carbonique, qu'on appelle carbonates, sont généralement très peu solubles dans l'eau ; seuls les carbonates alcalins font exception et se dissolvent facilement. Les carbonates alcalins ont une réaction basique assez forte : en effet, l'ion CO3 tend à se transformer en ion HCO'^ en réagissant avec l'eau suivant l'équation

C0;-+-nî0 = HC0i4-0H';

cette réaction donne naissance à une certaine quantité d'ion hjdroxyle, et par suite la solution prend la réaction basique. Au contact des acides tous les carbonates dégagent de l'anlijdride carbonique, lise forme d'abord de l'acide carbonique, mais il n'en subsiste qu'une très faible quantité dans la solution aqueuse, et la plus grande partie se décompose en eau et anhydride carbonique :

Cette réaction est provoquée même par les autres acides faibles, car l'acide carbonique, comme nous Tavons indiqué, est un acide très faible. La propriété de déterminer un dégagement d'anhydride carbonique en agissant sur les carbonates peut être presque considérée comme caractéristique des acides en général.

Le « cycle »> du carbone. — L'acide carbonique et les carbonates existent en très grandes quantités dans la nature. L'air contient toujours de Tanhydride carbonique en quantité d'ailleurs assez variable. Dans les endroits oii il n'y a pas de source particulière d'anhydride carbonique, l'air en contient à peu près la valeur d'un demi-millième de son volume. La respiration des organismes et toutes les sortes de combustion en augmentent la proportion ; et il faut encore tenir compte des quantités très considérables d'anhydride carbonique qui proviennent des phénomènes volcaniques.

Tous les organismes, en vivant, dépensent de l'énergie, et l'énergie dont ils ont besoin leur est fournie par des phénomènes chimiques, et principalement par Toxydation du carbone. Les animaux et les plantes sans chlorophylle ne peuvent vivre que de l'oxydation de composés carbonés existants; les plantes vertes, au contraire, peuvent réaliser le phénomène inverse : elles sont capables de décomposer l'anhydride carbonique en donnant des coinposés carbonés et en mettant de l'oxygène en liberté. Cette transformation demande une

Qoo^Q:

quantité d'énergie considérable ; les plantes vertes tirent cette énergie des radiations solaires. Non seulement elles accumulent ainsi les provisions d'énergie qui sont nécessaires à leur propre existence, mais elles fournissent encore l'énergie consommée par tous les autres organismes, el que ces organismes leur prennent sous forme d'aliments. C'est l'oxydation de ces aliments carbonés qui fournit leur énergie vitale aux herbivores, qui l'empruntent directement aux plantes, et même aux carnivores, qui la leur empruntent indirectement par l'intermédiaire des herbivores.

Par la respiration, le carbone rentre dans l'air oxydé à l'étal d'anhydride carbonique, et ainsi s'accomplit un « cycle », une transformation circulaire de la matière, par laquelle paraît assurée la conservation mutuelle des règnes animal et végétal. Mais au point de vue de la conservation de la vie, le point essentiel n'est pas la conservation du carbone : il s'agit, à propos du carbone, de la trans- ; mission de VénergiCy qui est la chose essentielle. On connaît des I organismes, par exemple les bactéries sulfurées, qui obtiennent ' l'énergie chimique nécessaire à leur vie, non par des oxydations de composés carbonés, mais par des phénomènes chimiques tout diffërenls. Il y a donc des organismes qui n'ont pas besoin de carbone pour aliment; au contraire, on ne conçoit pas d'organisme qui n'ait besoin de disposer d'une certaine quantité d'énergie libre pour présenter des phénomènes vitaux quelconques.

Or, à notre connaissance, il n'existe pas, pour l'énergie, de transformation circulaire comparable à celles de la matière. Ce que l'on constate ici est plutôt un cpn'^^ntdfi &ens jnyariab|e : le soleil déverse sur la terre de l'énergie que les plantes consomment en partie, et en partie accumulent. Les provisions accumulées par les plantes sont en majeure partie consommées par les autres organismes ; le reste se conserve à l'état de combustibles fossiles qui, plus tard, constituent les sources les plus importantes de l'énergie nécessaire à l'industrie humaine. Nous n'avons aucune indication qui nous permette de croire que la part ainsi finalement consommée de l'énergie libre d'origine solaire puisse redevenir disponible en vertu d'un phénomène quelconque; au contraire, d'après les expériences faites sur les phénomènes terrestres, un pareil renversement comparable au cas d'un cours d'eau qui affluerait d'aval en amont, vers les hauteurs, est vraisemblablement impossible (p. i58). Il est donc d'une importance capitale pour la conservation de la vie que l'énergie de rayonnement provenant du soleil passe en quantité aussi grande que possible à l'état d'énergie chimique accumulable. Il faut pour cela que la plus

ÇiOo^z

C'ABBONE. 473

grande partie possible de la surface terrestre soit pourvue de plantes vertes, et l'on sait qu'à cet égard il y a encore beaucoup de progrès à faire.

Comme nous l'avons indiqué, les quantités d'énergie employées dans l'industrie dérivent elles-mêmes, dans la mesure où elles proviennent de l'oxydation de la houille ou des autres combustibles fossiles, et par conséquent en majeure partie, de l'énergie chimique du carbone. On voit donc que cet élément est avec l'oxygène le véhicule le plus important de l'énergie chimique, et même de l'énergie en général. Il serait inexact de considérer le carbone comme étant à lui seul le véhicule de l'énergie. L'énergie en question n'est mise en liberté que par la combustion, c'est-à-dire grâce à la combinaison du carbone et de l'oxygène, et l'on ne peut affirmer qu'elle soit contenue exclusivement dans l'un ou dans l'autre de ces éléments. En d'autres termes, on est en présence de l'équation

G -f- O, = CO, -+- 4o6''J,

et dans cette équation tous les termes ont une égale importance. On est porté à considérer le carbone comme le seul substratum de l'énergie parce qu'on a l'oxygène à sa disposition dans l'air etqu'on n'a pas besoin de le préparer et de l'acheter. Si les plantes, au lieu de dégager l'oxygène à l'état gazeux, le faisaient passer à l'état de composé oxygéné solide, ce composé serait aussi nécessaire à la conservation de la vie et au chauffage des machines à vapeur que le sont les composés carbonés solides; il serait consommé par les autres organismes, les hommes le conserveraient avec soin et en feraient commerce.

Poids de combinaison du carbone. — On le détermine en brûlant du carbone, qui se transforme alors en anhydride carbonique. On peut recueillir la totalité de l'anhydride qui se forme d^ns une solution concentrée de potasse ou de soude; on a pesé préalablement le carbone ; en pesant l'appareil qui contient la potasse, avant et après l'expérience, on détermine la quantité d'anhydride carbonique qui résulte de la combustion; la différence de ces deux nombres est égale à la quantité d'oxygène qui s'est unie au carbone. On a étudié de cette façon le carbone amorphe pur, le graphite et le diamant, et dans les trois cas on a trouvé le même rapport. Ainsi les différences d'énergie qui existent entre les diverses formes du carbone n'ont aucune influence sur la valeur du poids de combinaison de cet élément. Le résultat constant des expériences a été que deux poids de combinaison, soit 82 d'oxygène, s'unissent toujours exactement à 12,00 de carbone. 11 faut donc poser C= 12,00.

47l CHAPITRE XVI.

Réactions caractéristiques de Pacide carbonique. — Nous avons vu que Tanhydride carbonique, en se dissolvant dans l'eau, donne des solutions très faiblement acides. Néanmoins il forme très facilement des sels avec les bases en solution, et les solutions basiques l'absorbent rapidement et complètement. On se sert de ce phénomène pour reconnaître et doser l'anhydride carbonique, par exemple celui qui est contenu dans l'air. Dans ce but, on emploie de préférence les bases qui forment des carbonates insolubles, et particulièrement la solution de chaux. La chaux, qui est l'hydrate de calcium et répond à la formule Ca(OH)2, forme avec l'acide carbonique qui est dibasique le carbonate de calcium CaCOs. Ce sel se précipite à l'état de poudre blanche et permet de déceler même de faibles quantités (Fanhydride carbonique.

Pour la détermination qualitative, on se contente de la formation du précipité blanc en question. S'il s'agit au contraire de doser, on prend un volume déterminé de la solution de chaux (eau de chaux), dont on a mesuré la concentration en la titrant à l'aide d'un acide (p. 221); après la réaction on laisse le précipité de carbonate se déposer; on détermine sur une certaine quantité du liquide devenu clair la quantité de chaux qu'il contient encore; la différence permet de calculer la quantité d'anhydride carbonique qui a été absorbée.

Dérivés de l'acide carbonique. — Quoiqu'on ne connaisse pas Tacide carbonique lui-même, il existe un grand nombre de sels qui dérivent de cet acide, et l'on connaît aussi des composés (chlorures, amides...) qui résultent du remplacement des groupes hydroxylesde l'acide carbonique par d'autres groupes ou d'autres éléments. Certains de ces composés sont même très importants.

En mettant en évidence les groupes hydroxyles dans la formule de Tacide carbonique, on voit qu'étant donnée la présence de deux groupes hydroxyles, deux chlorures distincts et de même deux amides distincts sont possibles, exactement^ comme dans le cas de Tacide sulfurique (p. 3Gi).

On peut théoriquement concevoir les composés suivants :

Acide carbuniquc.

Chlorures.

Amides.