ARTICLE PREMIER
Des corps simples non métalliques ^ improprement dési"
gnés sous le nom de métalloïdes.
Ces corps simples sont , comme nous l'avons déjà dit , au nombre de 1 3 : Toxygène , l'hydrogène j le bore , le carbone^ le phosphore, le soufre, le sélénium, l'iode, le brome, le chlore, le phtore, l'azote et le silicium. Les caractères de ces corps , sont de n'être pas en général conducteurs de l'électricité ni de la chaleur ; tous, excepté le sélénium et l'iode , ont un poids spécifique qui n'excède pas trois fois celui de l'eau ; enfin ^ ils appartiennent tous àjla série des corps électro-résineux, c'est-à-dire qui vont gagner le pôle vitré , lorsqu^on les sépare par la pile, des métaux avec lesquels ils pouvaient être unis. La plupart des chimistes ont regardé, jusque dans ces derniers temps, l'oxygène comme le seul principe pouvan^^ servir à la combustion, et lui ont conser^^é i' •y'1)'''^e de comburant, qui lui avait été donnée p-ir les créateurs de la nomenclature chimique; tandis qu'ils ont continué à appeler co/wéi^^tibles tous les autres corps élémentaires ; ces clénominalions nous paraissent inutiles et propres à induire en erreur : aussi ne les admeltrons-nous pas. ( Yoy. Cornbustion)^
I a4 PREMIÈRE PARTIE .
Nous étudierons ces substances simples non métalliques dans l'ordre suivant : oxygène, hydrogènCj bore, carbone, pbospliore, soufre, sélénium, iode, brome, chlore, phtore, azote et dlicium. Cet ordre est propre à rappeler un fait important , savoir : que l'affinité de l'oxygène pour les six corps qui le suivent , est d'autant plus grande à une température élevée, qu'ils sont placés plus près de lui, Quant à l'iode, au brome, au chlore et à l'azote j ils ont beaucoup moins de tendance à s'unir avec l'oxygène ; le àlicium ne se combine aussi que très difficilement avec ce corps. Le phtore n'ayant jamais été isolé , on ne connaît guèrelamesure de son affinité pour l'oxygène. Si nous avions voidu classer ces corps d'après les analogies qu'ils ont entre eux, nous eussions faithuit groupes; i" oxygène ; 2° hydrogène ; 3° bore et slicium ; 4° carbone ; 5° phosphore; 6' soufre et sélénium; 7 "iode, brème, chlore et phtore; 8° azote. On voit donc que cet ordre serait exactement le même que celui que nous adoptons et qui estbasésnrrafBnité de chacun de ces corps poiurl'oxygène, si toutefois on en excepte le silicium qui paraît en avoir très peu, et le phtore que nous ne connaissons pas du tout à l'état libre.
DE l'oxygène. ia5
produits minéraux; plusieurs Z/ç'ï^Vfe^ sont également formés par une plus ou moins grande quantité de ce principe : tels sont l'eau , l'acide azotique (eau forte) etc. ; enfin , il fait partie constituante d'un très grand nombre de gaz, tels que l'air atmosphérique, le gaz acide carbonique, le gaz acide sulfureux, etc. Jusqu'à présent il a été impossible d'obtenir l'oxygène pur autrement qu'à l'état de gaz ; il est donc important de l'étudier sous cet état.
Du Gaz oxygène.
Propriétés. Le gaz oxygène est incolore , inodore et insipide; son poids spécifique est de 1,1026 d'après MM. Dulong et Berzélius, celle de Tair étant prise pour unité. D'après M. Thénard, il ne devient pas plus liunineux par la compression que les autres gaz , et si l'on a cru le contraire pour lui , pour le chlore et pour l'air , c'est qiie les expériences avaient été faites avec des pistons de cuir imprégné d'un corps gras , et qu'il y avait eu production subite d'un peu d'eau ou d'acide chlorhydrique^ avec dégagement de lumière . Quelque violents quepuissent être les moyens compressifs qui ont été mis en usage jusqu'à ce jour, on n'est jamais parvenu à solidifier le gaz oxygène.
La lumière le traverse et se réfracte ; la puissance réfractive de l'air atmosphérique étant i , celle du gaz oxygène est de 0,924 (Dulong). De tous les corps simples connus , l'oxygène est le plus électro-résineux.
Caractères essentiels, i* Le soufre, le phosphore, le fer , le bois , la cire dont la température a été élevée, plongés dans le gaz oxygène , l'absorbent rapidement et avec un grand dégagement de calorique et de lunûère 5 il suffit même qu'ils présentent un de leurs points en ignition , pour que ce phénomène se vérifie. C'est en vertu de cette propriété , que l'oxygène a été regardé , jusque dans ces derniers temps, comme un agent indispensable à la com-
136 PREHiËRE PARTIE.
bustion. a' Il est également nécessaire pour la respiration : la Tie s'éteint dès l'instant où les animaux sont plongés dans une atmosphère qui ne contient pas d'oxygène libre. (Voy. Respiration, tome III.} 3° Le gaz oxygène est très peu soluble dans l'eau, 4° W est sans action sur la teinture de tournesol et sur l'eau de chaux. Il fut découvert en 1774 par Priestley.
Les usages de l'oxygène sont excessivement nombreux; nous en parlerons à mesure que nous ferons l'histoire des corps avec lesquels on le combine.
Poids de V atome d'ooçfgène. Ainsi que nous l'avons établi déjà j on est convenu d'exprimer ce poids par loo-,
diction sur Véconomie animale. 11 doit être considéré comme un excitant; lorsqu'on le respire pur, il détermine à peu près les effets dont nous avons parlé à l'article Calorique. Lors de sa découverte, plusieurs médecins conçurent l'espoir de diminuer l'intensité des ^miptômes de la piithiàe pulmonaire en le faisant respirer; mais il détermina une excitation telle de la membrane muqueuse des poumons, qu'on fut obl^é d'y renoncer. Il paraît agir avantî^exisemenl dans l'asthme humide, dans la
DU i;A2 OXYGENE. 137
sîum *. Pour expliquer ces faits il faut partager par la pensée le chlorîle employé , en deux portions , Tune qui ne se décompose pas et l'autre qui se dccompose; celle-ci perd l'oxygène qui entre dans la composition de Vacide cbloreux et de la potasse , en sorte qu'elle est réduite à du chlorure de potassiiun ( composé de chlore et de potasâum ) ; l'oxygène se dégage en partie à l'état de gaz, tandis que Tautre partie y en s^unissant avec la portion de cUorite que nous avons dit ne pas se décomposer ^ la fait passer à l'état de chlorate. Si la température est élevée au-delà de ^od", le chlorate lui même est décomposé et il en résulte du gaz oxygène et im résidu de chlortu"e de potassium (Sérullas). Cent grains de chlorite fournissent 39 graiiûs de gaz oxygène, a* On pulvérise le bioxyde de màngàïkièse noir^ et on le traite a froid par Facide chlorhydilqùe faible > pour le débarrâôàer dés carbonates de chaux, de fer, etc. , qu'il renfermé toujours , et que l'on tran^orine par ce moyen en chlorures solublcs; on décante la liqueur , et on fait sécher l'oxyde après l'avoir lavé : lorsqu'il est sec , on Tîntroduit dans une cornue de ven'e C, avec la moitié de son poids d'acide sulfurique concentré; cette cornue doit être lutée et placée sur im foûméàu à réverbère {voyez pi. 9. fig. 53 ); son col se relia dans uji ballon bitubùlé jB, contenant lui peu d'eau, et donnant issue par une de ses tubulures au tube de sûreté recourbé Ty qui va se rendre sous une cloche pleine d'eau; Tappàreil étant luté, on chauffe gr.iduelleinent la cornue ; Tair se dégage, et Ton ne larde pas à obtenir une très grande quantité de gaz oxygène : en effet, le bioxyde de manganèse est ranlené à Fétat de protoxyde , qui se combine avec l'acide pour former du protosutfate. On se procure, par ^ce procédé^ beaucoup plus
* Uàcide chlorcux est formé d'oxygëne et de chlore; la potasse est composée d'oxygène et de potassium.
lad PREMIÈRE PARTIE.
de gaz qiie par le suivant. 3° On chauffe gradneUement le bioxyde de manganèse purifié comme il a été dit ( Ma O"), en le mettant dans une cornue de grès lutée , à laquelle on a adapté un tube de sûreté recourbé qui se rend sous l'eau : cette cornue est disposée dans un fourneau à ré- Terbèrede manière à pouvoir être cbaufféejusqu'au rougej le bioxyde perd le quart de son poids d'oxygène qui se dégageàrétatdegaz et il reste dans la cornue un mélange d'un atome de bioxyde et de deux atomes de protoxyde =E 2 Mn O, Mn O'. Si l'oxyde de manganèse n'a pas été bien purifié, il ne faut pas recueillir les premières portions de gaz ; car elles renferment presque toujours de l'azote et de l'acide carbonique. Il est inutile de dire que toutes ces opérations sont terminées lorsqu'il ne se dégage plus d'oxygène. 4" On peulencore se procurer ce gaz en chauffant dans des vaisseaux fermés le bioxyde de mercure , le mimum(oxyde de plomb), l'azotate de potasse, etc. ; mais le cblorîte de potasse est j de tous les corps , celui qui fournit le gaz le plus pur.
L'eau contenant toujours une certaine quantité d'un mélange de gaz oxygène et d'azote , il en résulte , si Ton reçoit le gaz oxygène sous des cloches pleines d'eau.
DU G\Z HYDROGÈNK. laj)
les sels ammoniacaux ^ etc. Son existence dans les régions supérieures de T atmosphère est loin d'être prouvée , puisque M. Gay-Lussac , qui a fait l'analyse de l'air qu'il avait recueilli à une très grande hauteur, n'en a pas trouvé/ on atome. Les assertions des physiciens qui ont admis ce principe gazeux dans l'atmosphère , sont donc prématurées et sans appui. L^hydrogène, isolé des divers corps auxquels il est uni y est toujours gazeux; nous devons, par conséquent , l'examiner sous cet état.
Du Gaz hydrogène ( air ir{flammable. )
Propriétés. Le gaz hydrogène pur est incolore, insipide et inodore * ; son poids spécifique , comparé à celui de l'air , n''est que de 0,0688. La lumière le traverse et se réfiracte; la puissance réfractive de l'air étant 1,0000, celle du gaz hydrogène pur est 0,470 (Dulong). L'hydrogène est , de tous les corps simples non métalliques , le plus électro-if itré. ( V. page 1 1 4 . )
Le gaz oxjgène exerce une action remarquable sur lé gaz hydrogène lorsque la température est élevée. Expérience. i** On remplit de gaz hydrogène une vessie à laquelle on a adapté un tube de cuivre terminé par un très petit trou : on presse la vessie et on enflamme le gaz; alors on introduit le petit tube dans une cloche parfaitement sèche et pleine de gaz oxygène ; cette cloche est placée sur la cuve à mercure , et penchée de manière que Tun de ses bords soit hors du métal; on ne tarde pas à remarquer qu'il se forme de l'eau par la combinaison de ces deux gaz ; car elle tapisse les parois de la cloche et ruisselle bientôt après.
'^ L'odeur que présente le gaz hydrogène de nos labora-' toires est due à une huile volatile : ce gaz est parfaitement inodore lorsqu'il a été obtenu en décomposant Teau par un composé de mercure et de potassium. ( Berzélius. ) i