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lait perdre l’état élastique à celle qui est tenue en dissolution dans l’air : ce n’est qu’en augmentant la disposition élastique de celle-ci par la chaleur qu’on peut l’en séparer; mais il faut, pour réduire l’eau en vapeur , une chaleur plus forte que si elle n’était pas retenue par l’affinité de 1 acide , et cette chaleur doit augmenter à mesure que la proportion de l’eau diminue ; enfin l’acide passe lui-même dans la distillation avec une proportion décroissante d’eau, qui doit à son tour favoriser cet effet en raison de sa volatilité.
La fixité de cet acide , sa concentration , la propriété qu’il a de se congeler , font voir qu’il doit porter dans ses combinaisons une grande disposition à l’insolubilité , lorsque la hase a cette même disposition ; aussi produit-il des combinaisons peu solubles avec la chaux , la baryte, la slrontiane et plusieurs oxides métalliques.
La condensation de l’acide sulfurique prouve que la combinaison de l’oxigène avec le soufre y est très-intime , et que par conséquent il ne doit pas céder facilement son oxigène. Par cette raison , il ne produit pas de décomposition dans les substances colorantes qu’il dissout, à moins que cette dissolution ne soit exposée à une forte chaleur; alors l’hydrogène et le carbone de ces substances peuvent se combiner particulièrement avec une portion de foxigène de l’acide qui se trouve par-
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là amené à l’état d’acide sulfureux lequel, devenu volatil , échappe à la suite de la décomposition. L’oxigène , doué d’une plus grande élasticité dans ce dernier acide , abandonne plus facilement le soufre , quoique celui-ci y .soit en proportion plus grande que dans l’acide sulfurique.
L’acide sulfureux peut donc agir sur les substances colorantes , en leur cédant de l’oxigène , moins facilement et moins efficacement que l acide nitrique et l’aeide muriatique oxigéné ; mais dans d’autres circonstances , il peut leur enlever lui-méme de l’oxigène , comme il le fait avec 1 acide muriatique oxigéné avec lequel on le mêle.
L acide sulfurique très-concentré a une pesanteur spécifique presque double de celle de 1 eau distillée. Lorsqu’il est faible , c'est-à-dire , délayé de beaucoup d eau , ou lui donnait la dénomination trompeuse cV esprit de vitriol .
Pour obtenir des effets constants, il est bon d employer aux mêmes opérations un acide sulf urique qui ait toujours le meme degré de concentration. On doit donc déterminer sa pesanteur spécifique ; ce qu’on fait le plus ordinairement par le moyen de l’aréomètre de Peaumé. Pour cela , 1 on met l’acide dans un cylindre de verre , et l’on y plonge l’aréomètre des sels : plus la liqueur est pesante, moins l’aréomètre plonge , et le degré de son échelle qui s’arrête
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à la surface de la liqueur, indique sa concentration. ün regarde l'acide sulfurique comme très-concentré , lorsqu’il est à 66 degrés de cet aréomètre.
Jusqu’à présent on s’est principalement servi de l’acide sulfurique dans les teintures pour les dissolutions d’indigo , et pour cet usage on a besoin qu’il soit fort concentré et très-pur ; mais on en emploie beaucoup pour préparer les toiles de coton qu'on destine à être peintes , et pour le blanchiment des toiles et des fils , soit par l’acide muriatique oxigéné , soit par l’exposition sur les prés.
Ces derniers usages n’exigent pas un acide sulfurique concentré : si donc on se trouve dans le voisinage d’une fabrique d’acide sulfurique , il est plus avantageux de l’acheter avant qu’on Fait concentré , et d’éviter par là les frais de cette opération ; mais si l’on est éloigné de ces établissements, la diminution des frais de transport peut rendre plus avantageux de l’acheter dans un état de concentration , que s’il était étendu d’une certaine quantité d’eau.
art. IL
De l acide nitrique ou nitreux .
Les chimistes ont donné différents noms à cet acide selon les procédés par lesquels il a été retiré
du nitre : ôn appelait eau-forte celui qu’on retire du mélange du nitre et de l’argile , esprit de nitre celui qui provient du nitre distillé avec le sulfate de fer, et acide nitreux fumant celui qu’on obtient du mélange du nitre et de l’acide sulfurique. On 11e fait pas ces distinctions dans le commerce , et l’on donne ordinairement le nom d’eau-forte à cet acide , quelque procédé qu’on ait employé. En effet c’est toujours le meme acide, et il ne diffère que par le degré de concentration ou par la couleur ; il est quelquefois blanc , et quelquefois rouge et fumant : il doit cette couleur et la propriété d’être fumant, au gaz nitreux qu’il tient en dissolution , ainsi qu’on l’expliquera ci-après.
Si on expose à une chaleur suffisante l’acide le plus rouge, le gaz nitreux se dégage et l’acide reste blanc. C’est dans cet état qu’on l’appelle acide nitrique, et on lui donne le nom d’acide nitreux, lorsqu’il est rouge.
Comme l’on ne fait pas une grande consommation de cet acide dans les ateliers de teinture , et comme on se trouve souvent éloigné des manufactures où on le fabrique , il peut souvent être utile et économique de le préparer soi-même. C’est le motif qui a engagé à décrire ici le procédé par lequel on le retire du nitre par le moyen de l'acide sulfurique.
On pulvérise du nitre pur, qu’on appelle ni-
tre de la troisième euiîe? parce qu’il est le résultat d une troisième cristallisation ; on le met dans une cornue avec moitié de son poids d’acide sulfurique concentre, ou un peu plus, de manière qu environ la moitié de la capacité de la cornue reste vide , afin que la matière, en se boursouilant , ne passe pas dans le récipient ; on adapte au col de la cornue un tube recourbé , dont l’orifice soit assez grand pour l’embrasser et le recevoir ; on introduit l’extrémité de ce tube, qui doit avoir un diamètre beaucoup plus petit, à travers un bouchon de liège dans un récipient a double goulot ; à l’autre ouverture de ce récipient on adapte également un tube qui va plonger dans un peu d’eau qu’on a mise dans un matras. La communication de la cornue avec le premier tube et les ouvertures du premier récipient doivent être enduites et recouvertes avec soin de lut gras, composé d’argile blanche réduite en poudre, et d’huile de lin cuite avec un peu de litharge : ce lut doit être battu long-temps dans un mortier pour être rendu liant et ductile; on le recouvre encore de bandes de linges imbibés de blanc dœuf, et saupoudrés de chaux réduite en poudre. Il est avantageux d avoir une cornue tabulée, de préparer tout l’appareil avant que d y introduire l’acide sulfurique par la tubulure, et même d avoir étendu l’açide sulfurique d’une certaine quantité d’eau.
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Le second matras doit conserver une communication libre avec l’air, pour que les vapeurs qui n’ont pu se condenser dans l’eau puissent s’échapper. La quantité d’eau qu’on met dans le second vase est relative aux quantités sur lesquelles on opère. On ménage beaucoup le feu dans le commencement , et on l’augmente graduellement jusqu’à la fin de l’opération. L’acide qu’on obtient dans le premier récipient est très-concentré; celui qui est dans le second est affaibli par l’eau qu’on y a mise pour condenser les vapeurs acides ; la couleur de ce dernier est verte ou bleue ; ces couleurs sont dues au gaz nitreux, et leur différence dépend de la proportion d'eau , de sorte que si on ajoute un peu d’eau à celui qui est verd , il devient bleu ; si l’on chasse le gaz par la chaleur, la liqueur reste blanche. L’acide du second matras est toujours pur ; mais celui du premier contient quelquefois un peu d’acide sulfurique , ce qui vient de ce qu’on n’a pas assez ménagé la chaleur dans le commencement de l’opération ; car en la ménageant avec soin , on peut obtenir un acide parfaitement pur, lorsque l’acide sulfurique ne passe pas la moitié du poids du nitre.
Il est important d'éprouver l’acide nitrique du commerce, parce qu’il s’y trouve souvent une quantité considérable d’acide sulfurique , soit qu’il ait passé dans une distillation faite avec négligence , soit qu’on l’ait ajouté à l’acide nitrique
pour en augmenter la pesanteur spécifique. Pour 1 éprouver, il faut en mêler une partie avec de l’eau distillée , et y verser un peu de dissolution de baryte par l’acide nitrique. Si l’acide qu’on éprouve contient de l’acide sulfurique, il se lait un précipité , parce que le dernier forme avec la baryte un sel insoluble. L’acide nitrique peut encore contenir de l’acide muriatique provenant du sel marin qui pouvait se trouver dans le nitre dont on a fait usage. Ce mélange ne peut être nuisible pour les opérations de teinture ; si cependant l’on desirai t le reconnaître , il faudrait également mêler l’acide avec l’eau distillée, puis y verser de la dissolution d’argent par l’acide nitrique ; s’il s'y trouvait de l’acide muriatique, il se formerait un précipité.
Pour priver l’acide nitrique de l’acide sulfurique, il faut le redistiller sur un peu de nitre , ou bien y ajouter de la dissolution de plomb , qui produit un précipité qu’il faut séparer ; après cela on soumet l’acide à une nouvelle distillation: on sépare par cette opération l’acide nitrique nonseulement de l’acide sulfurique , mais encore de l’acide muriatique qu’il peut contenir; cependant pour remplir entièrement ce dernier objet , il faut séparer la première portion du liquide qui passe à la distillation , parce qu elle peut contenir de l’acide muriatique oxigéné.
L’acide nitrique peut servir à plusieurs disso-
lutions métalliques , dont l’usage comme mordant peut être varié ; mais son principal usage est pour l’eau régale ou acide nitro-muriatique, dont on traitera dans un article particulier : il paraît que l'acide sulfurique y est nuisible , lorsqu’il sert à la dissolution d’étain et celui qui est préparé dans les fabriques par le moyen de l’acide sulfurique eu contient ordinairement ; d'où vient que les teinturiers préfèrent souvent celui que l'on a retiré par le moyen de l’argile.
Il est essentiel , pour l’intelligence d’un grand nombre de phénomènes , d’avoir une idée exacte de la nature de l’acide nitrique et de l’action qu’il exerce sur les autres substances.
L’acide nitrique est composé de deux substances, qui, lorsqu’elles sont isolées, prennent l’état élastique , aériforme ou gazeux ; ce sont ces substances , l’oxigène et l’azote , qui composent notre atmosphère : la différence de leur action dépend de 1 état dans lequel elles se trouvent : dans l’atmosphère , elles jouissent de toute leur élasticité , qui est un obstacle à leur combinaison avec les autres substances ; mais cet obstacle et 1 intensité de leur action varient en raison de leur état d’expansion et de leur condensation.
La force élastique du gaz oxigène et du gaz azote , comme celle des autres substances gazeuses, étant diminuée par l’affinité qui produit
Jeur combinaison et qui en réduit le volume r iis peuvent agir en plus grande masse sur les autres substances, et l’énergie qu’ils acquièrent par là peut l’emporter de beaucoup sur la diminution qui résulte de leur saturation réciproque.
Mais ces deux gaz peuvent contracter une union qui est différente selon leurs proportions , selon la condensation qui en dérive et selon le concours des autres substances , et particulièrement de l’eau , qui peuvent augmenter 1 ur condensation sans agir sur eux par une grande saturation.
Ces circonstances déterminent les différens états de combinaison de ces deux éléments et les propriétés de ces combinaisons.
Le gaz nitreux doit être regardé comme le premier état de combinaison; il ne se dissout qu’en petite quantité dans l’eau ; il ne peut se combiner avec les alcalis; il est facilement décomposé par les substances qui tendent à s’unir avec l’oxigène ; mais il se combine au simple contact avec une plus grande proportion d’oxigène : il passe par-là à un autre état ; comme ses deux élémens sont peu condensés, l’action de la chaleur seule ou la dilatation qu elle produit a peu d’efficacité pour les séparer: les proportions qui le composent sont à-peu-près de 44 parties pondérales d’azote contre àG d’oxigène.
Lorsqu’une substance oxigénable prive le gaz
nitreux d’une partie de son oxigène, telle qu’un sulfite qui passe par là à l’état de sulfate, il s’établit une autre combinaison dans laquelle les elémens , en raison des proportions dans lesquelles ils se trouvent, exercent plus fortement leur action réciproque, de sorte que leur condensation est plus grande ; c’est le gaz oxide d'azote dont la pesanteur spécifique, selon Davy, est à celle du gaz oxigène dans le rapport de 147 à 100, et qui contient, selon les déterminations du même chimiste , 63 parties pondérales d azote contre 37 d’oxigène.
La plus grande condensation qui prouve une action réciproque plus forte, et la composition, expliquent les propriétés qui caractérisent ce gaz; il se dissout plus abondamment dans l’eau que le gaz nitreux , et cependant il n a pas de saveur acide; au contraire il en a une qui est sucrée: l’ oxigène s’y trouve trop fortement saturé par l’azote , pour produire l’acidité qui en dépend dans ses combinaisons ; il n’agit plus sur le gaz oxigène et il n est pas décomposé à une température ordinaire par les substances qui opèrent la décomposition du gaz nitreux ; mais si la température est élevée, l’action expansive de la chaleur qui tend à séparer ses deux élémens condensés , détermine sa décomposition et l’oxigène produit une inflammation vive.
Lorsque le gaz nitreux agit sur le gaz oxigène
pur ou sur celui qu’il trouve dans l’air atmosphérique , il devient rutilant , et la nouvelle substance que l’on désigné par le nom de va - ■peur niùeuse, qui se condense très-peu et qui conserve cette rutilance d’autant plus vive que la température est plus élevée , forme une autre combinaison , lorsqu’elle se trouve en contact avec l’eau : celle-ci décide la formation de l’acide nitrique dont elle - meme est une partie essentielle ; car l’acide nitrique reprend l’état de vapeur nitreuse, lorsqu’il en est privé, à moins qu’il ne soit retenu dans l’état de condensation par une autre base, comme dans les nitrates.
Si la vapeur nitreuse contient une trop grande proportion de gaz nitreux , cet excès reste dans l’état gazeux ; si c’est du gaz oxigène qui se trouve en excès, c’est une partie de celui-ci qui retient l’état gazeux.
Cependant une partie du gaz nitreux peut être tenue en dissolution par l’acide nitrique ; mais cette quantité varie selon la proportion de l’eau , et donne à l’acide une couleur orangée , verte ou bleue. Cet excès de gaz nitreux attire peu-àpeu l’oxigène de l’air atmosphérique et passe luimême à l état d’acide nitrique.
Dans l’acide nitrique, la proportion de loxigène est à celle de l’azote à-peu-peu dans le rapport de 3 à i en poids : il n’est donc pas surprenant que celte combinaison dans laquelle l’oxi-
gène se trouve en si grande proportion, ait les qualités d’un acide énergique , pendant que le gaz oxide d’azote , dans lequel c’est l’azote qui domine, n’en a pas sensiblement; mais l’acide nitrique ne doit l’état liquide qu’à l’action que l’eau exerce sur lui.
Lorsqu’il est combiné avec une base alcaline, et qu un acide plus fixe , tel que le sulfurique , partage son action sur cette base, la chaleur augmente sa disposition élastique au point de l’obliger à se volatiliser avec l’eau que contenait l’acide sulfurique ; cette eau n’est pas suffisante pour qu’il conserve en entier l’état d’acide; une partie se dégage donc dans l’état de vapeur nitreuse , et par la condensation de celle-ci dans l’eau qu’on lui présente , il se reproduit de l’acide nitrique ; mais l’acide qui a pris l’état liquide retient du gaz nitreux , et il est plus ou moins rutilant; la partie correspondante de gaz oxigène se dégage dans l’état élastique.
Si l’on décompose le nitre ou nitrate de potasse par le moyen de l’argile , il parait que celleci retient assez fortement l’eau , pour qu’il en passe jusqu’à la fin de l’opération, une quantité capable de maintenir l’acide nitrique dans l’état liquide , de sorte qu alors 1 acide n’est pas fumant ou l’est très-peu.
Les substances qui ont une grande action sur l’oxigène, peuvent décomposer l’acide nitrique
selon l’énergie de cette action : ainsi les métaux très-oxigénables produisent sur-tout du gaz oxide d azote, pendant que l’oxide qui s’est formé par là se dissout dans une portion de l’acide non décomposé ; mais les métaux moins oxigénables ne donnent naissance qu’au gaz nitreux qui retient une plus grande proportion d’oxigène.
La facilité avec laquelle l’acide nitrique se décompose, lorsqu’il n’est pas condensé par une base qui lui donne de la solubilité, le rend peu propre à être employé avec les parties colorantes qui en séparent plus ou moins promptement de l’oxigène et qui en éprouvent par là une destruction ; lorsqu’il détruit celles-ci , il leur fait subir les changemens qui sont dus à une combustion incomplète , dans laquelle l’hydrogène entre en combinaison avec l oxigène en plus grande proportion que le carbone , de sorte que celui - ci reste prédominant dans le résidu.
Dans le choix de cet acide, il ne faut pas s’en laisser imposer par sa couleur plus ou moins rutilante ; il est facile de lui donner cette apparence par une petite quantité de fer ou de quelque autre substance qui donne naissance au gaz nitreux : il faut à la vérité qu’il ait un certain degré de concentration pour être fumant ; mais d peut être très-concentré et n’avoir point de couleur.
La pesanteur spécifique peut aussi tromper , parce qu elle peut être augmentée par une por-
tion d’acide sulfurique; ce n’est qu’après avoir constaté que cette cause d’erreur n’existe pas , que I on doit avoir confiance en cette épreuve.