M CORPS INERTES. — OXYGÈNE

101. Il est facile de démontrer, par des expériences de physique et de chimie, que les gaz sont des matières combinées avec le calorique; mais, au milieu de notre atmosphère, comme on ne peut voir ces matières que dans cet état de combinaison , on fait le plus souvent abstraction de cette circonstance, et Ton désigne ces corps composés sous les noms simples de la matière ou de l'élément uni au principe de la chaleur; c'est ce qui arrive pour V oxygène. Ce corps, toujours gazeux dans l'état le plus simple, c'est-à dire uni au calorique, est très-répandu dans la nature; on le retrouve dans l'air, dans l'eau, dont il est un des éléments, et dans un très-grand nombre de substances , mais il n'y est pas isolé. Dans l'air de notre atmosphère, dont il constitue à peu près la cinquième partie du volume total, il est mêlé avec d'autres gaz, surtout avec l'azote; mais comme nous venons de le dire, très-souvent il est combiné accidentellement avec beaucoup d'autres substances.

102. Le minium, par exemple, est du plomb combiné avec l'oxygène ; c'est une matière rouge, friable, très-pesante : si on lui enlève cet oxygène, et il y a plusieurs moyens pour cela, la couleur roiige disparaît, les parties métalliques se rapprochent, se confondent; on les voit se réunir en un globule liquide plus compacte, qui, lorsqu'il est refroidi, présente un corps solide, ductile, d'un éclat particulier et bleuâtre; en un mot, c'est un métal, c'est du plomb dont la masse pèse moins que celle du minium qui le contenait. La matière qui a été perdue pendant l'opération s'est échappée sous forme d'air. Si l'on dispose un appareil convenable pour le recueillir, on reconnaît, par les essais chimiques, que c'est un gaz incolore, inodore, sans saveur, provenant de la combinaison de l'oxygène avec le calorique. On obtient ce gaz artificiellement par l'action de la chaleur, en distillant dans des cornues du peroxydç de manganèse, du chlorate de potasse (muriate suroxygéné), ou même et plus simplement de l'oxyde rouge de mercure. On le retrouve en grande quantité dans l'air que nous respirons; il y est mélangé dans la proportion de vingt et une parties sur soixante-dix-neuf, comme on le démontre à l'aide de divers procédés qu'on nomme eudiométriqueSf

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c'est-à-dire propres à mesurer la pureté de l'air (110 et 177). Au reste, ce n'est' pas seulement avec la matière de la chaleur que l'oxygène peut se combiner; il s'unit avec plusieurs autres corps, comme on vient de voir qu'il était combiné dans le minium.

103. Quand le gaz oxygène s'unit avec des substances pour lesquelles il paraît avoir beaucoup d'afiinité, il abandonne le calorique avec lequel il était combiné, et il passe à un état plus solide. Très-souvent, au moment de cette union, il se développe de la lumière, de la flamme, et il se dégage de la chaleur; c'est ce qu'on nomme combustion. Par suite, los corps qui peuvent se combiner avec l'oxygène sont dits combustibles; et quand ils y sont combinés, ce sont des corps brûlés ou oxy- ^énés. L'oxygène est donc l'agent de la combustion.

104. Certains corps anorganiques, en se brûlant ou en se combinant avec peu ou beaucoup d'oxygène, perdent toutes leurs qualités et leurs propriétés pour en prendre d'autres, telles qu'une saveur aigre, la propriété de rougir certaines couleurs bleues végétales, de s'unir avec plusieurs matières pour lesquelles ils n'avaient auparavant aucune affinité : ceux-là se changent ainsi en acides ou oxacides (161)*; tel est le soufre, qui forme l'acide sulfurique, improprement appelé huile de vitriol dans le commerce (179); tels sont encore le phosphore, l'arsenic, l'azote, le carbone, le bore, qui constituent les acides phosphorique , arsenique, azotique, carbonique, borique. C'est même ce qui a fait donner d'abord à l'oxygène le nom qu'il porte et qui signifie engendrant l'acide. Cependant il est d'autres corps simples qui, en s'unissant entre eux et sans oxygène, acquièrent les mêmes propriétés; tels sont en particulier l'hydrogène uni à l'iode, au brome, au chlore, au phtore qui deviennent aussi des acides; mais on nomme ceux-ci des hydra- €ides{il^).

105. D'autres corps, en se combinant avec l'oxygène, ou en se brûlant, ne prennent aucune de ces propriétés; on les appelle les oxydes (160) : telle est l'eau, qui est un oxyde d'hydrogène. Il s'en rencontre beaucoup dans la nature, soit à l'état pur, soit combinés avec quelques acides, et formant ce qu'on nomme des sels. Ainsi le minium est un oxyde de plomb ; la

56 CORPS INEUTES. — OXYGÈNE.

potasse, la chaux et beaucoup d'autres corps sont aussi des corps brûlés ou oxydés.

106. On a observé que l'oxygène, quoique combiné avec d'autres substances, n'y était pas altéré dans sa nature intime ; qu'il pouvait en être retiré à l'aide d'un autre corps, si on le lui présentait dans des circonstances favorables, et qu'il paraissait alors choisir ce dernier de préférence; de sorte que pour hnXler, réduire^ désoœyder ou désacidifier un corps, il fallait en brûler un autre, afin d'emprunter de l'oxygène, ou de l'enlever au premier corps qui avait été brûlé , et c'est là une découverte qui a fait reconnaître beaucoup de corps simples qu'on ne soupçonnait pas tels auparavant; ils avaient, en effet, d'autres formes, d'autres qualités, d'autres propriétés, par cela seul qu'ils étaient brttlés. Telle est en particulier l'eau dont nous parlions tout à l'heure, et dans laquelle on a retrouvé une matière qu'on a reconnue être un gaz brûlé, ou combiné avec l'oxygène et réduit à l'état de protoxyde; telles sont encore certains oxydes qu'on a nommés des terres (159), comme la chaux, la magnésie, la silice, etc., et d'autres matières, comme la potasse, la soude, la baryte, et appelées des alcalis (158), quoiqu'on sache aujourd'hui que ce sont des métaux oxydés.

107. L'oxygène ayant été reconnu comme le seul gaz propre à l'entretien de la vie dans les êtres, et en particulier à la respiration des végétaux et des animaux , qui périssent tous quand ils en sont privés, on l'a d'abord nommé air viiaL Seul, il entretient la flamme et la combustion des corps qui, en se brûlanf , combinent avec lui leurs éléments, changent son état et lui laissent développer la matière de la chaleur. Il produit, par la manière dont il s'unit ou se sépare, un très-grand nombre de phénomènes, tels que ceux de la chaleur et de la lumière artificielle; mais de plus il change l'était des corps et leur donne les formes et les propriétés qui distinguent les oxydes, les acides, les terres et quelques alcalis.

108. En présentant à l'eau, dans certaines circonstances, une substance extrêmement combustible , on décompose cette eau, on en sépare les éléments, et voici l'un de ces procédés : on fait chauffer de l'eau, de manière que, réduite en vapeur, elle puisse être dirigée dans un espace circonscrit où elle est

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forcée de passer sur des lames de fer très-minces, rougios par l'action d'un feu violent; aussitôt le fer se brûle, s'oxyde, devient plus pesant, en prenant à l'eau un de ses éléments, en la décomposant. L'autre principe de l'eau ainsi dégagé reste combiné avec le calorique : c'est un gaz que l'on a nommé air inflammable j ou mieux hydrogène. Un autre procédé pour obtenir ce gaz, et qui est employé plus généralement, consiste à verser de l'acide sulfurique étendu d'eau sur du zinc ou du fer en petits morceaux. L'eau se trouve décomposée; son oxygène se fixe ou s'unit à ces métaux pour les oxyder et les dissoudre dans le liquide, tandis que le gaz hydrogène de l'eau se dégage sous la forme de bulles , et on le recueille par différents moyens pneumatiques ou propres à diriger et à transvaser les gaz.

109. Le gaz hydrogène est treize ou quatorze fois plus léger que l'air dans lequel nous vivons, de sorte qu'il peut être contenu et transporté dans des vases ouverts dont on renverse l'orifice. Quand il est libre , il tend toujours à s'élever dans les plus hautes régions, aussi ne le trouve-t-on jamais isolé sur la terre. Cependant il s'en dégage quelquefois par des crevasses , mais uni avec du carbone il forme ainsi les feux grisous. Il peut enlever avec lui des corps pesants quand ceux-ci ne surpassent pas l'effet de sa légèreté ; voilà pourquoi on l'enferme dans de grands sacs d'étoffes de soie vernies ou de baudruches : ce sont les machines ou ballons aérostatiques. Lorsqu'il est seul et pur, ce gaz est sans odeur, sans couleur et sans saveur; il ne peut servir ni à la respiration , ni à la combustion : mais quand il se dégage à l'air libre, on l'allume et il brûle avec flamme, et surtout quand l'hydrogène est combiné à de petites quantités de carbone (219), il sert dL\ns\tiV éclairage que l'on nomme alors au gaz. L'hydrogène s'unit à un grand nombre de corps simples, au soufre, au phosphore, au carbone ; il forme ainsi des hydrures, des phosphures, des carbures, et suivant certaines et moindres proportions qui reçoivent les noms d'hydrogène phosphore, carburé; il prend même quelquefois les qualités d'acides, c'est ce qu'on nomme des hydracides (176) , comme l'acide chlorhydrique (124-181). Il entre dans la composition des matières animales et végétales, enfin dans toutes les substances qui contiennent de Teau.

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110. En se combinant avec le gaz oxygène, Thydrogène entre par cette combustion dans la proportion des deux tiers du volume total de 11 à 89 ou de 86 sur 14 en poids. Il se forme alors de l'eau (172) que nous étudierons avec les corps brûlés. C'est même parce qu'on le retire constamment de l'eau et qu*il entre essentiellement dans la composition de ce liquide, qu'on l'a nommé gaz hydrogène, qui signifie générateur de Teau. C'est ce qu'on a prouvé par l'analyse et par la synthèse qui y démontre une partie d'hydrogène en poids sur huit d'oxygène. Quand cette opération se fait rapidement, les deux gaz abandonnent leur calorique et ils développent, souvent en détonant avec explosion, beaucoup de chaleur et de lumière. Tel est le feu grisou qui est un gaz hydrogène carburé , lequel se développe dans les mines où il détermine, par son explosion ou son inflammation, de très-graves accidents; dans les houillères où il produit des détonations : on le nomme aussi hrisou ou terrou. En physique on se sert ainsi de l'hydrogène sous forme de gaz, pour connaître dans quelle proportion se trouve l'oxygène dans une quantité donnée d'air atmosphérique; c'est un des moyens eudiométriques (102). On croit que certains orages sont l'effet ou le produit de cette combinaison opérée par l'effet de l'électricité. Dans ce météore les éclairs résulteraient du développement de la lumière, le bruit du tonnerre proviendrait de l'explosion, et enfin la pluie et la grêle seraient le résultat de cette transformation chimique.

111. De même que l'on a trouvé dansTeau en la débrûlant un élément particulier ou un corps simple , on a reconnu que notre atmosphère terrestre, ou la masse d'air qui est autour du globe et qui s'étend à plus de sept myriamètres et demi en hauteur, était composée d'abord du principe oxygène qui sert à la combusticto dans la proportion de vingt et une parties sur soixante-dixneuf d'un gaz particulier , que nous allons faire connaître en indiquant comment on est arrivé à cette découverte. L'air que les hommes et les animaux respirent n'est plus le même lorsqu'il sort de leur corps que lorsqu'il y est entré. On a observé qu'il se passe dans cette circonstance (l'acte de la respiration) un phénomène analogue à celui de la combustion. Car quand on brûle dans un vase qui contient une certaine quantité d'air,