Annales de Physique cl de Chimie, t. VIII, p

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Il examine ensuite l’action de l’acide chlorhydrique sur le bioxyde de baryum, dans l’espoir d’obtenir du chlore, de l’eau et du chlorure de baryum :

2HC1 + BaO^ = ClBa + HW + Cl.

A sa grande surprise, après avoir précipité le baryte par l’acide sulfurique, il obtint un liquide dégageant à chaud de l’acide chlorhydrique et de l’oxygène, et jouissant en outre de la curieuse propriété de donner lieu à une vive effervescence avec l’oxyde d’argent. Il considère ce liquide comme un acide hydrochlorique oxygéné :

HGl + BaO^=:BaCl-|-HCW.

A priori, cette interprétation n’avait rien d’invraisemblable, car il aurait pu se former dans cette réation des corps analogues aux composés oxygénés du chlore ;

HGl-)-0^=: acide hypochloreux.

IIGl + 0*= — chloreux.

IIGl-t-0®= — chlorique.

HCl -1-0®= — perchlorique.

Thénard, poussant plus loin l’étude de ces nouvelles solutions, reconnut que l’on peut augmenter leur concenlralion autrement qu’en opérant dans le vide. Avec la solution chlorhydrique, par exemple, en saturant de nouveau par le bioxyde de baryum et en précipitant exactement par l’acide sulfurique, il obtint un soluté renfermant tout l’oxygène des deux portions de bioxyde de baryum sur lesquelles l’opération avait été faite. H observe que l’on peut répéter ainsi plusieurs fois la même opération. Que l’on verse maintenant, à basse température, de l’eau de baryte dans la solution chlorhydrique ainsi suroxygénée> il se précipitera du deutoxyde de baryum cristallisé; même résultat avec la chaux et la strontiane. En terminant son mémoire, Thénard exprime l’e.spoir de suroxyder la plupart des terres et même beaucoup d’oxydes métalliques.

Dans un second travail, publié la même année, Thénard s’aperçoit que l’eau seule peut s’oxygéner : que l’on verse, dit-il, de l’eau de baryte dans de l’acide sulfurique oxygéné, de manière à obtenir une liqueur qui ne renferme plus ni baryte, ni acide sulfurique, il en résultera un liquide aqueux très oxygéné ne donnant aucun résidu appréciable à l’évaporation et se désoxydant brusquement au contact de l’oxyde d’argent ou de l’oxyde puce de plomb. Ce liquide, concentré sous la machine pneumatique au point de contenir 40 fois son volume d’oxygène, est insipide, inodore, sans odeur; il se vaporise dans le vide sans se décomposer. La chaleur, le chaibon, les peroxydes de manganèse, de cobalt et de plomb, les oxydes d argent et de platine, le platine lui-même, l’or, l’argent, le palladium, l’osmium, le rhodium et 1 iridium, à l’état très divisé, le décomposent à la manière de l’oxyde d argent. Thénard note que dans ces décompositions le liquide s’échauffe d’une manière très sensible, alors que, dans les idées reçues, il devrait y avoir abaissement de températnre.

Ce qui préoccupe beaucoup l’auteur, c’est de savoir le point précis où peut s’arrêter le degré d’oxygénation de l’eau.

Ayant saturé de 1 acide chlorhydrique par du peroxyde de baryum, réduit eü

EAU OXYGÉNÉE. ■ 291

pâte molle avec de l’eau, puis précipité la baryte par de l’acide sulfurique, il reproduit une liqueur acide qu’il traite de nouveau par dü peroxyde, puis par l’acidie sulfurique ; en répétant 6 à 7 fois cette manipulation, il constate que le liquide renferme environ 30 fois son volume d’oxygène, et qu’il n’est pas encore saturé. Pour le charger davantage, il le traite par du sulfate d’argent, ajoute de l’acide chlorhydrique, puis de la baryte pour précipiter l’acide sulfurique, etc. Le liquide, privé de toute trace d’acide minéral, renferme tout l’oxygène primitivement fixé, ce qui prouve bien que l’eau seule se combine à l’oxygène. Toutefois, Thénard fait la remarque importante que l’eau très oxygénée est surtout stable en présence des acides, notamment les acides phosphorique, sulfurique, chlorhydrique, nitrique, oxalique, etc. En effet, que l’on chauffe, dit-il, l’eau oxygénée au point d’y dégager de l’oxygène, puis qu’on acidulé alors avec l’un des acides précités, le dégagement gazeux cessera immédiatement. Il émet l’idée que cette circonstance est due à une sorte de combinaison entre l’acide et l’eau oxygénée, opinion qui a été produite plus récemment par Meissner.

L’eau oxygénée, depuis sa découverte, en raison sans doute de la singularité qu’elle présente dans ses réactions, a été étudiée par plusieurs chimistes, notamment par Schœnbein, Weltzien, Brodie, Houzeau, Garius, Schroder Van der Kolt. Dans ces dernières années, elle a été soumise à un examen appi’ofondi par M. Berthelet.

ANALYSE

L’analyse de l’eau oxygénée est facile, puisque la chaleur seule suffit pour en amener la destruction, c’est-à-dire la transformer en eau et en oxygène. Toutefois, il ne faut tenter cette expérience que sur de petites quantités, car la décomposition est si brusque avec ce corps pur que l’opération n’est pas sans danger.

Dans une première expérience, Thénard prit une petite ampoule tarée et terminée par deux pointes ouvertes; il la remplit d’eau oxygénée par aspiration ; ayant fermé les deux pointes à la lampe, l’augmentation du poids lui donna le poids du liquide. Cette ampoule fut introduite dans un tube de verre rempli de mercure placé sur la cuve à mercure. En chauffant la partie supérieure du tube à l’aide de charbons mis sur une grille annulaire, il put déterminer le volume de l’oxygène dégagé.

Dans une autre série d’essais, l’eau oxygénée fut introduite dans un tube gradué, comme l’in- Fig. gg.

dique la figure ci-contre. En ajoutant de l’eau

ordinaire, puis un peu de bioxyde de manganèse, tout l’oxygène surajouté se dé-

L’ analyse peut se faire plus simplement en ajoutant à un poids connu d’eau

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oxygénée de l’eau distillée ; on chauffe le tout dans un petit ballon dont le bouchon est traversé par un tube recourbé qui vient se rendre sous une cloche graduée placée sur la cuve à mercure. On chauffe le ballon : l’augmentation du volume gazeux contenu dans l’appareil permet de déduire aisément le poids de l’oxygène dégagé.

On constate ainsi que l’eau oxygénée contient deux fois plus d’oxygène que l'eau ordinaire. C’est un bioxyde d’hydrogène ou peroxyde d’hydrogène qui répond à la formule 110^ :

100 parties d’eau oxygénée, en se décomposant, fournissent 47,05 d’oxygène et 52,95 d’eau. C’est le composé le plus riche eu oxygène que l’on connaisse.

PRÉPARATION

On prépare actuellement encore l’eau oxygénée par le procédé qui a servi à la découvrir, c’est-à-dire en traitant l’acide chlorhydrique par le bioxyde do baryum :

BaO»+HCl = BaCl-t-HO*.

On pulvérise très finement le bioxyde dans un mortier ; on ajoute de l’eau, de manièi-e à obtenir une liqueur claire que l’on verse peu à peu dans l’acide chlorhydrique, en agitant constamment le mélange avec une baguette de verre : le peroxyde se dissout, et on obtient de l’eau oxygénée mélangée à un grand excès d’eau.

Pour en augmenter la proportion, on verse dans le soluté un léger excès d’acide sulfurique, d’où résultent du sulfate de baryte et de l’acide chlorhydrique :

2DaCl H- 0* = S^Ba^O» -+- 2HC1.

On ajoute alors peu à peu une nouvelle quantité de bioxyde de baryum, ce qui donne naissance à une proportion d’eau oxygénée égale à la première.

En répétant cette opération une seconde, une troisième et même une quatrième fois, et en séparant par filtration le sulfate de baryte, on obtient un liquide de plus en plus chargé.

Ainsi préparée, l’eau oxygénée contient du chlorure de bai’yum. Pour l’en débarrasser, on précipite toute la baryte par l’acide sulfurique, ce qui régénère l’acide chlorhydrique; on ajoute alors du sulfate d’argent en quantité strictement nécessaire pour enlever tout l’acide chlorhydrique, ce qui fournit de l’acide sulfurique libre :

2IiCl -q- S^Ag’O» = 2AgGl -+- S^IPO».

En précipitant maintenant l’acide sulfurique par l’eau de baryte, on a évidemment de l’eau oxygénée privée de toute trace d’acide.

Cette préparation, comme on le voit, est très simple en théorie, mais elle ne laisse pas que de présenter d’assez grandes difficultés dans la pratique, surtout lorsque l’on veut obtenir un produit concentré, ce qui tient évidemment à la facile décomposition du liquide sous les influences les plus légères, comme la présence de

EAU OXYGENEE, 293

quelques matières étrangères, les oxydes de manganèse par exemple. Or, il est dillicile de se procurer du hioxyde de baryum parfaitement pur, celui du commerce renfermant non seulement de la silice et de l’alumine, mais encore des oxydes de 1er et de manganèse ; ces oxydes, par leur seule présence, décomposent l'eau oxygénée en proportion d’autant plus forte que la concentration elle-même est plus considérable. 11 est donc indispensable de se servir d’un bioxyde aussi pur que possible ; il faut, en outre, suivre exactement le mode opératoire que Thénard formule de la manière suivante :

« On prend, d’une part, une certaine quantité d’eau, par exemple 2 décilitres, à laquelle on ajoute assez d’acide chlorhydrique pur et fumant pour dissoudre 15 grammes de bioxyde : la liqueur acide est versée dans un verre à pied, et le verre est entouré de glace, que l’on renouvelle à mesure qu’elle fond. D’autre part, on prend 12 grammes de deutoxyde, on les humecte à peine, et on les broie successivement dans un mortier d’agate ou de verre. A mesure qu’on les met en pâte fine, on les enlève avec un couteau de buis, et on les verse dans la liqueur : bientôt ils s’y dissolvent sans effervescence, surtout par l’agitation. Lorsque la dissolution est opérée, tout en remuant avec une baguette de verre, on y fait tomber de l’acide sulfurique pur et concentré, goutte à goutte, jusqu’à ce qu’il y en ait un léger excès, ce que l’on recconnaît à ce que le sulfate de baryte se dépose tout à coup facilement en flocons. Alors, on dissout, comme la première fois, une nouvelle quantité de deutoxyde dans la liqueur, et de nouveau on précipite exactement la baryte par l’acide sulfurique.

« Cette opération étant terminée, on en fait une toute semblable, c’est-à-dire que Ton dissout du deutoxyde de baryum dans la liqueur, qu’on y ajoute de l’acide sulfurique pour précipiter la baryte, etc., et que Ton ne filtre qu’ après avoir fait deux dissolutions et deux précipitations. C’est sur ce nouveau filtre que Ton verse les eaux de lavage de l’opération précédente; après quoi Ton en obtient de nouvelles avec la matière du filtre égoutté.

« Cette seconde opération est suivie d’une troisième, celle-ci d’une quatrième, et ainsi de suite, jusqu’à ce que la liqueur soit assez chargée d’oxygène. En employant la quantité d’acide chlorhydrique indiquée, on peut traiter environ 90 à 100 grammes de deutoxyde de baryum : il en résulte une liqueur chargée de 25 à 30 fois son volume d’oxygène. Si Ton voulait l’oxyder davantage, il faudrait y ajouter de Tacide chlorhydrique *. »

En acidifiant Teau pour lui permettre de dissoudre immédiatement 30 grammes de bioxyde de baryum, et en maintenant d’ailleurs l’acidité pour que Ton puisse en dissoudre encore une vingtaine de grammes à la fin de l’opération, on obtient facilement une liqueur qui renferme jusqu’à 125 fois son volume d’oxygène ; mais elle laisse alors dégager du gaz spontanément en quantité assez grande pour qu’il n’y ait pas avantage à continuer l’opération. Pour poursuivre la concentration, voici comment il convient d’opérer, d’après Thénard :

« Lorsque la liqueur est oxygénée au point que Ton désire, on la surtature de deutoxyde, en la tenant toujours dans la glace. Bientôt, il s’en sépare d’abondants flocons de silice et d’alumine, ordinairement colorés en jaune brun par un peu