OO

T. Soufre insoluble

en centièmes.

C’est avec ces nombres qu’a été construite la courbe B B' (fig. 5).

C’est donc vers 170“ qu’il faut porter le soufre liquide, pour qu’après la trempe, il reste mou et contienne du soufre insoluble, c’est-à-dire aux températures où commence le changement d’état dont on a déjà décrit toutes les manifestations.

Ce fait a conduit M. Bertlielot à penser que la transformation moléculaire du soufre soluble en soufre insoluble dans le sulfure de carbone, à la température ordinaire, n’était pas due à la trempe, mais qu’elle s’était effectuée avant le refroidissement brusque; c’est-à-dire pendant le changement d’état du soufre à 170°. Alors la trempe ne servirait qu’à assurer, à la température ordinaire, la permanence de l’état spécial que prend le soufre au-dessus de 170".

Toutefois, cet état ne se conserve pas intégralement, puisque l’on ne retrouve dans le soufre mou que 30 pour 100 environ de soufre insoluble. Cela est dû, à ce que le soufre, en passant par les températures inférieures à 170", repasse progressivement à l’état de soufre soluble. Dès lors, plus la trempe sera rapide, plus grande sera la proportion de soufre insoluble dans le soufre mou ; c’est ce que confirment les expériences suivantes. En coulant le soufre dans l’eau sans précautions spéciales, le soufre mou ne contient guère plus de 30 pour 100 de soufre insoluble ; réduit en filaments minces ou en granules très petits, il peut en renfermer 61 centièmes; trempé dans l’éther, il en contient jusqu’à 71 centièmes.

La proportion de soufre insoluble que le sulfure de carbone permet d’extraire du soufre mou diminue avec le temps ; ainsi, d’après M. Bertlielot, tel soufre mou, examiné immédiatement après la trempe contenait 83 centièmes de soufre insoluble; au bout d’un jour, 47 centièmes; au bout de deux jours 59 centièmes qui sont restés définitivement insolubles.

Le soufre insoluble repasse donc spontanément à l’état de soufre octaédrique, mais la transformation peut n’être pas complète. — M. Berthelot a indiqué le moyen d’empêcher cette rétrogradation. 11 suffit de maintenir le soufre sous une couche d’acide nitrique fumant, ou mieux d’une dissolution d’acide sulfureux; on peut obtenir ainsi avec de l’acide nitrique 73 centièmes, avec l’acide sulfureux, 86 centièmes de soufre définitivement insoluble.

Non seulement l’acide sulfureux possède la propriété de conserver à la température ordinaire, le soufre à l’état insoluble, mais il peut produire la transformation moléculaire du soufre aux températures supérieures à son point de fusion (Berthelot, knn. de chimie et de physique (4), tome I, page 392). Cette propriété explique la présence du soufre insoluble dans le soufre provenant de la décomposition d’une dissolution d’acide sulfureux, vers 170 degrés, en tube scellé; sans l’acide sulfu-

L’enveloppe insoluble des vésicules de fleur de soufre, doit sa provenance, partie à la trempe, partie à l’action de l’atmosphère d’acide sulfureux au milieu de laquelle, il a pris naissance.

5. Soufre insoluble produit sous l'action de la lumière. (A. Lallemand, Comptes rendus de l'Académie de Sciences, tome LXX, page 182.) — Si on concentre au moyen d’une lentille, un faisceau de rayons solaires sur une dissolution concentrée de soufre dans le sulfure de carbone, on voit se former, au bout de quelques instants, une tache jaunâtre de soufre insoluble à l’endroit où le faisceau pénètre dans la solution; la tache s’étend rapidement sur tout le trajet du faisceau lumineux.

Le spectre de la lumière émergente est privé de tous les rayons compris entre les raies G et II, ainsi que des ultra-violets; ce sont donc les rayons chimiques qui produisent, dans cette circonstance, la transformation moléculaire du soufre.

La lumière produit la même transformation sur le soufre fondu ; ainsi, en abandonnant à un refroidissement très lent du soufre liquide exposé au soleil, sa surface se trouve recouverte, après solidification, d’une mince couche de soufre insoluble dans le sulfure de carbone. Rien de pareil avec le soufre solide ; la lumière n’agit donc que sur le soufre en fusion ou en dissolution (Berthelot, Annales de chimie et de physique (4), tome XXVI, page 462j.

Transformation du soufre insoluble en soufre octaédrique. — Le soufre insoluble à froid dans le sulfure de carbone, l’est également à la température d’ébullition de ce dissolvant ; l’alcool absolu le dissout à chaud. Exposé pendant plusieurs heures, dans un ballon fermé, à l’action de la vapeur d’eau bouillante, il se transforme en soufre octaédrique sans cesser d’être solide; il était d’abord opaque et floconneux, il devient grenu, transparent, diminue de volume, acquiert la densité 2,07 du soufre octaédrique et se dissout intégralement dans le sulfure de carbone ; l’examen dans la lumière polarisée met en évidence sa structure cristalline (Ch. Sainte Claire Deville, Annales de chimie et de physique, (3), tome XLVII, page 107).

R. XVeber a montré qu’à la température de 100 degrés, le soufre insoluble provenant du soufre mou dégage une quantité de chaleur suffisante pour élever sa température de 4 à 6 degrés ; le soufre insoluble extrait de la fleur de soufre se transforme aussi dans les mêmes conditions, mais trop lentement pour qu’on pnisse constater le dégagement de chaleur qui l’accompagne vraisembhdrlemcnt (Weber, Annales de chimie et de physiqtie (3), tome LY, page 123).

M. Berthelot a publié on même temps que M. Weber des résultats d’expériences beaucoup plus étendus sur le même sujet ; même recueil, page 214. Ayant consaté la lenteur de la transformation à 100 degrés, il l’a étudiée aux environs de 110“, où elle est notablement plus rapide ; il a constaté que les divers soufres insolubles portés à 111-112 degrés, se changent en soufre ordinaire au bout d’un intervalle de temps variable suivant chaque variété, et que cette transformation est accompagnée d’un dégagement de chaleur capable de ramollir la masse et de la fondre partiellement. Cette quantité de chaleur est donc un peu inférieure à la chaleur de fusion, 9,4 calories, déterminée par Person.

SOUFRE

Toulefois, cc rcsullat ii'ost pas applicable à la transforraalion qui se proiluil à la température ordinaire sous l’action de la lumière; Ce cas peut être considéi’é comme élucidé par l’étude de la transloruiatiou que produit une dissolution d’acide suiriiydrique sur le soufre insoluble. (Berthelet, Annales de chimie et de physique (4), tomeXXYl, page 462 et suivantes.)

Mis au contact d’une dissolution d’acide sulfliydrique, le soufre insoluble blanchit peu à peu et tombe en llocons au fond de la dissolution. Une partie d’acide sulflivdrique peut transformer ainsi plus de 50 parties de soufre insoluble. On

accélère la transiormation en ajoutant à l’acide sulfliydrique d’alcool : elle e^t alors assez rapide pour qu’on puisse constater et mesurer le dégagement (de clialeur qui l’accompagne.

4 gramme de soufre insoluble dégage à 18°, 5 . 2,7 calories

Mais le soufre ainsi transformé n’est pas identique au soufre octaédricjue. En effet :

La chaleur de dissolution du soufre octaédrique est . . . 12,8 calories

— du soufre transformé . ].5,4 »

Différence 2,0 »

Donc, pour repasser à l’tHat de soufre octaédrique, le soufre transformé absorbe 2,0 calories; on en conclut qu’à la température de l’expérience, le soufre insoluble se transforme en soufre octaédiique sans dégagement ni absorjilion de chaleur.

11 résulte encore des nombres ci-dessus qu'un gramme do soufre octaédrique dissous, en se transformant en soufre insoluble sous l’action de la lumière solaire, dégage 12,8 calories.

Températures de solidification des différentes variétés de soufre. — .Mettant à profit le procédé d’une remarquable précision qu’il avait fait connaître pour déter; miner la température de solidification des liquides, M. Gerneza élucidé les diverses particularités que présente le changement d’état du soufre. {Comptes rendus de l'Académie des sciences, tome LXXXII. p. 1151.)

1“ Soufre insoluble. — Cette variété se solidifie à 1 14", 5, quelle que soit la température à lacpielle elle ait été portée à l’état liquide.

2“ Soufre octaédrique. — Porté à. . . 12 1", ce soufre se solidifie à 11 7", 4

— 170", maximum de viscosité 112“