OH
Oxyde de carbone. 5,684
Acide carbonique. 1,772
Oxygène. 0,142
Azote. 2,361
Total. 99,999 '
(1) Cette dernière analyse par combustion pourrait être simplifiée si l’on absorbait au préalable l’oxyde de carbone par le chlorure cuivreux.
Il est évident d’ailleurs que cette analyse n’est pas complète, en ce sens qu’elle n’indique pas la composition des carbures C în H în . On pourrait déterminer la nature de ces carbures en procédant à une nouvelle combustion sur le gaz initial (débarrassé d’oxygène et d’acide carbonique). Les résultats de la nouvelle combustion, combinés à ceux de la combustion dans laquelle les carbures C 2n H ! " ont été éliminés, permettraient de se faire une idée de la composition de ces carbures. Mais l’expérience devient assez complexe et les conclusions incertaines.
Dans ce qui précède, on a supposé la température du gaz invariable pendant toute la durée de l’expérience : comme l’ensemble de ces opérations dure au moins six ou sept heures, il est évident que cette condition n’est généralement pas réalisée dans la pratique, et qu’il y a lieu le plus souvent de faire des corrections pour rendre les divers volumes de gaz comparables.
Appareil de Frankland et Armstrong.
1. — Voici encore un appareil (fig. 116), dont la disposition est à peu près celle des trois précédents, mais plus simple; il rend de bons services dans certains cas particuliers :
Le tube a cd est le mesureur; il présente une partie large de 0,370 de longueur 0,018 de diamètre intérieur; la partie rétrécie c a 0,040 de long et 0,007 de diamètre ; la partie d a 0,17b de long et 0,002b de diamètre. Ce tube est gradué, de bas en haut, à des intervalles de 10 mm ; la partie très étroite d est divisée en millimètres. Cette partie se termine par un robinet d’acier f, que l’on peut, au moyen du collier à gorge (fig. 117) relier au robinet h du tube laboratoire K. Le tube bb qui communique avec le précédent par le tube à deux branches q, est long de l m ,20 et large de 0,006; il est gradué en millimètres. Les graduations de ces deux tubes ne commencent qu’à des hauteurs suffisantes, pour qu’aucune partie de la graduation ne soit masquée par le bouchon de caoutchouc o et le socle p de l’appareil. Le bouchon o à travers lequel passent les deux, tubes est destiné à supporter autour d’eux un gros manchon de verre rempli d’eau à température constante : cette température est indiquée par un thermomètre.
Au-dessous du socle, un tube de caoutchouc solidement relié à la pièce q fait communiquer ensemble le réservoir de mercure et les deux tubes gradués. Ce tube, ainsi que les deux bouts z et z', doit être fait de fort caoutchouc entoilé, pour résister à la pression exercée par la colonne de mercure descendant du réservoir L. Ce tube de caoutchouc peut être serré entre les deux branches de la pièce r fonctionnant comme un robinet.
La base A est reliée à une tige métallique del m ,40 de longueur, dont ta branche coudée au sommet porte deux poulies. Sur ces deux poulies se meut le fil destiné à élever ou à abaisser le réservoir L plein de mercure. Lorsqu’on veut fixer le
réservoir au sommet de l’appareil, on enroule l'extrémité de la corde z autour d’un crochet v, soudé à la tige métallique, et on la fixe au-dessous à une boucle u ; dans cette position, le réservoir dépasse de 10 centimètres environ la hauteur du robinet f. Par ce mode de suspension qui est simple et assez commode, le réser¬
voir est exposé, pendant les mouvements, à se choquer contre la tige métallique; on prévient tout accident en protégeant la partie centrale de ce réservoir par une épaisse bande de caoutchouc.
La cuve à mercure est une boîte de bois épais, de 26“ de long sur 8 de large, et 9 de profondeur; elle est creusée en son milieu sur une longueur de 23", et
sur une profondeur de 6 CC ,5; à l’une des extrémités, on a ménagé une partie circulaire, sur laquelle repose le tube-laboratoire.
Le fonctionnement de cet appareil est facile à saisir et rappelle celui de l’appareil de Mc Leod, sauf pour la disposition du tube b, qui n’est pas ici un tube barométrique.
On détermine, avant de se servir de l’instrument, les différences de niveau que produit la capillarité entre les ménisques de mercure dans chacun des tubes, lorsque ceux-ci sont tous deux en communication avec l’air. Ces petites différences de niveau, peuvent d’ailleurs n’être évidemment pas les mêmes selon qu’on compare le tube bb avec la partie large ou avec la partie étroite du tubemesureur. Il y a donc après chaque lecture de pression une correction à faire en plus ou en moins. Une autre correction doit être faite si les zéros des deux graduations ne sont pas sur le même niveau horizontal. Ces diverses lectures de niveaux se font à l’aide d’une lunette mobile sur une tige verticale divisée.
La détermination de la capacité de chaque division du tube-mesureur acd, se fait comme on a dit ci-dessus à propos de l’appareil Mc Leod : on remplit les tubes de mercure, on ferme le robinet f, on adapte sur ce robinet un entonnoir ' plein d’eau; puis en abaissant le réservoir L, ouvrant la pince r et le robinet f, on laisse rentrer de l’eau jusqu’au-dessous du zéro de la graduation. Le robinet f, étant refermé, on sépare l’entonnoir, on essuie les parties extérieures mouillées, puis en ouvrant f, après avoir élevé le réservoir, on fait couler dans un vase taré la quantité d’eau que renferme le tube gradué entre deux divisions ; le poids de cette eau, ramené à 4°, exprime la capacité en centimètres cubes du volume compris entre les deux divisions; et ainsi de suite. On dresse ensuite une table indiquant les capacités pour chaque espace compris entre deux divisions consécutives. Pour plus de commodité dans les calculs, on inscrit sur cette table les logarithmes des capacités à côté des capacités elles-mêmes.
Voici comment on procède :
L’appareil mesureur et le tube b sont pleins de mercure ; on remplit également le tube-laboratoire, par aspiration ou à l’aide d’un petit siphon à gaz; puis on ajuste l’un contre l’autre, à l’aide du collier à gorge (1) les deux parties g et g', graissées au préalable avec un mélange de cire, de résine et d’huile; pour s’assurer que les joints sont bien hermétiques on diminue la pression par abaissement du réservoir L, ce qui rend les fuites immédiatement visibles ; après avoir vérifié que la jonction est parfaite, on replace le réservoir au sommet de la tige qui le supporte.
Le gaz à analyser est amené sur la cuve à mercure; on l’introduit alors dans le laboratoire, et de là dans le tube-mesureur, en ouvrant le robinet, et en déterminant, par l’abaissement du réservoir L, une diminution de pression dans les
(1) Frankland a imaginé une autre disposition destinée U remplacer le collier à gorge : le tube capillaire cd se termine par une petite coupe ou entonnoir, et le tube capillaire du laboratoire est deux fois recourbé à angle droit. Son extrémité supérieure est étirée en cône dé façon à pouvoir s’engager dans le col de la petite coupe du mesureur ; les deux surfaces coniques sont ajustées par rodage, et la coupe est remplie de mercure. Une bande de caoutchouc maintenue d’un côté sur le support de l’appareil et s’appuyant sur le tube capillaire du laboratoire, empêche les deux parties rodées de se disjoindre.
tubes; puis en réglant (pendant que l’on observe à la lunette) l’écoulement du mercure à travers l’appareil au moyen de la pince r, on arrive à faire coïncider exactement le niveau du mercure avec l'une des divisions dans le tube-mesureur. On note alors cette division, ainsi que la hauteur dans le tube 6, la température de l’eau du cylindre, et la hauteur barométrique.
Après avoir procédé à ces lectures, on fait repasser le gaz dans le laboratoire où l’on a eu soin d'introduire à l’avance le réactif convenable. Quand tout le gaz a passé, on laisse couler encore le mercure goutte à goutte pour déterminer une certaine agitation dans le laboratoire et favoriser l’action du liquide. L’absorption terminée, ce qui prend quelques minutes, on fait repasser le gaz du laboratoire dans le mesureur, en abaissant le réservoir. La difficulté dans cet appareil comme dans tous les autres du même genre est de faire passer tout le gaz sans laisser pénétrer une trace de réactif; mais on peut parer en partie à tout accident de ce genre, en employant pour terminer le laboratoire un tube capillaire assez fin pour que la quantité de gaz qu’il contient soit tout à fait négligeable ; on cesse alors de faire passer le gaz, quand le mercure arrive dans le tube capillaire à 1" environ du robinet.
Pour faciliter les calculs, on rend humides les parois du mesureur, dès le début de l’expérience, de manière à faire toutes les lectures sur des gaz saturés de vapeur d’eau (du moins si la nature du mélange le permet).
Appareil de M. W. Thomas.
L’appareil de W. Thomas (Chem. Soc. J.,t. XXXV, p. 213) repose sur les mêmes principes que les précédents; il rappelle surtout le système de Mc Leod, dont il diffère cependant par certains détails importants.
L’auteur présente d’abord au sujet des appareils de Mc Leod et de Frankland, diverses critiques pour lesquelles nous renvoyons le lecteur au mémoire original; il décrit ensuite son propre appareil, que représentent les figures 118,119, 120,121.
Le tube eudiométrique n’a guère que 500 millimètres de longueur, dimension beaucoup moindre que dans l’appareil de Mc Leod. Le tube barométrique, dans les appareils précédents, offre un assez grave inconvénient; si, lorsqu’il existe un espace vide dans le tube barométrique, on fait passer trop rapidement le gaz du laboratoire dans l’eudiomètre, le mercure remonte brusquement dans le baromètre, et risque de déterminer la rupture du robinet que ce baromètre porte à son sommet. On peut, il est vrai, obvier à cet accident, en plaçant à la base du tube baromètre un nouveau robinet interrompant la communication, pendant que le gaz passe du laboratoire dans le mesureur; mais on rencontre quelques difficultés à obtenir une fermeture hermétique au bas de ces longs tubes pleins de mercure. M. Thomas a donc imaginé un robinet spécial dont voici le fonctionnement et que les figures 119 et 120, représentent à part.
Ce robinet est en acier, et se meut dans un bloc de même métal. Les extrémités du tube eudiométrique et du tube barométrique sont enchâssées dans deux
cavités e, e du bloc d’acier; des rondelles de caoutchouc, pressées sur les tubes
Fig. 118.
par des écrous, assurent une fermeture hermétique, laissant cependant
certaine liberté aux tubes. Le corps du robinet d’acier n’a pas de trous, mais simplement une rainure communiquant avec les trous du bloc, ainsi que le montre la figure 120. Quand on tourne lentement le robinet, la communication entre les deux tubes s’interrompt peu à peu. Comme on le voit sur la figure d’ensemble, la manivelle du robinet est reliée à une poignée K, qui permet de la manier à distance ; cette poignée se meut devant un cadran M, grâce auquel on règle avec beaucoup de précision les divers mouvements du robinet. On peut facilement avec cette disposition modérer à volonté le passage du gaz du laboratoire dans le mesureur, de manière à éviter exactement toute introduction du réactif dans le tube gradué.
Fig. 119. Fig. 120, Fig; 121.
Une autre disposition spéciale de cet appareil consiste dans le procédé de jonction du laboratoire et du mesureur; par ce procédé on évite l’emploi du collier à gorge, et il n’est plus nécessaire de séparer le laboratoire de l’êudiomètre pendant l’analyse. Le laboratoire et l’eudiomètre sont simplement réliés par un robinet porté sur un tube capillaire ; le diamètre extérieur de ce tube capillaire est environ de 10 millimètres : la difficulté consiste à retirer le réactif absorbant contenu dans le tube capillaire à la fin du transvasement, sans être obligé de démonter le tube laboratoire. Le robinet F permet aisément cette manoeuvre (fig. 121); le centre de ce robinet est creux ; il est à deux voies, l’une mettant en communication le laboratoire et l’eudiomètre, l’autre mettant en communication chacun de Ces deux tubes isolément avec le creux du robinet ; par ce moyen il est facile de nettoyer séparément soit l’eudiomètre, soit le laboratoire. Pendant la marche de l'analyse, le creux du robinet F est presque rempli de mercure ; un petit bouchon l’isole de l’atmosphère.
Une disposition spéciale que nous ne décrivons pas permet d’écarter la cuve à mercure lorsqu’il est nécessaire de procéder au lavage du tube-laboratoire; nous n’insistons pas davantage sur les systèmes employés pour faire monter et descendre le réservoir de mereure, et pour déterminer dans le cylindre C autour du tube barométrique, une circulation d’eau qui assure l’égalité de température.