ENTRETIEN V
Propriétés du charbon. — Emploi du charbon pour désinfecter et pour décolorer les liquides. — Emploi du charbon pour obtenir de la chaleur. — Nuances diverses des corps rouges de feu. — De la flamme.
— Pouvoir refroidissant des toiles métalliques. — Examen détaillé de l’action chimique exercée sur une chandelle qui brûle. — Faire fondre une balle de plomb dans un morceau de papier sur la flamme d’une chandelle. — Lampe de sûreté des mineurs. — Corps incombustibles.
— Diverses sources de chaleur. — Point d’ébullition de plusieurs liquides. — Enflammer un liquide froid en le mêlant avec un autre liquide également froid. — Chaleur produite par le frottement, par le briquet, par la loupe. — Volcan artificiel.
« L’une des propriétés les plus curieuses du charbon, continua M. Desfourneaux, est celle d’ahsorber les gaz beaucoup plus que ne le font les autres corps poreux (1).
J’ai préparé ici un gaz que je vous ferai connaître dans la suite sous le nom de gaz ammoniac ; l’alcali volatil du commerce n’est que de l’eau saturée de ce gaz. .le le conserve sous une cloche sur le mercure, parce que ce gaz est très-soluble dans l’eau. Je prends un charbon rouge, qui s’éteint dans le mercure comme dans l’eau ; je le fais passer sous la cloche : le gaz diminue ; le charbon est donc pour un gaz ce qu’une éponge est pour l’eau. Lorsque l’on achète le charbon au poids, il
(1) On appelle pores les intervalles qui se trouvent entre les molécules des corps. Tous les corps sont poreux; mais on appelle spécialement ainsi les corps qui le sont le plus. Les éponges, la pierre-ponce sont des corps exces-
sivement poreux.
faut bien se défier de cette disposition, et l’acheter toujours bien sec; car on serait dupe, puisque le charbon absorbe jusqu’à quatre-vingt-dix fois son volume de I gaz; puisque du cbarbou nouvellement fait augmente ) en poids pendant la première semaine d'environ quinze I pour cent. Lors même que l'on prend à la mesure le
] charbon dont on se sert, il faut se souvenir que ce corps
! retenant une grande quantité de vapeur d’eau , le pre- 1 mier effet de la chaleur qu’il produira sera l’expulsion t de la vapeur d'eau ; or l’effet utile du charbon sera dic minué d’autant.
— 11 doit en être de même du bois.
— Sans doute, le bois sec donne bien plus de chaleur f. utile que le bois vert ; néanmoins , lorsqu’on veut mo- A ' dérer la chaleur d’un appartement , on mêle souvent le 1^ vert et le sec pour faire durer le feu plus longtemps, j — Alors c’est qu’on aime mieux employer à faire sé-
Sclier du bois vert la quantité de chaleur qu’on perdrait encore plus désavantageusement si le bois allait trop vite Ü et chauffait trop à la fois.
\ — C’est cela. Quoi qu’il en soit, l’absorption des gaz
ii par le charbon a fait découvrir dans ce corps une pro- 6 priété qui, malheureusement, n’est pas assez connue. H Le charbon désinfecte parfaitement les matières orgak niques en putréfaction , ainsi que vous allez le voir. Je I broie du charbon, après l’avoir fait rougir pour lui faire i rendre les gaz qu’il pourrait avoir déjà absorbés. Main- 5 tenant sentez ce morceau de bœuf. . .
i — Il est infect.
— Et ce poisson...
— Pouah! encore pis.
— Eh bien, je mets tout cela dans de l’eau bouil- I laide avec mou charbon concassé ; dans trois minutes
Je morceau de bœuf et le poisson n’auront plus aucune odeur.
Lorsqu’on veut conserver des aliments pendant l’été, le meilleur garde-manger ne les empêche pas toujours de se corrompre; enveloppez-les de charbon pilé, vous les conserverez longtemps. Avez -vous du bouillon déjà aigri, faites-le bouillir une à deux minutes avec un charbon, il sera aussitôt purifié. C’est cette qualité du charbon qui le fait employer par les médecins dans le traitement de certaines plaies , et qui en fait recommander l’emploi pour nettoyer la bouche. Les meilleures poudres pour les dents ont le charbon pour base.
-Un chimiste français, M. Salmon, n’a pas cru se dégrader en s’occupant à appliquer cette propriété du charbon à une industrie dont le titre seul répugne à notre susceptibilité. A l’aide de son procédé, le curage des fosses d’aisance n'olfrira plus les inconvénients et les diflQcultés qu’on lui trouvait autrefois. C’est la boue, la vase qu’il tire du lit des rivières que M. Salmon fait servir à la désinfection des fosses (1). La calcination dans des cylindres ou boîtes de fonte convertit les débris végétaux en charbon , qui reste très-divisé à cause de son mélange intime avec l’argile et le sable. On fait de tout cela une poudre fine qu’on mêle par moitié avec les substances fétides ; dès que le mélange est opéré, toute odeur disparaît complètement. L’Académie ayant nommé, pour vérifier l’épreuve de ce procédé, un savant très-distingué, M. d’Arcet, que nous aurons occa- • sion de citer plus d’une fois, celui-ci, après avoir assisté au curage d’une fosse (car rien ne répugne au chimiste quand il s’agit de propager une idée qui doit être un
(1) îiO vioiix lerreaii, la sciure de bois mêliie de terre, le tan et tous les débris de vi^gélaiix peuvent servir au même nsag(‘,
bienfait pour le pays), celui-ci, dis-je, prit avec lui un écliantillon de la matière désinfectée; il le fit circuler le soir dans son salon au milieu d’une nombreuse compagnie, comme je ne sais quel minerai; puis ayant discuté longuement sur le mérite de rinveution Salmon, il Huit par convaincre tous les incrédules en leur avouant i{ue le prétendu minerai, qu’il avait osé faire circuler dans un compotier de porcelaine en aussi bonne compaguie, n'était pas digne à coup sur d’un tel honneur, mais que, tout indigne qu’il en était, il n'en prouvait pas moins le mérite de l’invention.
Le procédé de Al. Salmon aura les meilleurs résultats; car, outre qu’il assaillira le travail le plus insalubre et le plus dégoûtant du monde, il permettra d’utiliser ces matières, qui sont pour l’agriculture uu excellent engrais (1).
Le charbon décolore comme il désinfecte; mais il faut ajouter que, pour cet usage, le charbon animal, moins riche en carbone, est le meilleur. Toutes les matières colorantes organiques laissent leur couleur entre les pores du charbon. Voici du vin que j’agite un instant avec du charbon et que je filtre; il va devenir clair et limpide comme l’eau.
— Comment le charbon agit- il pour décomposer la couleur?
— Le charbon ne décompose pas la matière colorante; il la retient entre ses pores. En voici la preuve; je lave le charbon sur lequel je viens de filtrer ce vin ,
(1) Voyez Annales d’hijyiène et de médecine légale, n» d’octobre 18;S5, et Journal de chimie médicale, décembre 183G. Le procédé Salmon est employé depuis 182G. On ne saurait comprendre rinsonciaiice et la routine qui font (uicor*^, en beaucoup d’endroits, consei'ver les anciens procédés, malgré tous leurs iiiconvénifmis.
que voilà tout à fait incolore; il ne cédera rien à l’eau : mais que j’ajoute à cette eau une très -petite quantité de potasse, et que je fasse bouillir, vous allez voir le charbon restituer la matière colorante qu’il a prise au vin.
Les filtres de charbon ne sauraient être trop recommandés aux personnes qui n’ont à leur disposition que des eaux de mauvaise qualité. Chacun peut se faire si facilement une fontaine filtrante , qu’il n’est pas raisonnable de compromettre sa santé par une négligence coupable.
Pour ne pas avoir à démonter le filtre que vous voyez dans ce coin, voici une figure qui vous en indiquera les principales dispositions.
Cette figure représente l’appareil coupé du haut en bas par le milieu.
A B vase en bois, en tôle , etc. On peut le remplacer par une vieille futaille, qiTon divise intérieurement en compartiments.
Le compartiment G D fonne presque la moitié de l’appareil. L’eau impure eu occupe une partie plus ou moins grande D; il est fermé par un fond en bois, ayant au centre K une espèce de pomme d’arrosoir percée de trous et couverte d’une éponge.
Le compartiment F est formé d’une couche épaisse de charbon entre deux couches de sable E et G.
Au-dessus de G autre fond en bois percé de trous a travers lesquels l’eau s’écoule.
Le long des parois du vase il y a deux tubes à air qui montent à la partie supérieure X et Z. Le premier doit descendre jusqu à la premièie couche de sable, et le second jusqu’au dernier couipartiment H, qui renferme l’eau filtrée. Ces deux tubes sont nécessaires pour faire communiquer toutes les parties de Tappare.il avec Tair extérieur.
sim LA CHIMIÉ.
Comme le charbon enlève à l’eau les gaz qu’elle retient, l’air n’est pas épargné; mais une eau qui ne tient pas un peu d’air en dissolution est malsaine et indigeste. Avant de la boire, il faut l’agiter quelque temps pour qu’elle puisse redissoudre l’air qu’elle a perdu. 11 faut avoir soin aussi de changer le charbon tous les cinq
à six mois.
Je ne vous dirai pas combien le charbon est utile pour le chauffage domestique , pour les fourneaux ordinaires et les réchauds ; vous en voyez des applications continuelles ; c’est ordinairement le charbon de bois qui sert pour ces usages. Lorsqu’on a besoin d’une chaleur modérée, au lieu de charbon proprement dit, on se sert de braise.
— Quelle différence y a-t-il entre le charbon et la braise ?
— La braise n’est qu’un charbon plus consommé que le gros charbon. Quelques industries et surtout la boulangerie en produisent une grande quantité. Lorsque le four dans lequel doit se faire le pain est chaud, on n’attend pas que le feu s’éteigne de lui-même; on perdrait du temps et de la chaleur; on retire immédiatement le charbon à demi consumé qui recouvre encore l’àti e; on le jette dans des boîtes de tùle que l’on ferme bien. L’oxygène de l’air n’ayant pas d'accès dans les boîtes , le charbon ne se consume plus, il s’éteint.
— Pourquoi ne l’éteint-on pas avec de l’eau?
— Parce que l’eau, agissant trop brusquement, ferait tomber en poussière une partie du cliarbon. l>u reste, l’eau agirait de la même manière; en coulant dans tous les interstices du bois , elle empêcherait le contact direct de l’air.
— C’est comme cela seulement que l’eaii agit?
— Pas autrement. C’est toujours en empêchant l’action de l’oxygène.
— Mais l’eau renferme aussi de l’oxygène ; le charbon devrait s’en emparer ?
— Cela n'arrive pas ordinairement, parce que l’hydrogène a plus d’aflinité pour l’oxygène que le charbon. Cependant, à une très-haute température, l’eau se vaporisant et se dilatant considérablement, la force de cohésion diminue, comme nous l’avons déjà remarqué ; le charbon à cette température est très -avide d’oxygène; il en résulte une décomposition de l’eau, si elle n’est pas en assez grande masse pour abaisser subitement la température du charbon. Vous en avez vu des exemples, j’en suis sûr.
— Je n’y aurai sans doute pas fait attention.
— N’avez -vous pas remarqué quelquefois que les forgerons aspergent avec un petit balai mouillé le charbon qu’ils emploient, quand ce charbon est très -ardent? Ils savent qu’un peu d’eau ajoute à l’activité du feu.
— C’est vrai. Alors l’eau se décompose, u’est-ce pas, si l’on n’en met pas assez pour refroidir le charbon? elle fournit l’oxygène qui alimente la combustion.
— Très -bien. Vous pouvez conclure de là qu’on a grand tort, lorsque, dans un incendie, on ne jette à la fois sur le feu que de petites quantités d’eau. Assez souvent les ignorants jettent toujours ce qu’ils peuvent ; mais il vaudrait mieux jeter dans ce cas de la paille sur le feu que d’y jeter de l’eau.
— C’est une plaisanterie; mais je saisis bien le principe.
— 11 y a quelque chose de réel là-dessous. J’ai vu éteindre le feu, lorsqu’on s’y pj'enait assez tôt, avec des
Sun LA CHIMIE. 8*)
barbes d’avoine ou de blé provenant du vannage de ces grains.
— Ces matières sont très-combustibles, cependant.
— Oui; pour peu qu’il y ait accès de l’oxygène. Tenez, voilà du feu certainement très -bien allumé. Avec deux ou trois poignées de balles d’avoine , je vais l'éteindre complètement.
— C’est vrai. Je devais m’en douter, car il m’est arrivé d’éteindre du feu déjà pris avec des copeaux, quoiqu’ils servent ordinairement à l’allumer. J’ai fait mieux: j’ai mis des copeaux sur le feu allumé ; les copeaux ont
! brûlé, et le feu s’est éteint.
I — Dans le premier cas , vous avez étouffé votre feu I en empêchant l’oxygène de l’air de pénétrer jusqu’aux ! parties en ignition. Dans le second cas , vous avez placé vos copeaux de telle sorte qu’ils se sont emparés de tout l’oxygène au passage, et n’ont permis au courant de porter sur le bois que les produits de sa combustion avec une certaine quantité d’azote de l’air.
— Ainsi, pour arrêter le feu, il suffit d’empêcher l oxygène d’arriver?
— Ordinairement, oui. Je dis ordinairement, parce qu’il n’y a pas que l’union de l’oxygène avec un autre corps qui produise de la chaleur et de la flamme. En I général, l’union rapide de deux corps qui manifestent I l’un pour l’autre une grande affinité est accompagnée de chaleur et souvent de lumière. Nous reviendrons sur cette propriété. Pour prouver de plus en plus ce que 1 nous disions tout à l’heure, je vais vous donner un < exemple qui a son utilité.
Que le feu prenne à une cheminée. Si l’on n’a pas d’expérience, on perd la tête, on va chercher du se- ‘ cours; et, y)cndant ce temps, le feu se communique, si
la cheminée n’est pas solide, aux pièces de bois les plus proches: voici une maison en feu. Il n’y a pourtant aucun danger, pourvu qu’on intercepte à temps l’oxygène qui alimente la combustion, il y a pour cela deux moyens; souvent le premier suffit. On mouille un drap et on l’étend au-devant de la cheminée, eu l’assujettissant d’une manière aussi solide que possible.il faut avoir soin d’entretenir ce drap bien mouillé pendant sept à huit minutes et d’en faire autant devant tous les foyers de la cheminée, s’il y en a d’autres qui communiquent avec le même tu} au.
Quelquefois le feu est tellement intense , qu’il s’établit, malgré tout, un certain tirage, et qu’il y a encore quelque danger si la cheminée est mauvaise. Alors il est bon de jeter une poignée de fleur de soufre enflammée, ou du soufre concassé dans la cheminée. Le soufre s’empare de l’oxygène, dont il est très -avide, et comme sa combustion produit une flamme très -courte, il n’y a aucune espèce de danger; tout l’oxygène s’absorbe sans fournir d’aliment à la suie qui brûle.
Pendant que nous nous occupons de combustion, disons quelques mots de la flamme.
Toutes les fois qu’un corps est fixe, c’est-à-dire toutes les fois qu’il ne peut se réduire en gaz , il brûle sans flamme; il devient seulement rouge de feu. On dit alors , suivant le degré de chaleur, que ce corps est rouge ûrwn quand il est à peine rouge: plus tard, il devient rouge cerise, puis rouge vif , rouge rose, rouge blanc. Voici dans ce foyer des charbons sur lesquels vous rencontrerez toutes les nuances que j’indique. Voyez au centre, là où la chaleur est la plus vive : l’éclat du charbon le rend presque blanc ; ce gros tison,
au contraire, est rouge brun ; à peine si sa couleur noii’e
sim LA CHIMIE.
I paraît avoir cliangé. Ces dilTërcntcs nuances sont ])ien i plus faciles à apprécier encore dans une barre de fer qui sort de la forge.
Toutes les fois qu'un corps est gazeux, ou susceptible ( de le devenir par la chaleur, il brûle avec flamme. La
I llamme n’est donc qu’une substance gazeuse chauffée au
i( point de devenir lumineuse.
Les gaz ne deviennent lumineux que parce qu’ils s’u- { nissent vivemetit avec l’oxygène de l’air. Si j’allume
I une chandelle, et que j’éxamine le phénomène de la
il combustion, je verrai que le corps gras commence par
^ se fondre , qu'il se trouve attiré par la mèche , et que la
lî chaleur le gazéifie rapidement. C’est dès lors un gaz
j qui, d'une part, tend à s’élever, et qui, de l’autre, tend
! h s’unir avec l’oxygène environnant, tant qu’il conser-
] vera la chaleur qui lui est communiquée; l’acte de la
combinaison rend le gaz lumineux , en augmentant sa chaleur. En effet, prenez une toile métallique (1), et { abaissez-la à plat sur le milieu de la flamme. La toile, qui est bon conducteur de la chaleur, refroidit assez le gaz pour que toute la partie qui la traverse ne brûle
!plus.
— C’est singulier. La flamme paraît coupée par le i milieu : elle s’arrête tout court.
I — La flamme s’arrête, parce que le gaz se refroidit , ^ car le courant est le même. Présentez une allumette i au-dessus de la toile, et vous communiquerez au gaz une i nouvelle chaleur qui l’enflamme de nouveau.
' (1) On fait avec le fil de fer et le fil de laiton on de cuivre jaune des toiles
de diverses qualités et de diverses formes. Si l’on n’a pas à sa disposition un petit carré d’une toile semldahle, on peut faire l’essai que nous indiquons " avec une de ces clocher si répandues qui empêchent les insectes de gêter les ' viandes.
Maintenant que nous pouvons couper à volonté la flamme d’une chandelle, nous pouvons examiner, pour ainsi dire, la structure de la flamme. Vous voyez que 1 intérieur en est obscur, et que celle-ci n’est très-lumineuse qu’à la partie qui est enveloppée par l’air ou l’oxygène, et qui, en même temps, contient plus de charbon, fourni parle corps gras qui se décompose. Etudions les diverses nuances de la flamme sur cette figure; nous les retrouverons mieux ensuite sur la flamme elle -même.
La flamme forme un cône dont la base arrondie G G’ G” est peu brillante ; la vapeur du suif qui se forme en cet endroit la refroidit trop. A mesure qu’elle s’élève , cette portion diminue d’épaisseur. Aux points G’ G” elle disparaît. Puis vient la portion B B B la plus éclairée, parce qu’elle est en contact avec l’air, et qu’une quantité suffisante de charbon se trouve à nu ; car c’est au charbon seulement que la flamme d’une chandelle ou d’une lampe doit son éclat ; les corps gazeux brûlent avec peu d’éclat, lorsqu’ils ne renferment pas en eux un corps fixe. La lampe philosophique nous en a déjà fourni des preuves ; elle va nous en donner encore une. Je produis, comme vous savez, du gaz hydrogène , que je brûle à l’extrémité effilée d’un tube.
— Oh ! je sais bien cela ; je vais le faire.
— Ne vous pressez pas d’allumer. Laissez la réaction s’opérer assez pour chasser tout Pair du flacon dans lequel est la dissolution. Allumez maintenant. La flamme est très-chaude; car, si j’y présente cette lame de viéux
canif, elle la rougit immédiatement; or vous pouvez ï vous assurer qu’une chandelle n’a pas une action si énergique, quoique sa lumière soit- bien plus \ive. Si
• je plonge dans cette flamme un fragment de chaux, elle [ deviendra bien plus brillante, parce que la chaux ne se < volatilise pas. 11 est vrai que l’eiïet produit par le fragi ment de chaux ne ressemble pas entièrement à l’effet c produit par le charbon, parce que celui-ci est en poudre I impalpable et presque volatil au moment où il se trouve I dégagé de Fhydrogène, tafidis que la chaux est en masse
compacte.
’ ' — Je vois bien la différence : le charbon se trouve
t libre dans toutes les parties de la flamme , et chaque ‘
f fragment brille de son éclat. Si l’on jetait du charbon en 4 poudre extrêmement fine sur la flamme de l’hydrogène, ij on trouverait sans doute le même résultat.
— Oui , à condition que le charbon serait en assez ! petite quantité, ou assez chaud pour ne pas refroidir la i flamme. A la place du charbon, jetez une poussière très- ’ fine et très-légère que voici, c'est du lycopode. L inflammation de cette poussière produit une espèce de
* petit feu d’artifice très-brillant.
Mais revenons à l’examen de notre chandelle.
La partie centrale O de la flamme forme un noyau ] tout à fait obscur, très-peu chaud parce que l’oxygène n’arrive pas jusque-là. Vous voyez clairement ce noyau obscur, en coupant la flamme horizontalement, au { moyen de la toile métallique; Murray prétend y avoir introduit de là poudre à canon et l’en avoir retirée tout humide. On sait d’ailleurs qu’un corps flambant est i moins propre à enflammer la poudre qu’un corps rouge J de feu sans flamme ; cet effet est dû encore au mode d’action de l’oxygène. Vous comprenez sans doute
ENTRKTIENS
maintenant ravantagc des lam|)cs à mèciies circulaires.
— Oh ! très-bien. Il est inutile qu’elles soient plcinC'; car le milieu en serait obscur, et donnerait sans doute de la fumée, si l’oxygène ne pouvait pas brûler tout le charbon, à mesure qu’il se forme.
— On a évité cet inconvénient en ajoutant un avantage bien précieux à ces lampes. On a établi à Tintérieiir un courant d’air, qui permet à la lame lumineuse d’être plus épaisse, car elle est alimentée en dedans et en dehors. C’est une découverte précieuse qui date de la fin du siècle dernier.
— Qu’est-ce que cette enveloppe ombrée marquée A sur la figure?
— Si vous examinez attentivement la flamme d’une chandelle, vous verrez que l’extrémité eu est beaucoup moins lumineuse ; cette partie moins lumineuse s’étend en diminuant jusqu’aux points C’ C” où elle devient imperceptible. C’est là que les gaz finissent de brûler. C’est la partie la plus chaude.
— .l’aurais cru, moi, que la partie la plus chaude était le centre.
— Le raisonnement doit vous prouver le contraire , l’expérience vous le prouvera de même. Prenez ce pètit fil métallique, et placez -le successivement à plusieurs endroits de la flamme, vous verrez quel est le point le plus chaud par la couleur plus ou moins rouge que prendra le fil en un instant.
— En effet, le fil ne rougit pas dans rintérieiir ; au sommet il fond dans un clin d’œil.
IVlais voici une expérience plus curieuse avec une balle de plomb; je vais la faire fondre à la chandelle.
— Tout à fait?
— Tout à fait. Mais je me garderai bien de la tenir
SUR LA CIllMIL.
sur la llaiumc avec une pince de Cer ; le fer est bon con- ) dncleur de la chaleur, il la soutirerait h mesure qu’elle s'attacherait au plomb, et celui-ci ne fondrait pas.
— Avec quoi allez-vous donc la tenir?
— Avec la première chose venue...; avec ce morceau ) de papier, par exemple. Tenez, j’enveloppe la balle ) dedans.
— Mais le papier brûlera cent fois avant que la balle ^ soit seulement chaude.
— Cela n’est pas à cra*indre. Voici comment je m’y { prends. Je mets la balle au milieu du papier, que je 1 relève tout autour et que je tords le mieux que je peux. ^ Voilà un manche avec lequel je tiendrai bien la balle i jusqu’à ce qu’elle soit fondue.
— Vous ne faites pas plusieurs doubles de papier?
— Je m'en garde bien; j’ai môme pris du papier ij assez mince et assez mou, de manière qu’il touche i partout parfaitement le métal : je dissimule autant que possible les plus petits plis occasionnés par la torsion.
Vous allez comprendre que le métal étant très -bon conducteur de la chaleur, et fondant à une température i assez peu élevée, attire à lui toute la chaleur dévelop-
I pée à la surface mince du papier. Le papier sera bien un
I peu noirci par la fumée , si je tiens ma balle un peu
f- trop bas, parce que je refroidirai la flamme, et tout le
^ charbon ne brûlera pas; mais il ne se fera de trou que
I lorsque le métal fondu s’écoulera... Et tenez, le voilà
> qui coule ; il n’y a plus de balle ; le plomb est déjà figé
f par terre. Le papier est seulement percé.
; — Je ne croyais pas qu’on pût trouver dans une cban-
» delle tant de choses intéressantes.
— Je vous répète, pour la centième fois, qu’il n’y a f pas de petits effets, pas de petites choses dans la na-
ËNTKKTIENS
turc. Ne croyez pas, [)ar exemple, (jue lorsque j’ai coupé la flamme de cette chandelle, en la refroidissant avec une toile métallique, j’aie fait une expérience insignifiante. Cette petite expérience a été, pour Humphry Davy (1), le principe d’une découverte extrêmement importante ; Davy répéta cette épreuve de la toile métallique avec la flamme de plusieurs corps ; il la fit avec des toiles plus ou moins serrées; il s’assura bien que le tissu n’agissait qu’en refroidissant le gaz, et que plus les fils sont serrés, plus le refroidissement était complet. Il prouva que la toile dissémine tellement la chaleur, qu’en l’exposant à la flamme entre deux papiers, celui de dessous ale temps de brûler complètement, avant que celui de dessus soit le moins du monde attaqué. Voici le résultat de ses expériences : un fléau épouvantable décimait fréquemment les ouvriers des mines de houille. Un gaz qu'on nommait le grisou, et qui n’est autre chose qu’une combinaison d’hydrogène et de charbon, sortait souvent des fissures que l’on ouvrait avec le pic. Ce gaz, se répandant au milieu de l’air, dans les galeries des mines, s’enflammait à la première lampe qu’il rencontrait, et l’explosion tuait presque infailliblement tous les ouvriers qui se trouvaient dans les galeries. Le célèbre chimiste comprit qu’il pourrait envelopper les lampes d’un tissu qui, sans intercepter la lumière et l’air, empêcherait la flamme de se communiquer au dehors. Il l’essaya et réussit complètement. Il préserva les mineurs de tout danger, en enveloppant leurs lampes d’un simple tuyau fait avec une toile métallique qui a environ cent quarante ouvertures par centimètre carré.
(1) Célèbre cliimiste anglais. — Prononcez Daivy.
Sim LA CHIMIK.
La lampe de Davy u’empècbe pas seulement rinllam'- ‘ mation des gaz ; elle avertit le mineur de son existence.
! En effet, lorsque le gaz arrive dans la lampe, il y brûle,
) et finit par éteindre la mèche, parce qu’en s’emparant ) de tout l’oxygène, il empêche celle-ci de s’en nourrir. i Lors donc que le mineur s’aperçoit que la flamme aiig-
i mente de volume dans la cage métallique , il comprend
i; que l’air qu’il respire est vicié , qu’il est temps pour
i lui de regagner les galeries où il pourra respirer un air
^ plus sain et se prémunir ‘en même temps contre les té-
i nèbres. Le service que Davy a rendu à ces malheureux
î est inappréciable.
Puisque nous nous occupons de ce sujet, il n’est pas hors de propos de vous parler d’un autre appareil. ] Vous savez avec quel dévouement souvent des pom-
I piers , qui forment presque partout l’élite de la popula-
tion généreuse des villes, se précipitent au milieu des flammes, soit pour reconnaître les ravages du feu et pour y remédier, soit pour arracher un vieillard , un enfant, un infirme à une mort aussi certaine souvent qu’elle est affreuse.
— Je comprends d’avance; on a fait pour les pompiers des uniformes en toile métallique.
— Cela ne suffirait pas. Vous avez vu que le refroidissement opéré par la toile n’empêchait pas toujours les fils de rougir. Vous savez encore que notre corps ne peut pas supporter une chaleur même bien inférieure à la chaleur rouge. I.a toile métallique n’aurait donc préserv é le pompier de rien ; il ne fallait pas seulement que le vêtement pût disperser rapidement la chaleur, il fallait qu’il pût aussi l’empêcher d’arriver jusqu’à la peau. Aldini eut l’heureuse idée de doubler un vêtement métallique avec de l’amiante.
— Ali ! oui, celle t iilc merveilleiise f|ui ne brûle pas. J’ai entendu dire qu’on en faisait du linge. Quand le linge est sale, on ne lui donne pas d’autre lessive qu’un air de feu ; on le jette sur les charbons ardents ; en cinq minutes le blanchissage est fini.
— C’est là, en effet, une des propriétés des toiles d’amiante.
— Où trouve-t-on la plante avec laquelle on fait du fil incombustible ?
— Si ce fil se faisait avec un végétal ou un produit animal, comme les fils de chanvre, de lin, de soie, il ne résisterait pas à l’action du feu. Rappelez -vous ce que je vous ai dit hier. Vous savez que tons les principes immédiats végétaux ou animaux contiennent deux ou trois gaz qui s’évaporent ou se décomposent volontiers à l’aide de la chaleur et du charbon , qui se trouve bientôt à nu.
— C’est vrai.
— Vous en devriez conclure que si l’amiante est inattaquable par le feu , c’est qu’elle appartient à une substance minérale qui doit être assez saturée d’oxygène pour n’en pas admettre d’autre , et qui ne le relâche pas volontiers. En effet, l’amiante est une substance minérale qu’on trouve dans des creux de rochers (1).
(1) L’amiante est un composé de pliisiours oxydes : oxyde de calcium (chaux), oxyde de magnésium (magnésie), oxyde d’aluminium (alumine), combinés avec l’acide silicique. — C’est donc en chimie un silicate de chaux, d’alumine et de magnésie. C’est donc un sel comme la plupart des pierres.
Les anciens étaient loin d’admettre pour l’amiaute une origine minérale. Leur propension à envelopper de fables merveilleuses ce qu’ils ue couuaissïiient pas ne leur a pas failli lorsqu’ils se sont occupés de l’amiante ou asbeste. Leurs croyances ont été propagées jusqu’il nos jours, pour ainsi dire, sur l’autorité de Pline, qui regarde ce minéral comme un lin incombustible produit par une plante des Indes, et qui avance que la chaleur du climat sous lequel elle croît lui donne sans doute la propriété de résister au feu.
L’amiante se recueille entre les roches détachées des terrains primitifs dans
Elle existe eu lilaments faciles à détacher, que 1 ou parvient à filer, surtout en les mêlant avec du coton ou du liii. Quand la toile est finie , on la jette au feu ; le coton brûle; il reste le tissu d’amiante ordinairement Lâche et grossier. On en fait cependant des étoffes assez belles, mais elles coûtent cher. C’est la principale raison pour laquelle Aldini a cherché à remplacer l’amiante par une étoffe d’nn prix moins élevé. Il y est parvenu au moyen de tissus de laines quelconques imprégnés de substances salines.
Gay-Lussac, un de nos premiers chimistes, a constaté le premier que les étoffes , ou en général les corps combustibles, perdaient leur combustibilité quand chacune de leurs parcelles était couverte d’un sel minéral soluble dans l’eau et indécomposable par le feu. Outre que ces sels sont tous mauvais conducteurs de la chaleur, plus encore souvent que les tissus qu’ils recouvrent, ils empêchent l’action de l’oxygène de l’air. C’est
ainsi qu’on fait des papiers incombustibles, des pièces
de bois incombustibles, des décorations de thécàtre incombustibles (l).
les Hautes-Alpes, dans les Pyrénées, en Corse, dans l’Écosse, et principalement dans la Tarentaise, en Savoie. C’est ce dernier pays qui fournit les filaments les plus longs et les plus soyeux.
Les anciens s’en servaient surtout pour ensevelir les morts, qu’on brfilait ensuite. On recueillait ainsi sans mélanges les cendres révérées que l’on devait conserver.
(1) Le corps humain lui-même peut être rendu incombustible. Voici une note que nous empruntons à un petit ouvrage de M. Julia de Fontenelle, qui s’est fait, par ses connaissances chimiques, une réputation bien méritée. Ce n’est pas le seul emprunt que nous lui ferons.
« Un Espagnol, Lionetlo, se montra à Paris en 1809, et étonna tout le monde par son insensibilité au contact du feu. Il maniait impunément une barre de fer rouge, du plomb fondu; il buvait de l’huile bouillante, etc. Pendant que Lionetto était à Xaples, le professeur Sémentini remarqua qu’il plaçait sur ses cheveux une plaque de fer rouge, et qu’on en voyait s’élever aussitôt une vapi-ur épaisse, que le même effet était produit lors([ii’il passait
Exposées au feu. ces siil)stances finissent par s'échauffer lentement, par se calciner, mais sans produire de flammes qui puissent propager un incendie.
L’union de l'oxygène avec le charbon n’est pas la seule source de chaleur; Tunion de l’oxygène avec un autre corps n’est pas même nécessaire toujours. Je vous ai dit déjcà qu’en général l’iinion rapide de deux corps quelconques suffisait pour produire de la chaleur. Vous connaissez l’action de l’eau sur la chaux vive. Cette action est tellement énergique, qu’on peut allumer une allumette dans la chaux quand l’opération est bien ménagée. Nous avons vu également qu’un mélange d’acide sulfurique et d’eau produisait une très- grande chaleur.
Je mêle dans un mortier en fonte très -solide une partie d’eau sur quatre parties d’acide : le thermomètre va s’élever à cent cinquante degrés environ.
un fer rouge sur la pointe du pied, sur la langue; qu’il buvait environ le tiers ’d’une cuillerée d’huile bouillante; qu’il tenait entre ses dents un fer presque rouge.
Sémentini, jaloux de découvrir les procédés deLionetto, fit quelques essais sur lui-même , et trouva, 1° qu’au moyen de frictions avec les acides, particulièrement l’acide sulfurique étendu d’eau, la peau devenait insensible à l’action de la chaleur du fer rouge; 2» une solution d’alun , évaporée jusqu’à ce qu’elle devînt spongieuse, était encore plus propre à cet effet en l’employant en frictions; 3° les parties du corps rendues insensibles et frottées ensuite avec du savon dur, puis lavées, étaient plus insensibles encore; on parvenait par ce moyen à se frotter avec un fer rouge, sans qu’un poil de la peau fût brûlé.
Les mômes préparations faites sur la langue et sur la bouche produisaient le même résultat. »
Ni Lionetto , ni Sémentini n’ont dit la cause de cette insensibilité. Nous croyons qu’elle a la même cause que l’inconibustibilité des tissus; car une couche légère d’un corps mauvais conducteur de la chaleur suffit pour l’ar- 'rêter longtemps. L’évaporation que détermine le fer chaud ou l’huile bouillante doit aussi contribuer au même résultat. Lorsque nous avons parlé de la glace, nous avons montré combien l’évaporation enlevait rapidement le calori(|ue aux corps voisins.
Sun LA CHIMIE.
— Et le liquide ne se vaporise pas ?
— i\oii , l'acide sulfurique ne bout qu'à trois cents
degrés.
— Est-ce quêtons les liquides n’entrent pas en ébullition au même degré.
— Non certainement ; et vous pouvez vous en assurer (1).
Pourquoi entendez-vous un frémissement aigu lorsque vous jetez un peu d’eau dans de l’huile ou de la graisse très -chaude? C’est qu’au degré où l’huile êst encore tranquille l’eau peut être vaporisée. C’est sur cette différence de volatilité qu’est fondé l’art de la distillation des vins, comme nous le verrons en son temps.
Du reste, un même liquide, l’eau, par exemple, ne bout pas toujours au même degré. Nous avons établi qu’elle bout à 100” ; mais, saturée de sel, elle ne bout qu’à 107”. Vous avez vu un petit appareil pour faire cuire des œufs frais dans l’eau bouillante sur la table au moment du déjeuner. Comme l’eau cesse de bouillir quand on la met dans l’appareil, les œufs ne durcissent pas; ce qui est un grand avantage pour les amateurs. Mais il y a des personnes qui , tout en désirant profiter de cet avantage, voudraient bien manger des œufs un peu plus cuits; qu'elles ajoutent du sel à l’eau qu’elles font bouillir, la température s’élèvera au-dessus de 100”, et les œufs seront bien cuits.
(1) L’éther, le plus volatil des liquides, bout à. . 37° 78
L’alcool ou esprit-de-vin , à 78 ^
L’eau, à 100
L’huile de térébenthine , à 157 77
L’acide sulfurique concentré , à 318
L’huile de lin , 5 . . . 336
Le mercure à 3/|7
Sur les hautes montagnes l’eau bout au-dessous de 100®; car vous n’avez pas oublié que la pression atmosphérique qui retient les corps à la surface de la terre doit être moins puissante à mesure que l’on s’élève. Aussi des voyageurs qui se sont élevés assez haut sur les montagnes ne pouvaient -ils pas parvenir à faire cuire les viandes; ils ne pouvaient manger que de la viande rôtie.
Je vous ai montré deux liquides froids s’échauffant mutuellement : voulez-vous en voir deux autres s’enllammer réciproquement ? Prenez de l’acide azotique auquel vous aurez mêlé vingt gouttes d’acide sulfurique par trente grammes, et versez ce mélange dans de l’essence de térébenthine...
— Voilà tout en feu !
— C’est encore l’effet d’une combinaison chimique.
Un déplacement des molécules des corps suffit souvent pour produire de la chaleur. Les sauvages allument du feu en frottant vivement l’un contre l’autre deux morceaux de bois sec. Les forgerons, le matin, en battant le fer, parviennent quelquefois à le faire rougir. On a vu les essieux de voitures trop chargées mettre le feu aux roues et embraser la charge entière. Vous connaissez les étincelles que l’on obtient par le choc du briquet ordinaire ; je vous indiquerai un peu plus tard le secret des autres. Enlin, vous vei rez en physique qu’on emprunte souvent au soleil quelques rayons, réunis au foyer d’une loupe, pour allumer nos combustibles. D’ailleurs, dans tout le cours de nos expériences, nous aurons occasion de voir la chaleur se développer dans les corps d’une manière souvent très-curieuse. Qu’il vous suffise aujourd’hui d’avoir fait connaissance avec elle et d’avoir constaté ses principaux effets. »
Ij'î
En ce moment on entendit dans le jardin une déto- . nation effrayante ; Paul se tourna vivement du côté d’où paraissait partir le bruit. Quel ne fut pas son étonnement quand il vit , à la place d’un tertre sur lequel était un petit pavillon chinois , un volcan embrasé ! Les arbres se déracinaient , les pierres volaient en éclats ;
I une fumée épaisse, sillonnée de lames de feu, s’élevait : dans l’air. Paul tremblait de tous ses membres.
« Eb bien! qu’en dites-vous? dit M. Desfourneaux; ne
voilà-t-il pas un joli petit volcan?
— C’est donc là l’effet d’un volcan?
— Oui, comme les petits canons d’enfant sont l’image des canons de guerre. Les véritables volcans sont bien j autrement terribles.
— Comment vous y êtes-vous pris pour faire cet effroyable ravage?
— C’est assez facile. J’ai pris du soufre en poudre et de la limaille de fer, j’ai fait une pâte de ces deux corps avec une suffisante quantité d’eau. On a creusé un trou au centre du monticule que je voulais abattre , et l’on a enterré ce mélange au fond du trou. 11 y a seize heures que ce travail est fait ; vous en voyez l’effet.
— Je comprends maintenant comment les volcans opèrent.
— ]\e vous hâtez pas de tirer de ce fait des conséquences trop étendues. Nous n’en sommes pas à expliquer l’action des volcans, qui renferment encore bien ( des mystères. J’ai voulu vous faire voir une réaction c produisant lentement un effet terrible au sein de la terre.
— Vous me direz donc comment s’opère cette réac- ! tion ?
— Sans doute. Vous savez que l’humidité favorise
singulièrement l’oxydation du fer. Ici le fer n’a pu s’oxyder qu’en décomposant l’eau de la pâte. La décomposition, faible d’abord, a dû devenir plus rapide; car, à mesure que le fer absorbait l’oxygène de l’eau, l’hjdrogène de ce liquide était entièrement absorbé à son tour par le soufre. Voici une légende qui explique cette réaction :
gaz hydrogène sulfuré, oxyde de < fer.
L’expansion terrible que la chaleur donne au gaz cause le fracas dont vous avez été le témoin.
Du reste , il faut , pour réussir, que la terre possède déjà une certaine chaleur; il faut, en outre, que les substances qu’on emploie soient très -divisées. La division des corps et leur état plus ou moins humide ont beaucoup d’influence sur la propension qu’ils ont à s’unir. Nous verrons bientôt que le platine très-divisé enflamme spontanément un courant d’hydrogène , et forme un briquet extrêmement curieux. On a vu le feu prendre spontanément à des masses de charbon pulvérisé mis en magasin pour la fabrication de la poudre. Bien souvent des incendies n’ont eu d’autre cause que la fermentation spontanée d’une meule de foin entassé avant d’être assez sec.
On ne peut trop se mettre en garde contre ces cas de combustion spontanée que rien ne fait prévoir, et auxquels on ne peut plus remédier quand les terribles effets s’en font sentir. »
Eau
Fer .
j hydrogène ( oxygène .