H*SO* — H

En d'autres termes, lorsqu'on le fait bouillir à une pression quelconque entre ces deux limites, l'acide sulfurique se comporte comme un mélange d'anhydride sulfurique et do l'hydrate défini H2SO*. Il n'est cependant pas nécessaire, pour l'explication de ce phénomène, de supposer l'existence d'une molécule stable répondant à la formule 12S03,13H*0. Nous savons que, à l'état de vapeur {voir plus loin), le sulfate d'hydrogène consiste, surtout (et, au-dessus de certaines températures, entièrement) en un mélange d'anhydride sulfurique et d'eau. Il suffit 3'admettre que, dans l'acide sulfurique liquide, même à des températures déjà basses, quelques molécules ont déjà pris le mouvement correspondant a une température supérieure à celle de la dissociation complète. Plus la température s'élève, plus grand doit devenir le nombre des molécules dissociées relativement à celui des molécules inaltérées. Les molécules de HsO et de SOS, qui prennent ainsi naissance au milieu d'une masse de molécules de H^SOS s'unissent probablement aux molécules comparativement froides de ce composé et donnent des combinaisons représentées par les formules H*SO*,a:H20 et H2SO*,a:S03 rsspectivement. Si l'on suppose maintenant que ces dernières combinaisons sont moins stables que les premières, on comprendra que, sous l'influence de la chaleur, elles puissent perdre leur anhydride sulfurique, alors que les premières ne perdent pas leur eau ou la perdent moins facilement; que, par conséquent, l'anhydride SOs prédomine dans la vapeur et qu'il y prédomine d'autant plus que la pression est plus forte et la température plus élevée.

L'acide liquide, aussi concentré qu'on puisse l'obtenir par distillation, est un liquide huileux, incolore, pesant, de 1,842 de densité. Il bout à 32TO et se congèle à — 35°. 11 est hygrométrique à ce point que, lorsqu'on l'expose à l'air, il double de volume en quelques jours, par suite de la quantité de vapeur d'eau qu'il absorbe. Aussi l'emploie-t-on continuellement pour dessécher les gaz. Son avidité pour l'eau est telle qu'il détermine la formation de ce corps au détriment de beaucoup de substances organiques et donne lieu, par suite, à la production de nouveaux composés. C'est ainsi que l'alcool, l'acétone, l'acide formique, la glycérine, etc., donnent, lorsqu'on les hydrate par l'acide sulfurique, du gaz défiant, du mésitylène, un mélange d'anhydre carbonique et d'oxyde de carbone et de l'acroléine respectivement. Aujourd'hui, toutefois, on se refuse à admettre que les réactions dont nous venons de parler soient dues à l'affinité de l'acide sulfurique pour une substance {l'eau) qui n'existe pas encore. On préfère admettre, et c'est plus logique, que l'acide sulfurique commence par entrer en combinaison avec la substance organique et que le composé ainsi formé se dédouble ensuite en acide hydraté et en un corps nouveau. Ainsi, dans le cas de l'alcool, on a certainement

C2H«0 + SHïO* = SHO*,CSH« + H*0 Alcool. Acide sul- Acide sulfovini- Eau.

furique. que.

SHO*,C2H5 = H«SO* + C*H* Acide sulfovi- Acide Ethylène.

nique. sulfurique.

Dans beaucoup de cas, les substances organiques sur lesquelles on fait agir l'acide sulfurique sont complètement détruites. C'est le cas pour les fibres ligneuses , le sucre et d'autres composés voisins de ces derniers par leur constitution. Ces corps perdent alors de l'eau et se carbonisent. Cette propriété de charbonner certains corps organiques est même caractéristique pour l'acide sulfurique. L'acide étendu détruit aussi les fibres végétales, mais sans les charbonner. Néanmoins, lorsqu'on humecte un tissu avec de l'acide sulfurique étendu et qu'on le chauffe, il se charbonne par le fait de la concentration graduelle de l'acide. La destruction du tissu se produit même par le simple effet de l'évaporation ordinaire, si l'on n'a pas soin de neutraliser immédiatement l'acide par l'ammoniaque, auquel cas les taches disparaissent et tout danger est évité. Nous reviendrons plus loin sur l'action qu'exerce l'acide sulfurique sur les substances organiques.

Le mélange de l'acide sulfurique concentré avec l'eau donne lieu à une élévation considérable de température. Lorsqu'on mélange 4 parties en poids d'huile de vitriol avec l partie d'eau, la température s'élève de o° à 100°. Le mélange refroidi d'acidiî et d'eau occupe alors un volume considérablement moindre que la somme des volumes occupés par les deux acides séparés avant leur mélange.

La capacité pour la chaleur de l'acide sulfurique pur et de ses hydrates a été déterminée par L. Pfaundler. Ce chimiste a reconnu que la capacité calorifique se modifie avec la température et que, plus l'hydrate se rapproche de l'acide pur, où. il est réduit à son minimum, plus cette variation de la chaleur spécifique avec la température devient faible.

L'acide sulfurique se réduit à l'état d'acide sulfhydrique lorsqu'on fait passer à travers un tube de porcelaine chauffé au rouge sa vapeur mélangée d'hydrogène. Le phosphore prend feu dans la vapeur d'acide sulfurique et met du soufre en liberté. A une température un peu élevée, non-seulement le zinc, le cuivre, le fer, le mercure et l'argent, mais encore presque tous les métaux, excepté l'or et le platine, et même le charbon et le soufre exercent une action réductrice sur l'acide sulfurique concentré et dégagent du gaz oxyde sulfureux SOa.Nous avons vu (v. sulfureux) que c'est sur cette propriété qu'est fondé le mode de préparation de l'oxyde sulfureux auquel on a recours dans les laboratoires.

Tous les métaux de la famille du zinc et du fer, le cuivre excepté, déplacent l'hydrogène de l'acide étendu en donnant naissance à leurs sulfates respectifs. A la température ordinaire ou à une température un peu plus élevée, l'acide sulfurique décompose les sels de presque tous les autres acides eu mettant en liberté les acides et en convertissant en sulfates les métaux que ces sels contenaient. En agissant sur certains composés trèsoxygénés, tels que le peroxyde de manganèse, le bioxyde de plomb, 1 acide inanganique, l'acide chromique et l'acide ferrique, il produit un sulfate métallique et donne lieu à un dégagement de gaz oxygène. L'acide sulfurique, comme l'anhydride, absorbe le gaz bioxyde d'azote en formant du sulfate de nitroxyle cristallisable, qui se dissout sans altération dans l'excès d'acide. La vapeur de l'acide sulfurique présente une densité anomale, qui correspond à 4 volumes au lieu de 2. Cela tient à ce que, à la température où il se réduit en vapeur, cet acide se dissocie en eau et anhydride sulfurique, de telle façon que, au lieu de prendre la densité de vapeur

SULF

d'un composé défini unique, on prend la densité d'un mélange de deux composés différents. A une température plus haute, cette vapeur se décompose plus complètement, l'anhydride sulfurique qu'elle renferme se décomposant en anhydridre sulfureux, et en oxygène.

— Action de l'acide sulfurique sur tes subslances organiques.L'a.ciàe sulfuriquepeutètre employé dilué, concentré ou anhydre. Dilué, il sert à fixer de l'eau sur les substances organiques. Sous son influence, la saccharose se transforme en glucose et les amides se transforment en sels ammoniacaux :

C12H2ÏOU -f- HSO = 2C8H«08 Saccharose Eau. Glucose,

(sucre de canne).

2C2H30,AzH2 + 2H*0 + S02 | q^

Acétamide. Eau. Acide

sulfurique.

= 2C2H30.0H + SOî(OAzHt)2 Acide acétique. Sulfate d'am-

moniaque.

Concentré, il peut se combiner directement avec les ammoniaques composées, avec certains hydrocarbures non saturés , avec les éthers des alcools polyatomiques, etc.

SULF