ÉQUILIBRE DES CORPS
différents composés; 2° les conditions physiques d’existence de tous les corps simples et composés; 3° et enfin l’action qu’exerce un corps simple ou composé sur les composés divers; action qui doit se déduire de l’inégale tendance des éléments les uns vers les autres.
Les deux premières parties ont déjà été examinées il ne nous reste à étudier que la troisième. Nous avons procédé à l’étude des combinaisons avant que de parler de la réaction des corps les uns sur les autres, parce que les corps que l’on soumet à l’action d’autres corps, ne peuvent généralement se transformer qu’en des produits déjà connus, ou dont il est aisé de prévoir l’existence; il est donc indispensable de commencer par établir les différents composés qu’on est dans le cas d’obtenir avec la matière mise à notre disposition, ainsi que les conditions physiques d’existence de ces composés, c’est-à-dire la manière dont ils se comportent sous l’influence de la chaleur.
C est a cette etude que nous allons nous livrer maintenant; mais avant que d’examiner isolément les réactions des corps, nous croyons nécessaire, afin d’éviter d’inutiles répétitions, de présenter dans leur ensemble les principaux phénomènes qu’on est à meme d’observer. Ces phénomènes sont ou généraux et applicables à tous les corps, ou bien plus ou moins spéciaux, c’està-dire qu’ils n’ont trait qu’à une certaine classe de corps. Enfin, pour donner plus de clarté à notre exposition, nous y consacrerons des formules conventionnelles, pour désigner les composés appartenant aux différents ordres établis par M. Berzélius, lesquels, comme on l’a vu page 6, sont au nombre de quatre.
Les différents degrés cl’oxydation, de sulfuration, de chloruration des corps sont, d’après M. Berzélius, des sei îes de composés binaires du premier ordre.
étant lu n des corps simples faisant fonction d’acide . |
étant l’autre corps simple faisant| fonction de base .
on aura le composé AB z= A1 ou AB = B1
On aura :
A1 Si le composé binaire du premier ordre fait fonction d’acide B1 Si le composé binaire du premier ordre fait fonction de base
et le composé sera (A1 B1) = A2 ou (A1 B1) i= B2
On aura :
A2 Si le composé binaire du second)
ordre faitTonclion d’acide . et P®” composés
B2 Si le composé binaire du second! ^ ® | ^
ordre fait fonction de base . . . .)0U ( ® ^
On aura :
A3 Si le composé binaire du troisième ordre fait fonction d’acide
B3 Si le composé binaire du troisième ordre fait fonction de base
et (A3 B3) ou un composé binaire du quatrième ordre.
Ces quatre ordres établissent des distinctions entre les composés, mais ils n’ont pour nous de valeur réelle qu’en tant qu’il s’agit de distinguer un corps composé formé de deux corps élémentaires d’un autre corps composé qui en contient trois; car, d’après notre manière de voir, les différents degrés d’oxydation d’un même corps peuvent présenter des combinaisons d’ordres parfaitement distincts; ainsi les oxydes aluminique, chrômique et ferrique, qui, d’après M. Berzélius, sont des composés binaires du premier ordre, sont, à notre avis, des composés binaires du second ordre, mais à deux éléments seulement , et que nous ne confondons point avec les composés binaires du second ordre de M. Berzélius, lesquels renferment trois éléments.
Équilibre des corps. 323
Les sulfates bary tique, calcique et ferreux sont tous trois des composés binaires du second ordre, formés : le premier, de soufre, d’oxygène et de baryum ; le second , de soufre, d’oxygène et de calcium; et le troisième, de soufre, d’oxygène et de fer.
Dans l’opinion de M. Berzéîius le bi-sulfate potassique est un composé binaire du second ordre, formé d acide sulfurique et d’oxyde potassique. A notre avis, ce composé est du troisième ordre, à deux éléments seulement (acide sulfurique et oxyde potassique) , que nous ne confondons point avec le sulfate cuivrico-potassique, formé de trois éléments (oxydes cuivrique, potassique et acide sulfurique).
En etudiant 1 action que produisent les corps les uns sur les antres, il faut s assurer si un corps réagissant sur un compose est lui-meme contenu dans ce composé, et \oir quelle analogie il a, si c’est un corps simple, avec les corps simples qui constituent le composé, et si c’est un composé binaire du premier ordre, avec la base ou 1 acide du sel en présence duquel il se trouve.
Lorsqu’un corps A se trouve en contact avec AB , B avec AB; ou bien si un corps A1 est en contact avec un compose A2, B avec un composé A2; ou bien enfin si un corps A2 est mis en contact avec un composé A3, B avec un compose B3; les phénomènes les plus simples se manifestent lorsque AB, A1 B1, A2 B2 se trouvent déjà contenus dans le composé; car alors il peut y avoir,
1 combinaison de A ou de B avec le composé (AB) ; 2° combinaison de A1 ou de B1 avec le composé (A1 BJ) ; o combinaison de A2 ou de B2 avec le composé (A2 B2) ; et dans 1 un ou 1 autre de ces cas il se forme un composé supérieur à celui qui existait déjà, ou bien un composé inférieur à ce dernier.
Citons quelques exemples:
Les oxydes plombique, barytique, potassique, ferleux et manganeux, mis en contact avec l’oxygène dans des circonstances convenables, s’y combinent et cory stituent les suroxydes plombique, barytique et potassique , ainsi que les oxydes ferrique et manganique. Ces trois suroxydes et ces deux oxydes, mis dans de certaines conditions en présence des métaux qui leur ont donné naissance, passent à des degrés inférieurs d’oxydation.
L’acide sulfurique en contact avec les sulfates potassique et argentique s’y combine pour constituer les bisulfates potassique et argentique, tandis que de l’oxyde potassique ajouté au bi -sulfate de la même base et de l’oxycle argentique au bi -sulfate argentique, ont pour effet de ramener les bi-sulfates potassique et argentique à l’état de sulfates neutres.
Si au lieu d examiner l’action qu’un corps exerce sur un composé lorsqu’il en fait déjà partie, on étudie l’action d’un corps étranger à ce composé, des phénomènes différents peuvent avoir lieu. Les plus simples de tous sont ceux de déplacement, qui s’effectuent en raison de l’inégale tendance des corps les uns pour les autres. Un oxyde RO, traité par le chlore, est décomposé; l’oxygène devient libre; le chlore se combine avec le métal pour constituer un chlorure ou un chloride.
La réaction est encore du meme ordre lorsqu’un corps A est en contackavec un composé ÀB, et que l’action de A a simplement pour effet de chasser le corps A du composé (AB) , ou lorsqu’un corps B étant en contact avec un composé AB déplace au contraire le composé B de (AB) ; et ainsi de suite pour les composés d’un ordre plus élevé.
Comme ces distinctions nous paraissent être très-importantes dans l’étude des phénomènes chimiques, nous allons citer quelques exemples en vue de les bien établir.
Équilibre des corps, 325
Lorsqu’à une dissolution aqueuse de sulfate cuivrique l’on ajoute de l’oxyde zincique, et que l’on fait chauffer le tout jusqu’à ébullition , on sait que ce dernier oxyde déplace l’oxyde cuivrique en totalité ou en partie, suivant les quantités respectives de sulfate cuivrique et d’oxyde zincique employées, et que dans tous les cas il en résulte un sel, lequel est l’image de celui qui existait dans la dissolution , comme aussi l’oxyde cuivrique déplacé représente l’oxyde zincique, qui s’est substitué à lui dans le composé salin. Voilà ce que nous envisageons comme phénomène de déplacement ou de substitution. Nous pourrons donc définir celle-ci : L’action d’un corps appartenant à un certain ordre, qui déplace son analogue dans un composé d'un ordre plus élevé.
Ainsi, à moins qu’il ne se produise des phénomènes d’altération, on peut toujours établir qu’un corps simple ne sera jamais déplacé que par un corps simple ou par un composé qui joue ce rôle, une base par une autre base plus puissante, un acide par un autre acide, et enfin un sel par un autre sel. Tout cela en vertu du pouvoir qu’ont les corps analogues de se déplacer les uns les autres dans une circonstance donnée.
Le sulfate cuivrique sec soumis à l’action du charbon à une température convenablement élevée, éprouve de la part de ce dernier une influence telle qu’t/ en résulte de véritables phénomènes d’altération , qu’on ne peut pas confondre avec les phénomènes de déplacement que nous venons de citer; car dans l’exemple qui nous occupe maintenant , le sulfate cuivrique cesse d’exister, et son analogue ne peut pas se reproduire.
Les proportions de ces deux corps, le degré de température auquel on soumet le mélange, une chaleur très-vive, une foule de causes enfin, peuvent apporter de notables changements dans la nature des produits
*1^11 picnii6iit naissance par 1 action du. carbone sur le sulfate cuivrique.
Lorsqu on met en contact des composés binaires du second ordre, on peut encore observer des phénomènes de déplacement, mais dans ce cas ils sont doubles. Enfin, toutes les fois que des déplacements simples ou doubles nauiont pas lieu, on aura a analyser des phénomènes d alteration bien plus compliqués. Les corps A ou B, ajoutes a À ou a B1 , se combineront a un ou à deux des éléments de A1 ou de B1 en produisant de nouveaux corps composés, lesquels pourront rester en liberté ou en combinaison, ou bien réagiront les uns sur les autres pour produire de nouveaux composés dérivés.
Lorsque les corps sont en contact et se mettent en équilibre, on doit être attentif, 1° à la température du milieu ambiant dans lequel les corps se trouvent placés*, 2 aux combinaisons qui peuvent avoir lieu entre les éléments qui se trouvent en présence; 3° aux phénomènes de déplacement simples ou doubles qui s’effec tuent; 4° aux phénomènes d’altération et aux produits immédiats ou consecutifs qui peuvent en dériver, parce que ces produits sont de nature à s’unir entre eux ou à la matière qui leur a donné naissance, ou enfin parce qu’ils réagissent encore les uns sur les autres, de manière à former de nouveaux produits.