CHAPITRE XIII
ACTION DES COMPOSÉS NON OXYDÉS SUR L’OXYGÈNE ET SUR LES COMPOSÉS OXYDÉS DES DIFFÉRENTS ORDRES.
268. Composés non oxydés en présence de C oxygène. La connaissance de la manière dont les corps simples se comportent en présence de l’oxygène, permettrait en quelque sorte de prévoir comment se comporteraient leurs composés binaires en présence du même agent, si, d’une part, l’influence d’un troisième corps ne pouvait faire varier le pouvoir dont jouit un corps de se combiner avec l’oxygène de manière à augmenter ou à diminuer ce pouvoir, ainsi que nous l’avons établi § 23; et si, de l’autre, un composé binaire du premier ordre ne tendait pas, en se combinant avec l’oxygène, à passer à l’état de composé binaire du deuxième ordre, composé dont l’existence est plus ou moins subordonnée aux conditions de température sous l’influence desquelles les réactions s’opèrent, et qui, venant à varier , doivent souvent apporter des changements dans la nature des produits. Quoi qu’il en soit, quand l’oxygène agit sur un composé binaire non oxydé , on peut observer deux ordres de phénomènes généraux : 1° l’oxygène n’agira que sur l’un des éléments du composé et laissera l’autre en liberté; 2° ou il agira sur les deux éléments de ce composé, en formant avec l’un et avec l’autre de nouvelles combinaisons : celles-ci pourront jouer toutes deux le rôle de base ou le rôle d’acide, ou bien l’une d’elle jouera le rôle d’acide et l’autre
celui de base. Dès lors on conçoit que, dans ce dernier cas, la formation d’un sel doit nécessairement avoir lieu , à moins que les circonstances de température ne soient un obstacle à son existence, ou que la combinaison des éléments du composé en présence de l’oxygène ne se fasse à des degrés de température trèséloignés, et que par une inégalité de tendance il ne s’opère d’abord une espèce de déplacement.
269. Cas ou un seul des éléments du composé se trouve brûlé. Les sulfures, séléniures, tellurures, phosphures, arséniures argentique, aurique , platinique , palladique, soumis à l’action de l’oxygène, perdent leurs éléments ( — ) , qui se comportent dans cette circonstance comme s’ils étaient libres; c’est-à-dire que le soufre, le sélénium et le tellure absorbent l’un et l’autre 2 vol. d’oxygène, et se transforment en acides sulfureux, sélénieux et tellureux. Le phosphore absorbe 5 vol. d’oxygène, et produit de l’acide phosphorique fixe. L’arsenic absorbe 3 vol. d’oxygène, et donne naissance à de l’acide arsénieux qui se volatilise. Dans l’un et l’autre cas le métal reste pour résidu*.
Les carbures, borures , siîiciures , hydrures de ces mêmes radicaux, se comportent de la même manière; mais tantôt c’est un composé fixe qui reste avec le métal pour résidu, et tantôt c’est un produit volatil qui se dégage et le métal seul reste pour résidu.
270. Cas où les deux éléments du composé s'oxydent. Les exemples précédents nous ont fait voir que les produits qui résultent de l’oxydation des corps pouvaient être gazeux , gazéifîables ou fixes. En étudiant l’action de l’oxygène sur un composé non oxydé , il est donc important de connaître l’état physique du composé qui prend naissance , et de s’assurer sur lequel des deux éléments l’oxygène porte d’abord son action , parce
qu’il faudra tenir compte de l’action ultérieure que pourra exercer un des composés oxydés sur celui qui a pus naissance ayant lui, ou sur le radical lui-même, s’il n’a point encore subi l’action directe de l’oxygène.
271. Composés sulfurés en présence de l’oxygène. Les sulfides sélénieux, tellureux , phosphoreux, phosphorique , arsénieux, arsénique, carbonique et borique, soumis à l’action de l’oxygène , se comportent comme si leurs éléments se trouvaient libres. Dans tous les cas , le soufre passe à letat de gaz sulfureux, le sélénium à l’état d’acide sélénieux , le tellure à l’état d’acide tellureux, le phosphore à l’état d’acide phosphorique , l’arsenic à letat d’acide arsénieux , le carbone à l’état d’acide carbonique , le bore et le silicium à l’état d’acide borique et silicique. Or, comme tous ces composés font fonction d’acide, ils n’ont qu’une très-faible tendance à former entre eux des combinaisons binaires, et par cela même ils deviennent libres.
Les sulfures métalliques dont les métaux peuvent former des combinaisons directes avec l’oxygène, agissent tous sur ce dernier corps, sinon à la température ordinaire, du moins à l’aide d’une température élevée. Mais le même sulfure peut se comporter bien différemment , suivant que l’oxygène exerce sur lui son action à telle ou telle température, et que cette action a lieu sous l’influence de l’eau ou à l’état anhydre.
Les hypo - sulfites , les sulfites et les hypo-sulfales étant tous décomposés par la chaleur, ainsi qu’un grand nombre de sulfates (§§ 164 à 169) , et ces composés étant les principaux produits qui résultent de l’action de l’oxygène sur les sulfures, on conçoit combien peut être grande dans ces réactions l’influence d’une température plus ou moins élevée.
Quelle que soit 1 élévation de température, les sul-
(‘ures potassique, sodique, lithique , barytique, strontique, calcique et magnésique, en présence de l’oxygène ou de l’air, sont toujours transformés en sulfates. L’oxygène porte d’abord son action sur le métal et l’oxycle, puis ensuite sur le soufre, qu’il transforme en acide sulfureux; mais celui-ci, se trouvant en présence d’une base salifiable, réagit sur elle, et le composé qui en résulte fixe une nouvelle quantité d’oxygène, et se trouve de cette manière transformé en sulfate.
A la température ordinaire, le sulfure ferreux sec n’agit point sur l’oxygène également sec. Le même sulfure étant humide, s’altère bientôt, et le fer, comme s’il était libre, se combine avec l’oxygène, en passant à l’état de rouille (oxyde ferrique). Mais le soufre passant incontinent après à l’état d’acide sulfureux , celuici réagit sur l’oxyde ferrique , et le fait passer à l’état d’oxyde ferreux, en passant lui-même à l’état d’acide sulfurique. Ce dernier acide, ne pouvant exister libre en présence de l’oxyde ferreux, se combine avec la moitié de cet oxyde, pour produire du sulfate ferreux; l’autre moitié d’oxyde agit immédiatement sur une autre portion d’oxygène, pour repasser à l’état d’oxyde ferrique, et continue à se comporter comme il vient d’être dit.
Si le sulfure est à l’état anhydre , les choses se passent autrement. Du sulfure ferreux on obtient du fer à l’état oxydé, et le soufre se dégage sous forme de gaz sulfureux. Faisons remarquer qu’il n’y a que les sulfu res dont les métaux s’oxydent en présence de l’air humide qui puissent se transformer immédiatement en sulfates , par le seul effet de l’air ; les autres , tels que les sulfures zincique et cuivrique, ne peuvent se comporter comme le sulfure ferreux qu’autant qu’on les grille à un degré de chaleur qui doit cire inférieur à
celui où les sulfates peuvent se décomposer. Par une élévation de température, le soufre se brûle d’abord, et le gaz sulfureux qui prend naissance s’unit avec le métal en présence duquel il s’est formé et produit un compose S R. Si la température n’est point trop élevée, non-seulement le radical s’oxyde, mais encore l’acide sulfureux, et il y a formation de sulfate. Si la chaleur est trop élevée, l’acide sulfureux devient libre par la décomposition de 1 acide sulfurique, et l’on a un oxyde pour résidu.
Les sulfures potassique et sodique, qui, anhydres, sont susceptibles de passer à letat de sulfates, se comportent différemment sous l’influence de l’eau, puisqu’ils sont transformés en hypo-sulfîtes. Quelle est la cause de cette différence? Tiendrait-elle à ce que, sous l’influence de l’eau, les oxydes alcalins ne passent que très-difficilement à l’état de suroxydes? et à ce que l’acide sulfureux ne peut passer lui-même à 1 état d’acide sulfurique, comme cela aurait lieu si, à l’état anhydre, l’acide sulfureux était transformé en acide sulfurique par son action sur le suroxyde potassique, sodique, etc., ainsi qu on lui voit subir une oxydation en presence de l’oxyde ferrique ?
272. Composes séléniés et tellurés en contact avec l oxygéné. L’oxygène agit sur ces composés de la même manière que sur les composés sulfurés, c’est-à-dire en produisant tantôt deux composés qui deviennent libres et tantôt deux composés qui se combinent à leur tour, et alors l’on voit prendre naissance des séléniates et des tellurates; ce qui toutefois ne peut avoir lieu qu’avec ceux des séléniures et tellurures qui ont pour base des métaux alcalins.
273. Composés phosphores en contact avec l’oxygène. Le phosphore, en se combinant avec l’oxygène, forme
un acide fixe : conséquemment toutes les fois que le corps avec lequel il est combiné sera capable, en s’unissant avec l’oxygène , de donner naissance à une base , un phosphate de cette base prendra toujours naissance; c’est ainsi que tous les phosphures métalliques autres que ceux formés par les métaux non oxydables passeront nécessairement à l’état de phosphates. Le phosphore et le métal s’oxyderont tous deux avec intensité; mais le phosphore s’oxydera d’abord, le métal ensuite, et à mesure que la base se produira, elle entrera en combinaison avec l’acide phosphorique et formera un phosphate.
274. Composés arséniés en présence de l'oxygène . L’arsenic ne se comporte pas de la même manière que le phosphore; car l’acide arsénique n’étant point, comme 1 acide phosphorique, le produit d’une combinaison directe de l’oxygène, la stabilité des arséniates ne peut être la même que celle des phosphates, et dès lors les composés arséniés soumis à l’influence de l’oxygène doivent s’éloigner des composés phosphQrés et se rapprocher au contraire des composés sulfurés; et en effet, les arséniures potassique, sodique et barytique donnent naissance à des arséniates. Les arséniures ferrique, cobaltique , niccolique, zincique et cuivrique peuvent, suivant la température, produire un arsénite ou un oxyde avec dégagement d’acide arsénieux. Ce dernier mode d’altération est même plus facile à réaliser que les précédents, parce que la stabilité des arséniates n’est pas identiquement comparable à celle des sulfates correspondants.
275. Composés borés , siliciés et carbonés en presence de l'oxygène. Le carbone, en se brûlant, passe toujours à l’état d’acide carbonique, lequel reste rarement en combinaison avec la base; car il n’y a qu’un très-petit
nombre de carbonates fixes sous l’influence de la chaleur (§185). Les bonnes et siliciures passent à letat de borates et de silicates.
276. Composés fluorés ^ chlorurés ^ brômurés et iodurés. L’oxygène ne se combine point directement avec le fluor, le chlore, le brome et l’iode (§ 32). Les combinaisons oxydées de ces corps étant toutes destructibles par la chaleur (§ 172), et l’oxygène pouvant être d’ailleurs déplacé de la plupart de ses combinaisons par le chlore, le brome et souvent par l’iode (§ 244) , on conçoit que les composés formés par ces corps ne doivent généralement subir aucune altération de la part de l’oxygène. Cependant, quand le radical possède une grande tendance à s’unir avec l’oxygène , il peut y .avoir des déplacements. 11 ne serait donc pas impossible que les fluorides, chlorides, brômides et iodides phosphorique et phosphoreux fussent tous décomposés par l’oxygène, et que le fluor, le chlore et le brome fussent mis en liberté, ainsi que l’expérience le prouve pour l’iodide phosphorique. En effet, quand on soumet ce composé à l’action d’un courant d’oxygène, l’iode est mis en liberté et le phosphore s’oxyde.
Tous les composés de ce genre, quoique correspondants, ne se comportent pas de même. L’iodure barytique, par exemple, est décomposé par l’oxygène, qui s’empare du baryum et met l’iode en liberté, tandis que le chlorure barytique ne subit aucune altération.
277. Alliages ou composés métalliques en présence de l’oxygène. Les altérations que les alliages éprouvent en présence de l’oxygène se prévoient facilement, si l’on ne perd pas de vue quels sont les métaux qui sont susceptibles de s’unir avec l’oxygène, et ceux qui, en s’y combinant (tableau F ), produisent constamment des oxy-bases ou des combinaisons acides; car la pré-
sence de deux métaux différents favorise singulièrement l’action de l’oxygène. On ne peut citer à l’appui d’exemple plus frappant que celui de l’alliage dit combustible, formé d’étain et de plomb , et qui, une fois enflammé, brûle comme de l’amadou. Ces mêmes métaux isolés ont besoin d’une température élevée et soutenue pour que leur combinaison avec l’oxygène puisse s’opérer. Dans le cas où l’alliage se combine avec l’oxygene, il y a double action : tendance de l’oxygène pour les métaux , et de l’oxyde stannique pour l’oxyde plombique. Dans celui où les métaux sont isolés, il n’y a que la tendance de chacun de ces métaux pour l’oxygène en présence duquel ils se trouvent.
Avant de terminer ce paragraphe , nous citerons quelques faits particuliers. Nous avons dit (§ 268) qu’un seul élément, ou les deux éléments d’un composé, sont brûlés par l’oxygène; nous ajouterons maintenant qu’il est de certains composés, particulièrement ceux dans lesquels l’hydrogène figure , qui , suivant les circon- * stances, sont brûlés partiellement ou en totalité. Les sulfîdes, sélénides, teîlurides hydriques, exposés à l’air humide, perdent peu à peu leur hydrogène, qui est brûlé par l’oxygène de l’eau aérée et le soufre : le sélénium et le tellure se déposent. L’action de l’oxygène sur les composés de ces deux derniers corps est si rapide , qu’il est difficile de les conserver pendant quelques instants sur 1 eau aérée. Les composés arséniés et phosphores présentent des altérations qui ont plus ou moins de rapport avec celles que nous venons de citer.
Enfin, il est quelques combinaisons sulfurées qui, en s’oxydant par l’action de l’oxygène, ne se transforment pas seulement en oxydes ou en sulfates, mais encore en des composés connus sous le nom d\oxy -sulfures. Ce sont principalement les sulfures antimonique et zincique
qu* ; par leur grillage au contact de l’air, produisent des composés de ce genre. Sans doute qu’après avoir fait une etude plus approfondie de ce sujet, on pourra faire disparaître tout ce que ces combinaisons ont d’anormal.
Action des composés non oxydés sur les composés oxydés des premier , deuxième et troisième ordres.
278. L’action qu’exerce un composé non oxydé sur un compose oxyde peut avoir lieu de trois manières : l°elle se borne à une simple combinaison ; 2° elle a pour effet la production de phénomènes de double décomposition; 3° enfin elle donne lieu à des phénomènes d’altération. Ces trois ordres de phénomènes peuvent toujours jusqu’à un certain point être prévus. Y a-t-il simplement combinaison, il faudra tenir compte du rôle basique et acide que jouent les composés qui se trouvent en présence. Y a-t-il double déplacement, il faudra étudier la solubilité, la fixité et l’élasticité relative des composés qui pourront prendre naissance. Enfin, pour prévoir les phénomènes d’altération, il faudra toujours se rappeler l’inégale tendance de deux corps pour un troisième.
Afin de ne pas séparer Faction des différents corps qui présentent des phénomènes sinon semblables , du moins comparables et du même ordre, nous diviserons les composés par groupes, que nous établirons en prenant les éléments dont la présence dans un composé a le plus d’influence sur les réactions. C’est ainsi que nous confondrons dans une même étude l’action qu’exercent les composés hydrogénés sur les composés oxydés, parce que toutes ces réactions ont un point de ressemblance en raison de la présence dë l’hydrogène et du rôle que
ce corps joue par rapport à l’oxygène. Quant aux combinaisons des corps autres que l’hydrogène, nous conserverons les divisions que nous avons adoptées dans les chapitres précédents.
Action des composés hydrogénés.
279. Sur les composés oxydés du premier ordre . Les composés hydrogénés considérés sous le point de vue du rôle qu’ils peuvent jouer par rapport aux composés oxydés du même ordre, peuvent se diviser en deux classes. Les uns se comportent ordinairement comme des acides, les autres comme des bases; en sorte qu’en présence des composés oxydés ils s’y unissent, soit comme acide, lorsqu’ils se trouvent en présence d’oxy-bases puissants, soit comme base, quand au contraire ils se trouvent en présence d’oxacides. Les composés acides sont : le sulfide, le sélénide, le telluride, le fluoride, le chloride et le brômide hydrique. Les composés basiques sont : le nitrure, le carbure, l’arséniure et le phosphure hydrique, particulièrement les deux premiers.
On a envisagé ces combinaisons sous deux points de vue différents. Les uns refusent au chloride, au brômide et à l’iodide hydrique le pouvoir de se combiner avec les oxy-bases, et prétendent, comme cela a lieu du reste lorsqu’on opère à l’abri du contact de l’eau et sous l’influence de la chaleur, que l’hydrogène des hydracides est brûlé par l’oxygène de l’oxyde, quil y a formation d eau, laquelle se dégage, et enfin combinaison du chlore, du brome et de l’iode, etc., avec le métal de 1 oxyde. D’après cette manière de voir on refuse à l’ammoniaque le pouvoir basique. Ce composé ne s’unissant aux oxacides que moyennant la présence de H2 O, on en a conclu que l’eau qui se formait dans cette circon-
stance jouait un rôle tout autre que celui de l’eau de cristallisation dans les sels, et que ses éléments faisaient partie constituante de l’oxyde d’un corps composé , Y ammonium* jouant le même rôle qu’un corps simple. D’autres chimistes, au contraire, admettent que sous l’influence de l’eau les hydracides peuvent se combiner purement et simplement avec les oxydes, et que de même l’ammoniaque joue directement le rôle de base avec les acides. Ces deux manières de voir, tout opposées quelles sont, semblent cependant, l’une et l’autre, être appuyées par les faits , dont elles ne sont qu’une interprétation différente1.
Toutes les combinaisons hydrogénées sont représentées par l’union de R, radical simple, avec 2 vol. d’hydrogène, ou Rc, radical composé, avec 2 vol. d’hydrogène.
D’après l’opinion qui nous est propre, les composés oxydés doivent être représentés par 1 , 2 ou 4 vol. R {radical simple ), combiné avec 1 vol. d’oxygène, ou par 2 ou 4 vol. Rc {radical composé ) , combiné avec 1 vol. d’oxygène. Or, en mettant en contact les composés hydrogénés avec les composés oxydés, il y a formation d’eau et combinaison des radicaux R avec R, ou R avec Rc, ou enfin de Rc avec Rc.
En effet , S H2 -}- O Pb —
H2 O eau
SPb sulfure plombique.
Dans ce cas-ci R est égal au plomb et au soufre. En faisant réagir dans des circonstances favorables l’ammoniaque sur l’oxyde argentique, on obtient :
(N2 H4) -f-H2 avec O Ag
H2 O eau
(N2 H4) Ag poudre fulminante.
1 Voyez les tableaux Jf et C , p. 25 et 26.
(N2 H4) = Rc, et R représentent l’argent. De même, si Ion met en présence dans des circonstances convenables (N2 H4) -h H2 et de l’acide chrômique (CrO2) 4- O il se produit :
jH20 eau
(N2 FD) -f- (Cr O2) la chrômamide.
(N2 H4) et (CrO2) représentent (Rc) le radical composé. Ce sont là les phénomènes les plus nombreux que nous présentent les composés hydrogénés dans leur contact avec ceux qui sont formés par l’oxygène. Il y a cependant quelques cas où la réaction est plus compliquée encore : cest, par exemple, lorsque le composé hydrogéné que l’on fait agir sur un composé oxydé, peut à son tourjouer le rôle d’acide ou celui de base, par rapport au nouveau composé binaire auquel il a d’abord donné naissance. Ainsi l’oxyde potassique traité par le sulfide hydrique se trouve réduit : K + H2S devient H20 et K S. Mais ce dernier composé, K S, pouvant faire fonction de base par rapport à H2 S, il y aura combinaison de ces deux composés et formation de (KS) 4- (EPS), en un mot formation de suif-hydrate potassique.
L’oxyde stanneux en contact avec le chloride hydrique est réduit avec formation d’eau. Sn O 4- H2 CI2 deviennent H2 O 4- Sn Ci2 ; mais ce dernier composé s’unit à son tour avec un nouvel équivalent de chloride hydrique, et il se produit alors (Sn Cl2) avec (CDU2) ou du chlor-hydrale stanneux.
Lorsqu’on fait agir l’ammoniaque sur l’oxyde aurique, il y a pr oduction de 1 eq. d eau et formation du composé Au2 O2 4- H4 N2. Ce composé étant capable de faire fonction d acide, s unit avec l’ammoniaque, laquelle base entre pour 1 éq. dans la nouvelle combinaison, et constitue l’or fulminant.
Tous les oxydes Ro , réductibles par l’hydrogène (§ 254) , sont aussi réduits par H2R ou H2R2, et il y a formation d’eau et d’un composé non oxydé correspondant à l’oxyde qui a été détruit. Ces mêmes oxydes sont également réduits par les composés hydrogénés Rc -f- H2 ; mais suivant que la réaction s’opère à une température plus ou moins élevée, on obtient de l’eau et un composé Rc + M (M — le métal) , ou bien R plus M. Cette dernière formule représente toujours le produit de la réaction lorsque celle-ci s’effectue à une température élevée. Les oxydes R2 O et R2 O3 se comportent absolument de la même manière que les oxydes RO. Mais il n’en est plus ainsi lorsqu’on fait agir un composé hydrogéné sur un suroxyde ; car l’hydrogène du composé hydrogéné est brûlé par l’oxygène du suroxyde, et une portion du radical simple est mise en liberté.
Le suroxyde manganique et le chloride hydrique en contact se détruisent mutuellement : il y a formation de chlorure manganeux et dégagement de chlore. Ce phénomène peut s’expliquer de deux manières. 1° Le chloride hydrique se partage en deux portions : l’une se combine avec l’oxyde manganeux MnO, en chassant 1 vol. d’oxygène du suroxyde. Ce volume d’oxygène brûle les 2 vol. d’hydrogène appartenant à l’autre portion de chloride hydrique qui est restée libre, en mettant en liberlé le chlore avec lequel l’hydrogène était uni. Remarquons que d’après cette explication l’oxygène devrait chasser le chlore en s’emparant de l’hydrogène, dans des circonstances physiques en tout semblables à celles où le chlore chasse l’oxygène de l’eau en s’emparant de l’hydrogène. 2° L’on peut dire aussi que le dégagement de chlore, de brome, d’iode, de soufre et de sélénium qui résulte du contact du chloride, du brômide, de l’iodide, du sulfide et du sélénide hydrique
avec le suroxyde manganique, est subordonné à la nonexistence du chlorure, du bromure, de l’iodure, du sulfure et du séléniure manganique correspondant au suroxyde du même métal. De cette manière on s’explique pourquoi l’oxyde manganeux est transformé par le chloride hydrique en chlorure manganeux avec dégagement de 1 éq. cl’eau; pourquoi aussi l’oxyde mercuricjue est transformé par le sulfide hydrique en sulfure mercurique, toujours avec dégagement de 1 éq. d’eau: car dans ces deux exemples il y a combinaison du chlore avec le manganèse correspondant à l’oxyde manganeux, du soufre avec le mercure correspondant à l’oxyde mercurique , tandis qu’avec le suroxyde manganique , qui n’a pas de correspondant dans la série du chlore, il y a dégagement d’une certaine quantité de chlore. H4Cl4 en contact avec MnO2 se transforme en H4 O2 ou 2 éq. d’eau , et MnCl4 lequel se transforme en :
Cl2Mn= 1 éq. de chlorure manganeux,
Cl2 qui devient libre.
De ces deux manières d’interpréter les phénomènes qui se passent durant ces réactions , il est difficile de distinguer celle qui se rapproche le plus de la réalité; et quoique nous adoptions la dernière , nous ne pouvons cependant pas nous expliquer quelques particularités que voici. Le chloride hydrique un peu étendu d’eau n’agit plus sur le suroxyde manganique; pourquoi cela? Comme aussi un mélange d’acide concentré et de suroxyde manganique porté à une température un peu élevée ne fournit presque plus de chlore. On voit évidemment par ces faits qu’il y a quelque chose qui nous échappe; en sorte que ce n’est qu’avec réserve que nous adoptons les explications que l’on donne de la formation du chlore, et de tout autre corps simple mis en liberté
par l’action d’un composé hydrogéné sur le suroxyde manganique ou un autre suroxyde. Ce qui doit encore augmenter notre incertitude sur la véritable cause de ces reactions, c est la manière dont les composés hydrogénés se comportent en présence de l’acide sulfureux, par lequel ils sont tous décomposés d’une manière anormale. Il n’y a tout au plus que les combinaisons du carbone avecf l’hydrogène qui puissent sans s’altérer se trouver en présence de l’acide sulfureux.
Le brômide et l’iodide hydrique dans leur contact avec l’acide sulfureux donnent immédiatement naissance à un dégagement de brome et d’iode ; le chloride hydrique fournit, mais lentement, du chlore; et la preuve que ce dernier corps est mis en liberté, c’est qu’un mélange d’acide sulfureux et de gaz chloride hydrique conservé sur du mercure, attaque ce métal en formant du chlorure mercureux.
Le sulfide hydrique et l’acide sulfureux secs ne réagissent pas l’un sur l’autre; quand ils sont humides, ils se détruisent mutuellement en produisant un dépôt de soufre, lequel est sans aucun doute accompagné d’un autre produit inconnu. Ce sujet, par la généralité des faits qu’il embrasse , est de nature à jeter une vive lumière sur une foule de phénomènes anormaux tout à fait inexplicables. Nous désirons donc vivement qu’on en fasse bientôt l’objet d’une étude approfondie.
280. Sur les composés binaires du second ordre ou sur les sels. Le plus grand nombre des composés oxydés du premier ordre étant altérés par les composés hydrogénés , il semble naturel que les composés oxydés binaires du deuxième ordre le soient aussi à leur tour. Cependant l’expérience n’en a point encore décidé définitivement ainsi ; car l’on n’a étudié qu’un petit nombre de réactions, comparativement à toutes celles que nous
ACTION DES COMPOSÉS NON OXYDES, ETCi 455
devrions connaître si l’étude de ces composés était achevée.
En présence des composés hydrogénés, les oxy-sels se comportent différemment, suivant qu’ils sont euxmêmes hydratés ou qu’ils sont anhydres, et que dans ce dernier état leur contact a lieu à des températures plus ou moins élevées. Sous l’influence de l’eau, l’action d’un composé hydrogéné s’effectue presque toujours sur la base du sel , et le résultat de cette action peut souvent être prévu si l’on tient compte de la facilité avec laquelle un oxyde est réduit par l’hydrogène et de l’insolubilité des composés qui peuvent prendre naissance. Cependant nous allons voir qu’il est des réactions qui paraissent indépendantes de ces causes , et qui rendent par cela même indispensable un examen plus approfondi de cette question.
Quelques oxydes, qui isolés sont réduits par les composés hydrogénés, continuent encore à être réduits, même lorsqu’ils se trouvent en présence des acides.
Presque tous les sels qui ont pour bases des oxydes , dont les métaux ne décomposent point l’eau , sont détruits par le sulfide, le sélénide, le telluride hydrique, et par le phosphure et l’arséniure hydrique. H y a réduction de l’oxyde comme s’il était libre, et formation d’eau et d’un sulfure, d’un séléniure, d’un tellurure,
d’un phosphure et d’un arséniure. Les sels d’étain et de cadmium font exception; car, bien que le cadmium et l’étain décomposent l’eau , les composés oxydés de ces métaux sont réduits par le sulfide , le sélénide , le telluride, le phosphure et l’arséniure hydrique. Parmi les autres dissolutions salines, il en est qui deviennent précipitables en raison de la nature de l’acide qui est uni avec la hase.
La propriété qu’ont certains oxydes d’être réduits par
le sulfide hydrique en présence d’un acide connu , est souvent mise à profit, 1° pour caractériser des métaux, parce que les sulfures formés offrent des différences tant dans la couleur que dans leur manière d etre par rapport aux bases puissantes envers lesquelles certains d’entre eux jouent le rôle d’acide; 2° pour l’analyse, parce que le sulfide hydrique peut opérer facilement la séparation de plusieurs métaux les uns des autres lorsqu’ils se trouvent en dissolution à l’état salin.
Nous plaçons ici un tableau de l’action qu’exerce le sulfide hydrique sur les dissolutions salines.
{ Sels potassique , sodique , lithique ,
, [ bary tique, strontique, calcique et ma-
Sels dont les oxydes . . , . ... .
ne sont point sul- S",eST ; CeM<,Ue ’ yt,r,que’ thon(Iue-
furés par faction \C0»0îïlbique , titaneux, titanique , alumidu sulfide hydrique ! D'<iue » glucinique, uraneux , uranique,
[ferreux, ferrique, manganeux , manga- \nique.
Sels dont les oxydes / t i i ...
peuvent, suivant Les seiscobalt.que, mccol.que et z.nci-
les circonstances pue lieutres sont précipités en partie par être sulfurés par j Ie sulfide hydrique; mais lorsque leurs disfaction du sulfide! solutions sont acides, elles cessent d’être hydrique . \ précipitées.
/ Couleur du précipité.
I Sels cadmique . jaune.
— stanneux . brun chocolat.
— stannique . jaune pâle.
— molybdique . brun.
— antimonique . orangé.
— cuivreux et cuivrique, brun noir.
— plombique . . . . noir.
— bismuthique . noir.
— argentique . noir brun.
— mercurique . jaune orangé.
— mercureux. . brun.
— osmique . . . brunâtre.
— platinique . noir.
— palladique . brun noir.
Sels dont les oxydes sont précipités à l’état de sulfures<
par le sulfide hydrique .
Les réactions du sulfide hydrique sur les dissolutions salines que nous venons de représenter dans le tableau ci-dessus, sont subordonnées à la présence de certains acides; car une même base peut , en se combinant avec différents acides, se comporter tout autrement. L’oxyde ferreux, par exemple, en combinaison avec 1 acide sulfurique n’est point réduit par le sulfide hydrique, tandis que ce même oxyde en présence des acides carbonique et sulfureux est transformé par ces derniers en eau et en sulfure ferreux. 11 faut donc avoir egard à la nature de l’acide qui constitue un sel pour prévoir 1 action que le sulfide hydrique exercera sur la base de ce sel.
Les dissolutions salines décomposées par le sulfide hydrique le sont également et dans les memes circonstances par le sélénide et le telluride hydrique, ainsi que par le phosphure et l’arséniure hydrique. H y a formation d’eau aux dépens d’une portion ou de la totalité de l’hydrogène du composé hydrogéné qui se combine avec l’oxygène de la base, et d’un seleniure, dun telluiuie, d’un phosphure et d’unarséniure correspondant à l’oxyde.
Nous disons que l’hydrogène est brûle en totalité ou en partie, parce qu’il résulte de nos expériences que le phosphure et l’arséniure hydrique semblent ne peidie qu’une portion de leur hydrogéné pour former une combinaison P2 II4 ou As2ïP H— P correspondante aux amides. A une température élevée le carbure et le nitiuie hydrique se comportent en présence des sels comme le ferait l’hydrogène seul, ou un mélange d’hydrogène et de carbone. A la température ordinaire, et sous linfluence de l’eau, il n’en est plus ainsi : 1 ammoniaque joue le rôle de base, comparable par toutes ses propriétés aux oxydes potassique et sodique1.
1 Vovez le tableau F.
Le carbure hydrique , dans les memes circonstances, semble jouer dans certains sels un rôle qui lui est propre.
Le fluoride, le chloride, le brômide et l’iodide hydrique, dans leurs combinaisons avec les oxydes, donnent spécialement naissance à des composés solubles dans l’eau. Il est donc souvent fort difficile de constater les cas où la base d’un sel se trouve réduite par un composé hydrogéné, parce que le nouveau composé binaire étant soluble , on n’a que de faibles indices sur le véritable rôle de ces composés hydrogénés. Néanmoins quelques expériences paraissent établir qu’un certain nombre de sels peuvent subir une décomposition par la réduction de leurs bases, réduction qui est comparable à (elle que les mêmes sels éprouvent par le sulfide hydrique. Ainsi, par exemple, il est certain que le sulfate cuivrique en dissolution dans l’eau éprouve une véritable décomposition par le chloride hydrique, bien qu’il n’y ait point de précipité. La couleur qu’affecte cette dissolution , pareille à celle d’une dissolution de chlorure cuivrique , en est une preuve suffisante. 11 en est encore une autre cependant : c’est qu’une dissolution de sulfate cuivrique traitée par le chloride hydrique et évaporée laisse un dépôt cristallin de chlorure cuivrique , et que la dissolution renferme de l’acide sulfurique libre.
Cornette1 a parfaitement bien établi qu’en faisant réagir le chloride hydrique sur quelques sels, l’acide de ces derniers pouvait être mis en liberté ; il a même fait la remarque que , durant la réaction du chloride hydrique sur le sel , il y a abaissement de température. J’ai vérifié la plupart de ces expériences, et j’ai con-
1 Mémoires de l’Academie , J778, p. 44 et 333.
staté en outre que , suivant que l’on fait usage d’acide concentré ou d’acide étendu de son volume cl’eau , on peut observer au moment de la réaction un abaissement de température, si toutefois l’acide est préalablement étendu, et une augmentation de chaleur, si l’on a fait usage d’acide concentré. Mais soit qu’il y eut développement de chaleur ou abaissement de température, en employant un même volume d’acide et des quantités de sels , dans le rapport de leurs nombres proportionnels, nous avons constamment remarqué qu’il y avait clés quantités égales de chaleur absorbées ou dégagées. Le sulfate zincicpie seul a fait exception ; car l’abaissement de chaleur produite par la dissolution de ce sel dans le chloride hydrique étendu d’eau , est sensiblement égal à la moitié de celui que l’on produit dans des circonstances comparables avec des quantités propor tionnelles de nitrate et de sulfaté cuivrique, de nitrate et de sulfate magnésique et de nitrate zincique. \oici au reste quelques exemples dans lesquels la dissolution des sels a été opérée dans 50 centimètres cubes d’acide chlor-hydrique d’une densité de 1,15.
NOMS DES SELS
POIDS
température de l’acide avant l’addition du sel.
température de l’acide après l’addition du sel.