ÉTAT DANS LEQUEL SE TROUVE LE CHLORE DANS LES CHLORURES

Les chlorures, et particulièrement le chlorure de sodium, ont été l'objet des recherches des chimistes de tous les pays, recherches faites dans le but d'examiner à quel état le chlore existait dans ces combinaisons. Les chimistes français ont supposé que ces produits liquides étaient le résultat de la combinaison du chlore avec l'oxide de sodium, et que la propriété décolorante dépendait de la réduction de la soude en sodium. Celte manière de voir a été presque généralement adoptée en France, quoiqu'il soit reconnu que les combinaisons des corps simples avec lesoxides soient rares.

LES CHLORURES DÉSINFECTANS. 2 5 M. Granville , en cherchant à déterminer dans quel état se trouvait le chlore dans le chlorure d'oxide de sodium , a été conduit à dire « qu'il «■ n'y avait que la quantité de chlore qui n'était « pas combinée à la soude, qui pût servir à la dé- « coloration ou à la désinfection. »

Plus tard, M. Faraday reconnut que lorsqu'on fait bouillir rapidement le chlorure d'oxide de sodium , il n'y a pas dégagement de chlore , et qu'on obtient un sel qui jouit de la saveur particulière et da même pouvoir décolorant qu'avant l'ébullition. Philips a obtenu le même sel sous forme de cristaux aciculaires, et il les a considérés comme composés de chlore et de carbonate de soude. M. Berzelius a fait les expériences suivantes, et il en a tiré diverses conclusions. Voici comment ce savant chimiste s'exprime :

J'ai dissous dans du carbonate de potasse pur, autant de chlorure de potassium qu'il a pu en prendre , et j'ai fait passer un courant de chlore dans le liquide, au moyen d'un tube évasé en entonnoir à son extrémité; peu de temps après, du chlorure de potassium a commencé à se précipiter, et après qu'il s'en fut déposé une couche d'un pouce d'épaisseur, le liquide possédait encore la propriété de bleuir, d'abord, le papier rouge de tournesol , et ensuite de le décolorer : le sel séparé n'était que du chlorure de potassium contenant une trace de chlorate de potasse. On sait

cependant que ce dernier sel est si peu soluble, qu'il se précipite en grande partie à mesure qu'il se forme. Gonséquemment, pour cette quantité de chlorure de potassium , il ne s'était formé que la quantité de chlorure de potasse pouvant être tenue en dissolution, mais elle est si petite qu'on peut presque la négliger; il s'était formé à sa place une autre combinaison, dans laquelle devait se trouver l'oxigène que le potassium avait abandonné en se précipitant à l'état de chlorure , et qui était resté en dissolution.

Ayant séparé le liquide décolorant du chlorure de potassium, je l'ai saturé entièrement de chlore ; mais alors il s'est précipité du chlorate de potasse ne contenant presque pas de chlorure de potassium.

Je tirai de là cette conclusion , que lorsqu'on fait passer du chlore dans une dissolution de potasse, il se forme d'abord du chlorite de potasse qui reste en dissolution, et du chlorure de potassium qui se précipite aussitôt que le liquide en est saturé ; que la formation de l'acide chloreux continue jusqu'à ce que l'alcali soit saturé à un certain point; mais qu'alors, en continuant de faire passer du chlore pour saturer entièrement la base , l'acide chloreux contenu dans le sel dissous se change en acide chlorique au moyen de l'oxigène séparé de la base par le chlore , et que c'était pour cela que dans le sel qui se précipite,

LES CHLORURES DÉSINFEGTANS. 27 il y a beaucoup plus de chlorate de potasse que de chlorure de potassium .

Comme les liquides décolorans , que l'on obtient en saturant imparfaitement de chlore la soude ou la chaux, ont l'odeur, la saveur et la propriété décolorante du sel de potasse , dont la nature ne me paraissait plus douteuse, je conclus, d'après l'analogie , que ces combinaisons étaient aussi des chlorites, qui, par la saturation complète de la base, se seraient changés en chlorates.

Cette manière de voir est fortifiée par l'observation que la combinaison supposée de la potasse avec l'acide chloreux étant évaporée avec précaution à l'abri de l'air, fournit un sel cristallisé dont la dissolution décolore. Si Ion vient à faire bouillir cette dissolution , de l'oxigène se dégage, et il se précipite du chlorure de potassium avec du chlorate de potasse.

Ces phénomènes montrent que les chlorites, dans de certaines circonstances , peuvent être décomposés de deux manières différentes : i°. ils abandonnent leur oxigène comme pendant l'ébullition, et se changent en chlorures métalliques ; 2°. l'oxigène d'un atome du sel se sépare, et en change deux atomes en chlorate. Ce dégagement d' oxigène, que Berthollet a déjà observé, montre clairement que l'oxigène est retenu très faiblement dans le liquide décolorant, et que ce dernier est tout autre chose qu'une simple corn-

a8 L'ART DE PRÉPARER

binaison de chlore et de potasse. En combinant le chlore avec l'hydrate de chaux on ne peut pas montrer, avec la même certitude que dans le cas précédent , qu'il a dû se former du chlorure de calcium, puisque la masse reste sous une forme solide; en la dissolvant dans l'eau, on obtient, comme on sait, un liquide décolorant.

M. Gay-Lussac a montré que cette dissolution précipitait le nitrate d'argent; et comme il a supposé qu'elle n'était autre chose que du chlorure de chaux, il a cru que cette précipitation était due à ce que , dans le moment de la décomposition , pendant laquelle le chlore abandonnait la chaux, il se formait du chlorure d'argent et du chlorate d'oxide d'argent, qui restait en dissolution : il a reconnu la présence du dernier en évaporant le liquide et chauffant le résidu, lequel a laissé dégager de l'oxigène et a laissé du chlorure d'argent.

11 paraîtrait résulter de la supposition de M. Gay-Lussac que, lorsque la dissolution du chlorure de chaux est décomposée par un excès de nitrate d'argent, le chlore passe à l'état de chlorure et de chlorate d'argent , et que le liquide doit avoir perdu sa propriété décolorante. Il m'a paru facile de déterminer s'il en était ainsi. J'ai dissous, dans l'eau, du chlorure de chaux, et j'ai précipité la dissolution avec du nitrate d'argent neutre ; le précipité était noir, à cause de l'oxide

LES CHLORURES DÉSINFECTANS. 29

précipité par l'excès de base ; mais à mesure que l'excès de base décroissait par la saturation , le liquide devenait de plus en plus décolorant, et, enfin , une vive effervescence d'oxigène s'est faite instantanément, et la propriété décolorante avait disparu. Il était évident aussi que le premier précipité contenait du chlorure d'argent qui s'était séparé de l'oxigène, dont on venait d'observer le dégagement. Quoique ce phénomène semble montrer que îa dissolution était tout autre chose que du chlorure d'oxide d'argent, on ne voit point facilement si elle était un degré particulier d'oxidation du chlore, ou un peroxide d'hydrogène , dont l'oxide d'argent aurait pu effectuer la décomposition. Le peroxide d'hydrogène réduisant, en se décomposant, l.'oxide d'argent, j'ai bien lavé le précipité noir avec de l'acide hydrochlorique , qui a changé instantanément la masse noire en chlorure d'argent , en donnant lieu à un faible développement de chlore ; le précipité ne contenait point d'argent réduit , mais était, au contraire, en grande partie, un suroxide d'argent.

J'ai versé ensuite dans le chlorure de chaux une dissolution de nitrate de plomb neutre. Celui-ci a précipité de suite une masse blanche, qui bientôt a commencé à devenir jaune; j'ai ajouté aussitôt du nitrate en excès, et la masse a pris la consistance d'une bouillie : elle était d'abord blanche,

3o L'ART DE PRÉPARER

mais elle n'a pas tardé à devenir également jaune. Jetée sur un filtre, elle a donné un liquide avec excès de nitrate de plomb, qui décolorait aussi bien qu'avant, et même plus vite. La masse qui était sur le filtre devint d'une couleur de plus en plus foncée; et, à la fin, d'une couleur brune. Cette oxidation successive du sel de plomb basique précipité, resterait sans application, si la précipitation du chlorure de plomb, qui se fait si vite, et en si grande quantité, n'arrivait que parce que le chlore , en se combinant avec l'oxide de plomb, se changerait en chlorure et en chlorate de plomb. Il est clair qu'après la précipitation du chlorure de plomb , la dissolution contient encore une substance oxidante qui épuise continuellement son action sur l'oxide de plomb. Dans cette expérience, il n'y a eu aucun développement de gaz oxigène; mais le liquide décolorant filtré s'est troublé peu à peu, est devenu acide et a déposé un précipité brun pendant qu'il a laissé dégager du chlore. Le dégagement de chlore dans le liquide , pendant qu'il se précipite du peroxide de plomb, pourrait s'expliquer, mais difficilement, par la présence de l'acide nitrique, en ce que l'oxide de plomb (si on le considère comme combiné avec le chlore dans le liquide) se change en partie en peroxide, aux dépens de l'acide nitrique et du nitrate de plomb ajouté en excès, et laisse dé-

LES CHLORURES DÉSINFEGTANS. 3i gager le chlore. On ne pourrait pas supposer que ce changement se soit effectué aux dépens de l'eau pu. d'une partie de l'oxide de plomb contenu dans le nitrate ; alors , il aurait dû se former de l'acide hydrochlorique et du chlorure de plomb; il n'a pu, au contraire, se faire que parce que l'oxide de plomb, tant de l'acide nitrique que de l'acide chloreux, a réduit en chlore l'oxide chloreux, pendant qu'il s'est lui-même sur-oxidé.

Autant que je puis le voir maintenant, cette chose me paraît décidée ; car, puisque le peroxide de plomb n'a point dégagé du liquide , de l'oxigène, mais bien du chlore, il est évident que ce qui achangé, dans l'expérience précédente, l'oxide d'argent en peroxide, ne pouvait être du peroxide d'hydrogène.

J'ai mêlé ensuite du chlorure de chaux avec de l'eau et j'y ai versé de l'acide nitrique jusqu'à complète dissolution de la masse. Le liquide ne sentait pas le chlore, blanchissait instantanément le papier de tournesol, et avait tout-à-fait la saveur du chlorite de potasse. Appliqué sur la peau , il a donné une odeur particulière, entièrement semblable à celle que donne le peroxide d'hydrogène. C'est pour cela que j'en ai laissé une goutte s'évaporer entièrement sur la main; mais je n'ai pas aperçu la tache d'un blanc de lait que produit le peroxide d'hydrogène. Il est

3a L'ART DE PREPARER

également probable que la substance décolorante contenue dans le liquide n'est point le peroxide d'hydrogène , quoiqu'elle décolore de la même manière que ce dernier, c'est-à-dire en vertu d'une oxidation.

La dissolution, entièrement neutre, n'a point donné la moindre odeur de chlore. Une goutte de nitrate d'argent neutre s'y est précipitée en une masse blanche. Ayant eu, une fois, du nitrate d'argent en excès, il en est résulté un précipité blanc, et on n'a point senti la moindre odeur de chlore. Le liquide, jeté sur le filtre, a passé très promptement ; il avait en même temps la saveur qui appartient aux sels d'argent et à l'acide chloreux, et décolorait aussi promptement et aussi parfaitement qu'avant la précipitation (i); mais bientôt il a commencé à se troubler; du chlorure d'argent s'est précipité, et il s'est formé du chlorate d'argent dans le même rapport que le pouvoir décolorant diminuait; enfin, le liquide s'est éclairci de nouveau , et a présenté une réaction acide, sans décolorer et sans donner l'odeur de chlore. Lorsque le liquide s'est trouvé mêlé avec de l'oxide d'argent, le chlorite s'est décomposé

(i) En faisant cette expérience il vaut mieux se servir de la dissolution d'argent pour déterminer si la dissolution est neutre ; car, aussi long-temps que le précipité d'argent est coloré , le liquide contient un excès de chaux ; et lorsqu'après la précipitation il exhale l'odeur du chlorure, il contient de l'acide en excès.

LES CHLORURES DÉSINFECTANS. 33 avec dégagement de gaz oxigène ; mais, lorsqu'il ne contient aucune partie qui puisse agir comme désoxidant, le chlorite se décompose en un atome de chlorure d'argent qui se précipite , et en deux atomes d'argent qui restent en dissolution.

Il est évident , d'après ce qui précède , ' que l'expérience de M. Gay-Lussac est exacte dans son résultat final, mais qu'elle ne démontre nullement que le chlorure d'argent qui se précipite dans le premier mélange du chlorure de chaux avec le nitrate d'argent, n'est dû qu'au chlorure de chaux dissous dans le liquide , et non au chlorure de calcium qu'il contient.

Si l'on précipite avec un excès de nitrate de plomb, du chlorure de chaux neutralisé avec soin par de l'acide nitrique, on obtient instantanément un magma de chlorure de plomb blanc, qui se sur-oxide promptement, et le liquide incolore, blanchissant, qu'on en sépare, jaunit très vite, et commence à sentir le chlore aussitôt qu'il se trouble par l'oxide brun de plomb qui se forme.

Je crois avoir prouvé, autant qu'il se peut maintenant, par ces expériences, que lorsqu'on combine le chlore par la voie humide avec une base oxidée, il s'opère la même décomposition que dans la combinaison du soufre avec une base; c'est-à-dire que, pendant que le soufre forme de l'acide hyposulfureux et un sulfure métallique, le chlore forme un chlorure métallique , et prend

un degré d'oxidation inférieur à celui qu'il a dans l'acide chlorique, lequel se combine avec la base à l'état de sel. Ce sel a une grande tendance à céder de l'oxigène, à laquelle il doit sa propriété décolorante. Lorsqu'on le mêle avec certains corps organiques , il les détruit en les oxidant, et se change par là en chlorure métallique; il est aussi changé en chlorure métallique, avec dégagement d'oxigène, par quelques acides métalliques électro-négatifs, qui décomposent le peroxide d'hydrogène, avec dégagement d'oxigène; et, comme la différence de solubilité des chlorures métalliques et des chlorates est très grande, les chlorites se décomposent d'eux-mêmes peu à peu en chlorates et en chlorures métalliques.

Les expériences précédentes ne décident point quel est le degré d'oxidation du chlore; mais comme l'oxide de chlore ne blanchit point, et qu'on ne connaît pas jusqu'à présent de combinaison d'un atome de chlore avec un ou avec deux atomes d'oxigène, il ne reste qu'à supposer, bien que je ne nie pas la possibilité du contraire, que les combinaisons décolorantes contiennent un oxide formé de deux atomes de chlore et de trois d'oxigène , que, d'après son analogie avec les acides nitreux et phosphoreux, on peut appeler acide chloreux, et qu'il peut former des combinaisons avec les bases.

Un fait qui paraît opposé à cette manière de

LES CHLORURES DÉSINFECTANS. 35 voir, est que les combinaisons décolorantes , comme on le sait, sont complètement décomposées par l'acide carbonique de l'air, ou par un courant de gaz carbonique, en laissant dégager le chlore. On pourrait croire, en admettant même la facile décomposition du chlorite, que le chlorure métallique ne serait pas décomposé; mais chaque atome d'acide chloreux qui devient libre, oxide une partie du métal dans le chlorure métallique, et l'acide carbonique forme ainsi un bicarbonate qui n'est point décomposé par le chlore; et, aussitôt que le chlore, séparé de cette manière, peut s'échapper, la décomposition marche sans interruption. C'est ainsi qu'on peut précipiter, par le gaz carbonique , une dissolution de sulfure d'arsenic , ou de sulfure d'étain , dans la potasse caustique, sans que l'on puisse apercevoir la moindre trace d'acide arsénieux, ou d'oxide d'étain, avec lesquels la potasse était combinée, parce qu'ils oxident la base avec laquelle l'acide carbonique doit se combiner.