PROPRIÉTÉS CHIMIQUES SB LD20NE

L'Ozone est incolore, son odeur est pénétrante, nauséabonde; on l'a comparée à celle du chlore, du phosphore en combustion , à celle qui s'échappe des plateaux d'une machine électrique, ou des pointes métalliques lançant des étincelles électriques; comparaisons tout-àfait fausses, puisque nous savons que l'odeur provenant des tiges métalliques ou d'un plateau électrisé est l'Ozone lui-môme.

L'Ozone est le plus puissant agent d'oxydation connu; il oxyde à froid l'argent et le mercure lorsqu'ils sont humides; il décompose la dissolution d'iodure de potassium, qui prend alors une teinte jaune très-marquée. Lorsque l'expérience est prolongée suffisamment, on constate que l'absorption du gaz ozoné a lieu jusqu'à disparution complète du volume d'oxygène employé.

Si l'Ozone est parfaitement sec et que les métaux le soient également, l'oxydation n'a pas lieu.

L'Ozone est sans action sur l'eau pure; cependant j'ai constaté qu'en laissant plusieurs heures ce gaz en contact avec de l'eau, il s'y dissout, ce qui est démontré par le papier réactif qu'on y plonge.

L'oxygène électrisé provenant de la pile, qui a perdu ses propriétés oxydantes après l'action de l'iodure de potassium , peut reprendre son activité chimique et son odeur lorsqu'on le soumet à Faction de l'étincelle élec-

trique. Cette expérience peut être répétée sur le même

gaz un grand nombre de fois.

Lorsqu'on fait passer de l'Ozone dans un tube chauffé

à 250 degrés, il est entièrement détruit. Il en est de

même, à la température ordinaire, avec le charbon. Lorsqu'on plonge dans l'eau le papier réactif préparé

avec l'iodure de potassium et l'amidon après l'avoir soumis à l'action de l'Ozone, la potasse se dissout et Je papier rouge de tournesol bleuit. Cependant la quantité de potasse étant excessivement faible , il falit attendre vingt-quatre heures pour que la réaction de la potasse sur le papier de tournesol se manifeste pleinement.

L'Ozone détruit promptement les matières colorantes organiques , ainsi que les matières ligneuses et albumineuses; il se combine chimiquement avec le chlore, le brome et l'iode en présence de l'eau; il se forme alors des acides chlorique, bromique, iodique. L'air atmosphérique fortement ozonisé, en présence de l'eau de chaux, produit des quantités appréciables de nitrate de chaux.

L'Ozone se combine directement avec le gaz oléfiant sans se décomposer; il détruit l'hydrogène sulfuré, l'hydrogène sélénié, etc., et change les acides sulfureux, nitreux, etc., en acides sulfurique, nitrique, etc.

L'Ozone précipite du peroxyde de plomb d'une dissolution alcaline de plomb ou d'acétate de ce métal. Il décompose rapidement tous les sels de protoxyde de manganèse, soit à l'état solide, soit à l'état de dissolution, en

produisant du peroxyde. Il résulte de là qu'une bande de papier sèche et imprégnée de sulfate ou de chlorure de manganèse peut servir de réactif pour reconnaître l'Ozone. Un autre réactif, très-sensible, est une bande de papier amidonné renfermant une très-petite quantité d'iodure de potassium; nous en reparlerons longuement plus loin.

Une dissolution de ferrocyanure de potassium est transformée par l'Ozone en ferricyanure rouge. La môme transformation s'opère encore sur un cristal de ferrocyanure jaune suspendu dans un flacon renfermant une atmosphère fortement ozonisée. Après douze heures , la transformation est déjà assez avancée pour qu'on puisse enlever une couche sensible de cyanure rouge.

Un grand nombre de sulfures métalliques sont rapidement transformés par l'Ozone en sulfates, notamment les sulfures de fer, de plomb, de cuivre et d'antimoine.

L'Ozone est rapidement absorbé par un grand nombre de substances végétales et animales , telles que l'albumine, la caséine, la fibrine, le sang, etc.

L'Ozone détruit rapidement tous les miasmes oxydables, c'est l'agent le plus puissant de désinfection.

Mais un des faits les plus intéressants dans l'histoire de l'Ozone pour le médecin et le physiologiste, c'est l'action produite par cet agent subtil sur l'économie animale : il excite les poumons, provoque la toux, la suffocation et finit par devenir une substance délétère et suffisamment toxique pour occasionner la mort.

BECHEECHES MBTÉOROLOGIdDES SDR L OZONE ATMOSPHÉRIQUE.

L'existence de l'Ozone étant démontrée par les recherches chimiques, il restait à trouver le moyen d'en reconnaître la présence dans l'atmosphère. M. Schœnbein s'en occupa dès 1840, ce qui est constaté par la lettre qu'il écrivit alors à Arago. II se proposait à cette époque de placer sur des lieux élevés des plaques de platine communiquant avec la terre. Comme ce métal prend, sons l'action du principe odorant, la polarité négative, on en pourra conclure que l'Ozone est formé lorsque le platine se trouvera polarisé négativement.

M. Schœnbein, en développant ses idées, engageait Arago à faire des observations semblables à l'Observatoire de Paris pour constater la polarité négative prise par le platine sous l'influence de l'Ozone. Je me sers, dit-il, f 1 ) d'un galvanomètre dont le fil forme 2000 tours et dont l'aiguille aimantée est astatique.

Ce procédé était peu pratique, aussi n'ai-je trouvé dans mes nombreuses recherches, aucune indication annon- " çant qu'on en a fait usage.

Nous avons déjà fait connaître que l'Ozone décompose rapidement tous les sels de protoxyde de manganèse, soit à l'état solide, soit à l'état de dissolution, en produisant

( f ) Lettre à Bf. Arago. — {Compt. -rendu*, tome x, page 710.)

do peroxyde. M. Schœnbein a utilisé celte propriété pour faire un papier réactif indiquant la présence de l'Ozone; il lui a suffi pour cela d'imprégner du papier d'une dissolution de sulfate ou de chlorure de manganèse; de couper le papier lorsqu'il est sec et d'en exposer une bande à l'action de l'air atmosphérique libre : s'il y a de l'Ozone, cette bande brunit rapidement.

Mais le réactif préféré, le seul employé aujourd'hui, est le papier imprégné d'iodure de potassium et d'amidon.

Voici la composition et la préparation de ce papier. On prend : 100 grammes d'eau distillée, \ 0 grammes d'amidon , \ gramme d'iodure de potassium.

On dissout I'iodure de potassium dans l'eau distillée, on pulvérise soigneusement l'amidon qu'on délaie dans le liquide; lorsque le mélange est complet, on verse le tout dans une capsule de porcelaine placée sur un feu doux, on agite lentement avec une tige en verre jusqu'à ce que l'amidon s'épaississe et prenne en colle liquide. On étend ensuite cette colle sur du papier à filtrer, dit papier de Berzélius, on fait sécher, et lorsque le papier est sec, on le coupe par bandelettes de dix centimètres de longueur sur trois de largeur. Une précaution indispensable à prendre , c'est d'étendre cette colle par couches uniformes; il arrive souvent qu'on en met trop sur un point et pas assez sur un autre : pour éviter

. cet inconvénient, on peut employer plusieurs procédés r le premier consiste à poser le papier sur une table en marbre poli placée bien horizontalement : puis à étendre la colle à l'aide d'un pinceau très-fin; mais on a deux inconvénients c'est de ne mettre de la colle que d'un seul côté et d'avoir des stries formées par les poils du pinceau, cependant ce papier peut servir utilement.

Par le second procédé, on coupe la feuille de papier en bandes plus ou moins larges, on les- trempe dans la colle, et en les retirant on racle légèrement avec un couteau de bois. Le meilleur moyen est en effet de couper la feuille de papier par bandes , de mettre une anse de fil à l'extrémité de chaque bande, de plonger le papier dans la colle et de l'en retirer doucement en faisant passer ce papier entre deux baguettes de verre cylindriques, qu'un aide tient un peu écartées; sans cette précaution le papier se romprait facilement. Ces dispositions prises, on passe des baguettes dans les anses de fil , et on fait sécher le papier dans un appartement où l'on ne fait pas dépoussière.

Ce papier ainsi préparé doit être enveloppé et conservé dans une boîte ou dans un bocal. La vétusté ou le froissement peuvent altérer ce papier , non par décomposition chimique, mais parce que la colle, en se desséchant, s'écaille, tombe et emporte la plus grande partie de Tiodure de potassium.

La nature du papier a une véritable importance, car

die modifie souvent les résultats obtenus. Le papier à filtrer, dit de Berzélius, recommandé jusqu'à présent, présente de véritables inconvénients ; il est inégal dans sa texture , il s'imbibe irrégulièrement et se déchire avec facilité); il en résulte que les réactions de l'Ozone sur l'iodure de potassium se font inégalement, que la coloration bleue se présente par strias irréguliôres , et que, quelquefois, il reste décoloré malgré la présence de l'Ozone dans l'atmosphère.

Pour ces motifs je préfère employer le papier à lettre ordinaire et surtout le papier glacé : sa surface est lisse, le grain en est fin et la solidité suffisante. Pour le préparer , on le coupe par bandelettes de deux à trois centimètres de largeur. On les plonge dans la solution d'iodure de potassium à un gramme pour cent grammes d'eau, on les y laisse douze heures au moins, on fait sécher, puis on les enduit de la composition précédemment indiquée, c'est-à-dire d'eau, d'amidon et ajodure de potassium.

Les expériences comparatives que j'ai faites m'ont démontré que le papier glacé bien préparé, l'emporte, pour l'uniformité des teintes et la facilité des réactions chimiques, sur toutes les autres préparations faites avec le papier habituel.

Toutefois il faut noter que les pâtes de papier étant formées de chiffons blanchis au chloro, le papier en conserve toujours un peu , de là une petite réactioa sur

Hodure de potassium qui donne au papier une légère' teinte rougeâtre : cet inconvénient est très-faible , il ne modifie en rion l'action de l'Ozone sur le papier ioduré et amidonné; il serait préférable toutefois d'avoir du bon papier fin et lisse n'ayant pas subi l'action du cblore.

II m faut pas se dissimuler cependant que ces moyens d'expérimentation sont imparfaite et qu'il resre encore à découvrir un procédç ozonoscopique régulier et certain.

Lorsqu'on expose une bandelette de papier amidonné et ioduré dans une atmosphère ozonisée, le papier ne tarde pas à éprouver une altération; il jaunit, se colore de plus en plus , et finit par devenir bleu s'il y a une forte humidité dans l'air. Dans tous les cas, après avoir laissé le papier exposé à l'influence de l'Ozone pendant nn temps que nous indiquerons plus loin , il faut le tremper dans l'eau, et on le voit prendre aussitôt une coloration plus ou moins foncée, selon le degré de décomposition de l'iodure de potassium.

Que se passe-t-il lorsque le papier, convenablement préparé, se trouve dans l'atmosphère ozonisée? Il s'opère une décomposition chimique qui permet à l'Ozone, agent d'oxydation le plus puissant, de s'emparer du potassium qu'il oxyde en mettant l'iode à nu. Ce corps se trouvant alors en contact avec l'amidon , forme aussitôt un ioduré d'amidon qui révèle sa présence par sa belle couleur bleue.

Lorsque le papier se sèche , la coloration faiblit ; ce

qu'il faut attribuer à la vaporisation de l'iode. Cependant si vous retrempez dans l'eau ce papier en partie décoloré, il bleuit de nouveau, parce qu'il se forme une nouvelle quantité d'iodure d'amidon.

Cette explication, si simple et si vraie, n'a pas été acceptée immédiatement par tous les savants. On a prétendu que la coloration du papier pourrait bien être le résultat de l'action de l'iode répandu dans l'air sur l'amidon; mais l'existence normale de l'iode dans l'air, affirmée par M. Chatin, n'est pas encore un fait incontestablement démontré, et d'ailleurs, le serait-il, que les atomes d'iode disséminés dans l'atmosphère ne suffiraient pas pour colorer le papier ; l'expérience directe l'a démontré.

L'iode normal de l'air étant repoussé, on a prétendu que le chlore pouvait aussi opérer la coloration du papier en décomposant l'iodure de potassium. Le fait est vrai chimiquement ; mais le chlore ne se produit pas dans l'air, donc on ne peut lui attribuer la coloration du papier ozonométrique. L'ammoniaque est aussi sans action sur le papier qui ne bleuit pas même dans les lieux d'aisances.

On a encore avancé que la coloration du papier était due principalement à l'action de l'oxygène. On est bientôt détrompé en faisant une expérience directe; déjà nous avons dit que nous avons placé un papier amidonné et ioduré dans de l'oxygène humide, que nous l'y avons

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Jaissé dix jours sans qu'il subît la plus légère altération. D en a été de môme lorsque nous avons soumis un autre morceau de papier à l'action de l'électricité dans le vide.

Le coloriqueest également sans action sur le papier ozonométrique.

Il reste donc bien démontré que la coloration du papier amidonné et ioduré est le résultat de l'action de l'Ozone, et que cet agent a seul la puissance d'opérer celte décomposition à froid dans l'air atmosphérique.

M. Scbœnbein ne s'est pas borné à démontrer la présence de l'Ozone dans l'air, il a voulu qu'on pût en mesurer la quantité en comparant la coloration du papier ioduré à des types soigneusement étudiés et placés de manière à former une échelle de graduation. Cette échelle porte le nom d'ozonomètre (').

Elle se compose de onze bandelettes superposées portant des numéros depuis 0 jusqu'à 40. La bandelette tout-à-fait blanche constitue le 0, et la bandelette la plus colorée le n° 10; les intermédiaires ont une coloration qui varje selon qu'elles se rapprochent ou s'éloignent de la teinte la plus foncée.

Pour faire les observations ozonométriques on suspend une bandelette de papier préparé dans un endroit abrité où l'air ait un libre accès, ne recevant pas di-

(* ) Voir la planche à la Go du volume.

rectement les rayons du soleil et éloigné, le plus possible, des lieux d'aisance et autres foyers de dégagement de vapeurs ou de gaz destructeurs de l'Ozone.

La durée de l'exposition d'une bandelette est de douze heures, -après lesquelles elle est trempée dans l'eau. La coloration que prend le papier mouillé est comparée à l'échelle, et le chiffre de la teinte est porté sur l'état de consignations des observations journalières.

On fait deux observations en vingt -quatre heures: une de jour et une de nuit ; la première de six heures du matin à six heures du soir; la deuxième, de six heures du soir à six heures du matin.

Ces remarques ont permis de constater que l'Ozone se forme plus abondamment dans les hautes régions de l'atmosphère que dans les couches inférieures de l'air; que l'Ozone diminue lorsque les conditions atmosphériques facilitent l'écoulement du fluide électrique.

Mais ces données générales ne suffisent pas, il faut que nous cherchions à établir les relations qui existent entre la production de l'Ozone et la marche de l'électricité atmosphérique , celle de la température, la direction des vents et le degré de sérénité du ciel