H0 + 2SO^HO = H0O,SO*-^•2HO+SO

Mer- Acide sulfurique. Sulfate de mer- Eau. Aoide

cure. cure sulfureux.

Avant d'aller plus loin, il faut que je prévienne un doute qui pourrait s'élever dans vos esprits : l'acide sulfurique, d'après la formule inscrite dans la liste, est composé de 4 équivalent de soufre et de 3 d'oxygène: or, vous pourriez vous demander pourquoi dans l'équation il est associé aux éléments de l'eau? c'est que la formule représente l'acide sulfurique tel qu'on le suppose exister dans les combinaisons , ou, en d'autres termes, elle l'exprime anhydre. Mais l'acide sulfurique anhydre est un corps solide, peu commode à manier, et qui, dans le cas actuel, pourrait même ne pas servir, à cause de la facilité avec laquelle il se transforme en vapeur. L'acide sulfurique ordinaire renferme au contraire les éléments d'un équivalent d'eau ; pour la théorie on aurait pu , à la vérité , ne pas en tenir compte , mais on évite de le faire pour ne pas soulever des incertitudes. Au surplus , si les équations doivent servir à exprimer théoriquement les réactions, et à faire connaître les proportions pondérales des corps agissants , il est nécessaire de formuler ces corps tels qu'ils sont, et non pas tels que la théorie les imagine. Pour le cas

actuel, on ne saurait nier qu'avec le gaz acide sulfureux, il doit se dégager de l'eau, et que le gaz doit être humide. C'est ce qui aurait lieu en effet, si pour le préparer on ne faisait pas intervenir un excès d'acide sulfurique qui dessèche le gaz à mesure qu'il se forme, en absorbant l'eau qui. l'accompagne. Quand on veut de l'acide sulfureux dissous dans l'eau, on se sert d'un procédé moins dispendieux, qui consiste à substituer le charbon au métal. Les phénomènes sont les mêmes, à cela près que le produit de l'oxydation du charbon (Y acide carbonique) se dégage en même temps que l'acide sulfureux. Mais comme ce gaz est incomparablement plus soluble que l'acide carbonique, il en résulte que lui seul reste dissous.

Le gaz acide sulfureux est incolore : sa densité est = 2,234. On remarquera que cette densité représente la somme de celle de l'oxygène, et d'une demie ou d'un sixième de densité de la vapeur de soufre , selon qu'on la considère déterminée à + 500° ou à + 4000°. En effet:

4,4057 = densité de l'oxygène

4 ,4283 = i ou j densité de la vapeur de soufre

2,2340 s densité de l'acide sulfureux.

Un volume de gaz sulfureux est donc formé d'un volume d'oxygène et de -j ou £ de volume de vapeur de soufre, condensés en un volume : par conséquent si l'on pouvait soustraire tout le soufre d'un litre de gaz acide sulfureux, il resterait toujours un litre d'oxygène.

Pour compléter tout ce que j'avais à vous dire sur la composition du gaz acide sulfureux, il ne me reste plus qu'à vous parler de son équivalent. L'expérience démontre que la quantité de gaz acide sulfureux qui se combine avec un corps à équivalent connu, doit être exprimée par S O* ; d'autre part un volume de ce gaz contenant un volume d'oxygène, deux volumes seront nécessaires pour représenter son équivalent , d'où il résulte que le gaz acide sulfureux renferme

2 volumes d'oxygène \

4 ou -| de volume de [ condensés en deux volumes.

vapeur de soufre )

La composition en poids déduite de la formule S O* est par conséquent

Soufre. ... 50,00

Oxygène. . . 50,00 400,00

> Le gaz acide sulfureux se liquéfie à la température de + 45° sous la pression d'environ deux atmosphères ; ou bien à la température de — 45° sous la pression ordinaire : il peut même être solidifié si à une basse température on joint une haute pression. L'acide sulfureux liquide bouta — 40°; à + 15° la tension de sa vapeur équivaut déjà à 3 atmosphères : en se vaporisant, il produit un froid si intense qu'il congèle le mercure.

Le gaz acide sulfureux éteint les corps en combustion, et par conséquent il n'est pas respirable. Ce qu'il y a de particulier c'est que les corps qu'il éteint, ne peuvent plus se rallumer, si on les plonge de suite dans l'oxygène. Ce phénomène tient-il à ce que le combustible est trop refroidi par le gaz qui l'éteint, ou bien à ce qu'il est chimiquement modifié par suite de son contact avec le gaz même ? je ne saurais dire. Quoi qu'il en soit, le fait est trèspositif, et je vais vous le prouver : voici trois éprouvettes à pied A O S fermées par des obturateurs. L'éprouvette A est pleine d'azote : O renferme de l'oxygène ; S du gaz acide sulfureux. J'introduis en A (azote) une petite bougie allumée et soutenue par un fil de fer à crochet ; elle s'éteint : je la retire de suite pour la plonger en O (oxygène) où elle se rallume: je l'éteins de nouveau en la portant en S (gaz acide sulfureux), mais je ne puis plus la rallumer si je la plonge encore en O. Ce que vous venez de voir justifie l'usage d'éteindre le feu des cheminées au moyen de la vapeur du soufre ; on brûle ce corps dans l'âtre, en l'y jetant en poudre ; il se forme du gaz acide sulfureux lequel s'élevant dans la cheminée étouffe la suie qui brûle, et la refroidit ou la modifie assez pour qu'elle ne puisse pas se rallumer. L'acide sulfureux décolore plusieurs substances végétales et animales, soit parce qu'il décompose la matière colorante en lui enlevant de l'oxygène, soit parce qu'il forme avec elle une combinaison incolore. Ce dernier cas semble se présenter pour la rose : en effet, si l'on traite par l'acide sulfurique étendu d'eau une rose blanchie par l'acide sulfureux, celui-ci parait être expulsé, et la fleur reprend sa couleur primitive.

Le gaz acide sulfureux est indécomposable par la chaleur. Gela se conçoit, puisqu'il est produit à une haute température. L'eau peut en dissoudre cinquante fois son volume : l'oxygène de l'air attaque facilement la dissolution, de sorte qu'il est difficile d'en avoir qui ne contienne pas des traces d'acide sulfurique. Ceci confirme ce que je vous ai dit , en parlant de l'eau : un mélange de gaz acide sulfureux et d'oxygène pourra être conservé indéfiniment ; il n'en sera plus de même si le mélange est humide : dans ce cas l'acide sulfureux se transforme en partie en acide suli. 7.

furique parce qu'il se combine avec de l'oxygène ; preuve évidente que l'eau, par sa présence, sollicite les combinaisons '.

Le gaz acide sulfureux geut cependant se combiner avec l'oxygène indépendamment de l'influence de l'eau. MM. Woëhler et Mahla ont observé qu'en Taisant passer un mélange d'air et de gaz sulfureux, sur de l'oxyde de chrome, ou de l'oxyde de cuivre, ou bien sur les deux oxydes réunis, et chauffés au rouge sombre, on obtient de l'acide sulfurique : et comme une seule, et même quantité d'oxyde est capable de faire subir cette transformation à des quantités indéfinies de gaz sulfureux, ils ont pensé qu'un jour ce moyen serait adopté par l'industrie. D'ailleurs lous les corps poreux ont la faculté de déterminer, sous l'influence de la chaleur, la combinaison directe de l'acide sulfureux avec l'oxygène. L'hydrogène n'attaque l'acide sulfureux qu'autant que ce gaz se trouve à l'étal naissant; le résultat en est la formation d'acide suifhydrique, substance que nous allons étudier dans un instant. Cette action de l'hydrogène a été mise à profil pour s'assurer si ta laine blanchie à l'acide sulfureux est I débarrassée des derniè- ' res traces de ce gaz, dont la présence nuirait à l'opération de la tein- Hg. 3». ture. Voyez ce flacon F

(fig. 39), dont le tube abducteur ( plonge dans une dissolution d'acétate de plomb contenue dans l'éprouvette à pied E; il s'en dégage de l'hydrogène qui traverse le liquide sans le colorer ; mais ce liquide noircira aussitôt que j'aurai introduit dans le flacon une mèche de laine blanchie a l'acide sulfureux et mal lavée. Ce qui prouve que par l'action mutuelle de cet acide et de l'hydrogène naissant , il se forme du gai sulfhydrique. Plus tard vous verrez

Ifimrai en acide iiiKinique , par l'action de ce dernier acide dans l'iïr, etpartonsé- Tillej , on l'on brille beaucoup de bouille - . iuriale de Manchester une teneur moyenne

que ce gaz décompose les dissolutions des sels de plomb. Pour le moment, l'équation suivante suffira pour vous faire comprendre la réaction principale.

SO» + 3H=HS + 2HO.

Acide Acide

sulfureux. sulfbydrique.

L'acide sulfureux a plusieurs applications, dont la plus importante est celle qu'on en fait au blanchiment. La soie, la laine, les tissus insufflés, les cordes de boyaux, i'ichthyocolle, les tissus ayant des taches de fruits, peuvent être blanchis par l'action de ce gaz. En grand, l'opération dure de douze à vingt-quatre heures ; elle se pratique dans une chambre dont la capacité, équivalente quelquefois à 300 mètres cubes, est occupée par les objets soumis au blanchiment. L'acide sulfureux «e produit sur place par la combustion du soufre. Pour blanchir 400 pièces d'étoffe qui se trouveraient suspendues à des perches, on met le feu à 8 ou 42 kilogrammes de fleur de soufre distribués en quatre terrines placées aux quatre coins de la chambre. Si c'est de la soie, pour 100 kilogrammes on en brûle 2 de soufre. On enlevé les taches de fruit ou de vin sur le linge et les vêtements, en brûlant du soufre sous un cornet de papier qui sert de cheminée ; le gaz s'échappe par le sommet ouvert du cornet où l'on a placé la partie tachée de l'étoffe. Avec des fumigations sulfureuses on peut assainir les lazarets et les vaisseaux, désinfecter les hardes, matelas et couvertures des malades. Depuis deux siècles la médecine connaît l'efficacité du gaz sulfureux pour combattre la gale. Il s'administre aujourd'hui en fumigations auxquelles on soumet le corps entier du malade, à l'exception de la tête. Enfin ce gaz sert encore à prévenir la fermentation acide des liquides alcooliques, tels que le vin et la bière. Toutes ces applications se rattachent à l'affinité de l'acide sulfureux pour l'oxygène.

Passons maintenant à l'étude de l'acide sulfurique.

Bien que l'acide sulfureux par une simple absorption d'oxygène et sous l'influence de l'humidité puisse devenir acide sulfurique, néanmoins lorsqu'on veut avoir de grandes quantités de cette dernière substance, il faut recourir à des procédés particuliers , qui tous cependant sont fondés sur l'oxydation de l'acide sulfureux. Il est peu d'opérations industrielles dont les résultats coïncident aussi bien avec les données de la théorie que la préparation de l'acide sulfurique ordinaire. En effet, d'après la composition de cet acide (SO* HO), 200 parties de soufre doivent en produire 642,5 , car

120 C1USI1K ÉLÉMRNTAIRK.

61 2,5 = acide hydraté ordinaire.

Or, dans les fabriques où Ton suit toutes les innovations proposées par la science, le rendement est tel que la théorie l'indique ; en sorte que un kilogramme de ce produit ne coûte au fabricant que \ 5 centimes ; c'est-à-dire soixante fois moins qu'il ne coûtait, il y a un siècle à peine. Si le prix de l'acide sulfurique est un peu inférieur à celui de la matière première qui le fournit1, on en doit conclure que le procédé industriel a atteint le plus haut degré de perfection. La préparation de cet acide est devenue l'objet d'une grande industrie ; aussi, devons-nous moins nous occuper des détails de cette préparation que des phénomènes chimiques qui les accompagnent. Si pour les observer nous nous transportions dans une fabrique d'acide sulfurique, nous arriverions difficilement à les connaître ; en présence des ingénieuses complications d'appareils gigantesques, nous aurions peine à comprendre comment en brûlant de grandes masses de soufre, en faisant intervenir de la vapeur d'eau en jets abondants, et une quantité relativement trèsfaible d'acide azotique (eau forte), on obtient l'acide sulfurique. Cette difficulté tiendrait à ce que nous ne connaissons pas encore quelle sorte d'action la vapeur d'eau, l'acide azotique et le gaz sulfureux exercent les uns sur les autres. Avant de visiter une usine, faisons-nous donc une idée de ce qui doit s'y passer.

Si l'on dirige un courant de gaz acide sulfureux à travers de l'acide azotique chauffé presqu'à ébullition, on voit se dégager un gaz rougeâtre. Si à l'aide d'un réactif convenablement choisi, l'on cherche à constater dans le liquide la présence de l'acide sulfurique, on y parvient sans peine. Voilà deux faits très-importants pour nous. L'un en quelque sorte révèle l'autre. L'acide sulfureux, en traversant l'acide azotique chaud, se transforme en grande partie en acide sulfurique : mais cette transformation ne peut avoir lieu que si l'oxygène intervient ; et dans le cas actuel, ce n'est que l'acide azotique qui peut le fournir. Le gaz rougeâtre sera donc un produit de la décomposition de cet acide. En effet, il est ce que l'on appelle V acide hypoazotique ou Yhypoazotide, substance qui renferme un équivalent de moins d'oxygène que l'acide azotique. Pour plus de simplicité, nous conserverons la dernière dénomination. Nous savons donc que l'acide azotique qui intervient