Et très-probablement 1p fluor

4 98. G HIMIK ÉLÉMENTAIRE.

les vapeurs rouges ; à partir de ce moment Veau régale sera faite. La propriété de dissoudre l'or, à laquelle ce liquide doit son nom , ne saurait être plus clairement démontrée que par l'expérience suivante : Dans ces deux matras se trouvent des feuilles d'or ; dans l'un d'eux je verse de l'acide chlorhydrique, dans l'autre de l'acide azotique ; je fais bouillir les deux liqueurs sans que l'or en soit attaqué, mais aussitôt que je les mêle, le métal s'y dissout instantanément. Ce qui donne à l'eau régale cette propriété , ainsi que celle de dissoudre beaucoup d'autres métaux que les acides n'attaquent pas, c'est la présence du chlore ; l'eau régale , en effet, peut être considérée comme une source de ce gaz à Yétat naissant : or, vous savez que cette condition exalte l'activité chimique des corps. Voici l'équation qui démontre comment le chlore peut être le principe actif de l'eau régale :

AzO*, HO + HC1 = 2HO + AzO4 + Cl

Acide azotique. Acide Eau. Hypo— Chlore,

chlorhydrique. azotide.

Nous avons dit que l'acide azotique normal ne peut abandonner les éléments de l'eau qu'à condition d'entrer en combinaison avec un oxyde métallique ; cependant on peut obtenir de l'acide azotique anhydre (AzO*) en beaux prismes droits à base rhombe, fusible à +29°, 5 et dont le point d'ébullition est à +45°. M. Deville est parvenu à préparer ce produit en faisant agir du chlore sec sur de l'azotate d'argent ; mais son instabilité est très-grande , et il est difficile de le conserver même dans des tubes en verre scellés à la lampe.

Il est temps que nous connaissions la nature de ces vapeurs rouges , qui le plus souvent se dégagent lorsque l'acide azotique abandonne une partie de son oxygène. D'après les expériences de Dulong, ces vapeurs résultent de la combinaison d'une molécule d'azote et quatre d'oxygène. Elles se liquéfient facilement par une basse température. Si en effet, on chauffe de l'azotate de plomb bien sec dans une cornue en verre peu fusible , dont le bec communique avec un récipient convenablement refroidi , on obtient un liquide orangé qui bout à + 28°, cristallise à — 13°, et dont la densité est 4,42. Ce liquide répand beaucoup de vapeurs rouges, qui sont de même nature que celles que l'on observe en général, chaque fois que l'acide azotique se réduit en partie. Leur densité est 1 ,5912, somme d'une demi-densité de l'azote, et d'une densité entière de l'oxygène : effectivement ;

~ densité de l'azote.... = 0,4856 4 densité de l'oxygène «4,1 056

Ce liquide a été, pendant longtemps, considéré comme un acide , aussi l'appelle-t-on encore acide hypoazotique; mais comme on ne connaît point d'hypoazotates, et d'ailleurs comme il donne toujours des azotates et des azotites lorsqu'il est mis en contact avec des bases , il passe aujourd'hui pour une combinaison d'acide azotique anhydre (AzO*) et d'acide azoteux ( AzO* ), et plusieurs chimistes le désignent par le nom d'hypoazotide.

Le caractère saillant de l'hypoazotide est celui de se dédoubler en acide azotique et en deutoxyde d'azote dès qu'il est mis en contact avec l'eau à la température ordinaire. Je vais répéter une expérience déjà faite dans une autre occasion : Voici un petit flacon à large goulot rempli d'hypoazotide ; je le débouche sous une éprouvette remplie d'eau ; un gaz incolore, le deutoxyde d'azote, monte dans l'éprouvette, dont l'eau devient acide parce que, dès ce moment , elle contient de l'acide azotique. Si , au lieu d'agir de la sorte, je verse tout simplement l'hypoazotide dans l'eau, celle-ci devient également acide, mais en même temps vous voyez se dégager des vapeurs rutilantes. Les phénomènes semblent varier selon que l'hypoazotide se décompose dans l'eau confinée ou dans l'eau exposée à l'air. Il y a une différence, en effet, dans l'ensemble des phénomènes, bien que l'hypoazotide se décompose toujours de la même manière. Je vous ai dit que le deutoxyde d'azote est un gaz incolore , j'ajoute qu'il devient rouge dès qu'il se trouve en contact avec l'air, parce qu'il en absorbe l'oxygène et se transforme en hypoazotide : or, en versant dans l'eau libre cette substance liquéfiée, elle se décompose en acide azotique et en deutoxyde d'azote (3Az04 = AzO* -f- 2Az08); ce gaz arrive dans l'air et reproduit l'hypoazotide sous forme de vapeurs rouges. Introduit-on, au contraire, l'hypoazotide dans de l'eau confinée, la décomposition a lieu dans le même sens ; mais le gaz deutoxyde d'azote qui en résulte, n'arrivant pas dans l'air, ne se transforme pas en vapeur hypoazotide et reste incolore. En effet , si je fais entrer de l'air dans cette même éprouvette où il y a le deutoxyde d'azote provenant de la décomposition de l'hypoazotide, vous la verrez se remplir de vapeurs rouges : pour obtenir ce résultat , je n'ai qu'à la soulever assez pour que toute l'eau soit remplacée par l'air.

Si l'eau était très-froide, l'hypoazotide se décomposerait sans .

qu'il y eût aucun dégagement de gaz, et il se décomposerait précisément comme si l'eau était une base, c'est-à-dire que les produits de la décomposition seraient de l'acide azotique et de l'acide azoteux. Il s'ensuit que la décomposition de l'hypoazotide par l'action de l'eau, à la température normale, est plus compliquée qu'elle ne le paraît , car on peut y voir deux phases : dans la première, il n'y aurait que le dédoublement de l'hypoazotide en deux acides ; et , dans la seconde, la décomposition d'un de ces deux acides, savoir l'acide azoteux. Cette dernière substance a la propriété, sous l'influence de l'eau et à la température normale, de se décomposer en acide azotique et en deutoxyde d'azote. Ainsi :

4" Phase. . . 2 AzO4 = AzO* + AzO* 2e Phase. . . 3 AzO* = AzO* -+- 2 AzOa

Quoi qu'il en soit , il est bien constaté que l'hypoazotide, à la température ordinaire, se décompose sous l'influence de l'eau en acide azotique et en bioxyde d'azote. Voilà le fait le plus saillant de son histoire chimique.

M. Fritzsche a profité de ce que l'hypoazotide peut, dans quelques cas, se dédoubler en acide azotique et azoteux, pour examiner ce dernier, que l'on n'avait jamais isolé. Cet acide, une fois formé dans l'eau à une très-basse température, peut s'y conserver jusqu'à 0° ; au-dessus de zéro, il se décompose en acide azotique et deutoxyde d'azote. Le même chimiste a trouvé que l'acide azoteux pur est un liquide de couleur indigo foncé, extrêmement volatil, qui bout au-dessous de —40°; son instabilité est trèsgrande ; il se décompose par la simple ébullition, bien qu'elle n'ait lieu qu'à une très-basse température. On peut le préparer en faisant arriver dans un tube en U refroidi à — 40° un mélange de

4 volumes de deutoxyde d'azote « ( | ™}| oxygène] et dun V0~ lume d'oxygène. Ce procédé révèle la composition de l'acide azoteux :

2 vol : d'azote. . = 4 équivalent = 475 = 36,84

3 vol : d'oxygène = 3 équivalents = 300 = 63,46

Il est inutile d'insister davantage sur cette substance si éphémère, qui n'a de stabilité qu'autant qu'elle est associée à des bases. Passons à la quatrième combinaison oxygénée de l'azote, qui va nous offrir un bien plus grand intérêt.

Si , par un tube en S , on verse de l'acide azotique dans un ballon contenant des planures de cuivre, et communiquant par un tube abducteur avec une cloche pleine d'eau, immédiatement une réaction très-vive s'opère : des vapeurs rouges se dégagent tout d'abord ; mais dès que l'atmosphère intérieure du ballon est devenue incolore, on peut recueillir le gaz, qui n'est plus que du deut oxyde ou bioxyde d azote. De quelle manière ce gaz s'est-il formé ? L'équation suivante va vous l'apprendre :

4 AzO* + 3 Cu — 3 CuO, ÀzO* + AzOa

Acide Cuirre. Azotate de cuirre. Deutoxyde

asoique. d'azote.

Une molécule d'acide azotique a abandonné 7 de son oxygène au cuivre, et est devenue deutoxyde d'azote: le métal oxydé s'est combiné avec l'acide azotique non encore décomposé.

Jusqu'à présent, le deutoxyde d'azote figure parmi les gaz permanents, car on n'a jamais pu le liquéfier; sa densité est 4,038,

somme de la demi-densité de l'azote 0,486

et de la demi-densité de l'oxygène 0,552

4,038 Un volume de ce gaz renferme :

•j vol : d'azote 7 vol : d'oxygène

Son équivalent se compose de :

4 équi : d'azote. . = 475 = 46,66 2 équi : d'oxygène = 200 = 53,34

Le caractère particulier de ce gaz est de se transformer en hypoazotide, et de devenir rutilant dès qu'il est mis en contact avec l'air. Le souvenir de ce fait doit vous tenir en garde lorsque vous aurez à décider si les vapeurs rouges qui se manifestent au moment où l'acide azotique agit sur un corps quelconque, sont dues à un dégagement immédiat d'hypoazotide, ou bien à l'action de Pair sur le bioxyde d'azote. Vous avez vu que, dans le commencement de sa préparation, ce gaz était rutilant : c'est que les premières portions ont trouvé de l'air dans l'appareil ; mais une fois l'oxygène absorbé , le gaz deutoxyde d'azote est resté incolore. Donc ce gaz se transforme en hypoazotide parce qu'il se combine avec de l'oxygène. En effet :

AzOa-+-Oa = 3Az04

Bioxyde Hypoaxotide.

d'azote.

Le deutoxyde d'azote n'est pas acide : si on en recueille dans une éprouvette , sur le mercure, et qu'on y introduise de la teinture aqueuse de tournesol , on verra que ce réactif conserve sa couleur bleue ; y fait-on arriver quelques bulles d'air, immédiatement il virera au rouge. Il est évident que le peu d'oxygène de l'air introduit a converti une petite portion de deutoxyde en hypoazotide : celui-ci, sous l'influence de l'eau, a donné naissance à de l'acide azotique qui a rougi le tournesol.

Bien que le bioxyde d'azote soit irrespirable, il n'en est pas moins comburant. Si l'on porte dans ce gaz un charbon incandescent ou du phosphore enflammé, l'un et l'autre continuent à brûler ; cependant , si l'on y plonge une allumette n'ayant que quelques points de sa surface en ignition, elle ne se rallume pas; ce qui prouve que le bioxyde d'azote n'est pas comburant par lui-même, mais à cause de son oxygène, qui devient libre par suite de la décomposition occasionnée par la haute température du corps incandescent.

Toutes les fois que le bioxyde d'azote se trouve en présence de corps qui peuvent lui céder de l'oxygène d'une manière directe ou indirecte, il se transforme en gaz hypoazotide. Voici un exemple de cette transformation par voie indirecte : l'eau est un corps oxygéné ; elle peut rester cependant en contact avec le bioxyde d'azote sans qu'il y ait décomposition ; mais dès que l'on fera intervenir du chlore, l'on verra d'abord le bioxyde devenir rouge puis disparaître. Le chlore enlève à l'eau l'hydrogène, le bioxyde d'azote l'oxygène. Dans ce cas, le chlore a donc joué un rôle oxydant indirect.

L'acide azotique va nous donner un exemple d'oxydation directe ; lorsqu'on fait arriver un courant de bioxyde d'azote dans cet acide, on voit celui-ci se colorer de différentes manières, selon sa densité et la durée du courant. Ces variations de couleurs tiennent à ce que le gaz bioxyde d'azote enlève directement une molécule d'oxygène à l'acide azotique et le réduit à l'état d'hypoazotide, si bien que celui-ci se forme tout à la fois par l'oxydation du bioxyde , et par la réduction de l'acide :

2 AzO* + AzO* = 3 AzO4

Mais rhypoazotide reste dissous dans la portion d'acide non

encore décomposé, et lui communique des colorations qui varient suivant les circonstances.

Les quatre combinaisons que nous venons d'étudier constituent pour ainsi dire un seul faisceau : l'histoire de Tune implique celle des autres, et aucune d'elles ne peut être isolément conçue par la pensée. Le résumé suivant va vous le prouver. L'acide azotique, en perdant une molécule d'oxygène, se transforme en hypoazotide ( Az 0* — 0 => Az O4 ) ; celui-ci , par l'action de l'eau froide, reproduit de l'acide azotique et donne naissance en même temps à de l'acide azoteux :

(2Az04 = ÀzO* + AzO*)

Si l'acide azotique perd 2 molécules d'oxygène, il se transforme en acide azoteux (AzO8 — 0* = AzOs); celui-ci, sous l'influence de l'eau à la température ordinaire, reproduit à son tour l'acide azotique et engendre en même temps du bioxyde d'azote ( 3 Az 0* = Az 0* -H 2 Az 0* ) ; s'il perd 3 molécules d'oxygène, l'acide azotique devient bioxyde d'azote ( Az 0* — Os = Az 09 ) ; ce gaz, en présence de l'air humide, devient hvpoazotide et ensuite

., 4. / AzOa + 0» = Az04 \ A

acide azotique [ 3Az0« = 2 AzO« + AzO« j ' de sorte que Ce

dernier acide et le bioxyde d'azote non-seulement sont les extrêmes de la série, à cause de leur composition, mais encore par leurs propriétés. Effectivement , ils sont les plus stables des 4 composés, et dans les circonstances les plus ordinaires, c'est-âdire en présence de l'air et de l'eau, on les voit tour à tour paraître et disparaître, et signaler ainsi le commencement et la fin d'une suite de phénomènes très-remarquables.

Il nous reste à examiner le cas où l'acide azotique perd 4 équivalents d'oxygène, et se transforme en protoxyde d'azote. Pour obtenir ce gaz, on décompose de l'azotate d'ammoniaque à l'aide de la chaleur : le sel doit être contenu dans un petit ballon qui communique par un tube abducteur avec une éprouvette remplie de mercure. Voici ce qui se passe :

AzH5 HO, AzO* = 2 AzO 4- 4H0

Azotate d'ammoniaque. Protoxyde

d'azote.

Le sel se convertit en eau et en protoxyde d'azote. Ce gaz est incolore et inodore, et , bien que formé par deux gaz permanents, il ne l'est pas lui-même : il se liquéfie à zéro sous une pression de 30 atmosphères, et devient solide à — 100. Le protoxyde

d'azote liquéfié offre un des exemples les plus frappants de ce que peut la force de cohésion. Des molécules gazeuses qui exigent une pression de 30 atmosphères pour se rapprocher au point de prendre l'état liquide, restent néanmoins dans cet état un temps assez long, bien que soumises à la pression ordinaire. D'après M. Dumas, ce liquide peut se conserver quelque temps dans des tubes ouverts, surtout si l'air ambiant est sec. La densité du gaz protoxyde d'azote est 4 ,524 : somme d'une

densité entière de l'azote 0,972

et d'une demi-densité de l'oxygène 0,552

Un volume de ce gaz renferme! . v0, * j,azo x

D ( -j vol : d oxygène.

Cette composition, exprimée en équivalents, devient :

4 équi : azote. . . 475 — 63,77 4 équi : oxygène.. 400 — 36,23

Le protoxyde d'azote a une saveur légèrement sucrée ; l'eau à + 4 5° en dissout la moitié de son volume ; il semble être un très-bon comburant , car lorsqu'on y plonge un corps incandescent , la combustion se ravive. Si , en effet , j'introduis dans une large éprouvette remplie de ce gaz une capsule contenant un peu de phosphore déjà enflammé, vous verrez la lumière devenir plus éclatante.

Néanmoins, le protoxyde d'azote n'est pas plus comburant que le bioxyde. Lorsqu'un corps y continue à brûler, c'est que la température du corps déjà en combustion le décompose ; il se forme par conséquent , autour du combustible, une atmosphère d'azote et d'oxygène, dans laquelle ce dernier gaz est en plus forte proportion que dans l'air ordinaire, circonstance qui explique l'augmentation de l'éclat. Ce qui s'explique moins facilement, c'est la propriété qu'a le protoxyde d'azote pur de favoriser jusqu'à certain point la respiration.

Lors de sa découverte, ce gaz fut appelé gaz hilariant, parce que, respiré, il produit une ivresse gaie et donne des sensations agréables. Sans affirmer que cette propriété soit constante, on peut dire que lorsqu'il est parfaitement pur, il peut servir pendant quelque temps à la respiration ; or, comment concevrait-on cette faculté, si l'on n'admettait que le gaz se décompose au contact de l'appareil pulmonaire? Mais la température de cet appa-

reil chez l'homme ne dépassant jamais les + 40», il faut conclure qu'à cette température, et sous l'influence des membranes vivantes, le protoxyde d'azote se décompose comme si la température était celle de l'incandescence. Ce fait contraste avec l'autre fait observé par M. Vogel fils, à savoir que ce même gaz n'est pas décomposé par les parties vertes végétales, malgré l'action de la lumière solaire.

Le protoxyde d'azote a été proposé récemment pour remplacer l'éther et le chloroforme dans les opérations chirurgicales. Quel que soit le plus ou le moins d'importance de ses applications, ce qui doit surtout attirer sur lui notre attention, c'est qu'il est un des termes de la série remarquable des composés oxygénés de l'azote , remarquable en ce sens qu'elle nous révèle de la manière la plus évidente la loi qui préside aux combinaisons des gaz. En effet:

V (dûmes Volâmes Volumes de

d'azote, d'oxygène, la combinaison.

!• Protoxyde d'azote..

2» Bioxyde d'azote ....

3« Acide azoteux

4» Hypoazotide

5» Acide azotique....

Rapport entre le Tolume du composé et des composants.

Il résulte de cette loi ( découverte par Gay-Lussac ) que les gaz se combinent ton jours de telle sorte que leurs volumes se trouvent en rapport simple , ce qui est démontré par les colonnes II et III. En outre, si le produit de la combinaison est gazeux ou volatil , il existe aussi un rapport simple entre son volume et celui qu'occupaient les gaz avant leur combi- 'naison , ce qui est démontré par les colonnes IV et V. Ce tableau nous offre aussi l'occasion de renouveler une remarque que nous avons faite ailleurs, c'est-à-dire que les combinaisons gazeuses ont un volume égal à la somme des volumes des gaz qui les forment , si cette somme représente un nombre pair : en d'autres termes, il n'y a condensation que lorsque les volumes des gaz qui se combinent sont impairs : aussi n'y en a-t-il pas dans le bioxyde d'azote, qui est formé de volumes égaux d'azote et d'oxygène ; il y a condensation, au contraire, dans le protoxyde d'azote et l'hypoazotide, parce qu'ils résultent de la combinaison de volumes impairs des deux gaz élémentaires.

Enfin, si Ton admet que l'équivalent de l'azote est égal à 2 volumes, cette série devient :

lo Protoiyde d'azote... = Az20

2o Bioiyde d'azote = Az* O2

3<> Acide azoteux = Az3 O3

40 Hypoazotide = Ai2 0*

5o Acide azotique = Az'Os

L'hydrogène et l'azote donnent naissance, par leur combinaison, à un corps gazeux dont le nom ne vous est pas inconnu, le gaz ammoniac. Nous avons vu que l'azote peut se combiner directement avec l'hydrogène, pourvu que l'un des deux gaz soit à l'état naissant ; néanmoins, on tire toujours le gaz ammoniac des matières animales décomposées par voie ignée.

Ajoutons cependant que, par ce procédé, on ne l'obtient jamais qu'à l'état de combinaison avec un acide, en sorte que, pour les chimistes, la véritable source de l'ammoniaque sont les sels ammoniacaux.

Lorsque, dans les laboratoires, on veut se procurer du gaz ammoniac très-pur, on introduit dans un ballon un mélange formé d'une partie de sel ammoniac pulvérisé ( hydroçhlorate d'ammoniaque ) et de deux parties de chaux vive ; on adapte au ballon un tube recourbé dont l'extrémité plonge dans le mercure et communique avec une éprouvette destinée à recueillir le gaz. On chauffe le ballon, la chaux chasse l'ammoniaque, et l'on a pour résidu, du chlorure de calcium, pour produit, de l'eau et du gaz ammoniac.

H Cl, Az Hs + Ca 0 = CaCl + HO + Az H»

Hydroçhlorate Oxyde de Chlorure de Eau. Ammoniaque, d'ammoniaque. calcium. calcium.

Ce gaz doit donc être humide. Si on le veut sec, on le dirige, avant de le faire arriver dans l'éprouvette, à travers un tube renfermant de la potasse concassée (pierre à cautère). Si l'on veut ce que l'on appelle X ammoniaque liquide, c'est-à-dire une dissolution aqueuse de gaz ammoniac, on fait arriver le gaz successivement dans une série de flacons à trois tubulures, communiquant ensemble au moyen de tubes et formant ce que l'on appelle un appareil de fVoulf, dont vous voyez ici la disposition

C'est encore par ce même procédé que l'ammoniaque l quide se prépare en grand. Depuis quelque temps, on profite des eaux ammoniacales qui se forment dans les usines à gaz : ces eaux

renferment du carbonate et de l' hydrosulfate d'ammoniaque ; par l'action de la cbaux aidée par la chaleur, ces sels se décomposent

et le gaz ammoniac va se condenser dans des bombonnes ou il trouve de l'eau ; ces bombonnes, réunies par des tubes de communication, forment à leur tour un véritable appareil de Woulf.

Le gaz ammoniac est incolore, d'une odeur très-piquante qui provoque le larmoiement : il se liquéfie à — 40", ou bien à -+■ 10" sous la pression de fi ~ atmosphères '. Sous l'influence combinée d'une très-basse température et d'une haute pression, M. Faraday est parvenu à le solidifier : dans cet état , sa forme est celle d'une substance blanche cristalline et transparente , ayant très-peu d'odeur à cause de la faible tension de sa vapeur. Le gaz ammoniac est irrespirable, et par conséquent il ne peut pas alimenter la combustion. Il réagit comme les alcalis, verdit le sirop de violettes et ramène au bleu le papier de tournesol préalablement rougi par un acide : c'est à cause de cette propriété qu'on l'appelle alcali volatil; sa densité est 0,596, c'est-à-dire à peu de chose près la somme :

La composition du gaz ammoniac, déduite de sa densité, est confirmée par l'analyse, car un volume de gaz ammoniac, soumis à une longue série d'étincelles électriques, augmente jusqu'à ce

I. Le gai ammoniac fut liqnetlé pour la première [ois, en IMÎ, par Baccelli, profeneirr de pbyidqM à l'Uniteriiic de Bologne. Voir le Journal de Phftiqm, Chinait tl lliiloirr wilurtSU , dp L. Rrn«na!elli. Décade I , I. V, p. 5.

qu'il ait doublé. Si on l'examine alors, on trouve qu'il se compose d'un mélange formé par | d'hydrogène et 7 d azote, en sorte que le gaz ammoniac résulte de la combinaison de :

4 vol. d'azote , . .

3 vol. d'hydrogène j «mûmes en 2 volumes.

Comme le gaz ammoniac se combine par volumes égaux au gaz chlorhydrique, dont l'équivalent bien connu est de 4 volumes, il en résulte que son équivalent est représenté par le même nombre de volumes. On peut donc admettre que le gaz ammoniac est formé par:

2 vol. d'azote

6 vol. d'hydrogène

condensés en 4 volumes.

Exprimé par équivalents et en poids, il est formé par :

4 équiv. d'azote =175 =82,36 )

3 équiv. d'hydrogène = 37,5 = 47,64 J "* ** H

La composition de l'ammoniaque, sous le rapport des volumes autant que sous celui des équivalents, rappelle exactement la composition de l'hydrogène arsénié.

Le gaz ammoniac est très-soluble dans l'eau : un volume de liquide en dissout 670 de gaz, et la rapidité avec laquelle il est absorbé donne la mesure de sa pureté. Lorsqu'on ouvre sous l'eau un flacon rempli de gaz ammoniac, l'eau s'y précipite avec une telle violence que souvent elle en brise les parois, tout le gaz est absorbé, et le flacon se trouve complètement plein d'eau. Si l'on fait la même expérience, mais avec un gaz ammoniacal renfermant une très-faible quantité d'air, on voit l'eau monter doucement. Toutefois, le flacon s'en remplit, sauf une petite bulle d'air qui , malgré sa petitesse, a ralenti considérablement la rapidité de l'absorption.

D'après M. Bouet Bonfill , le gaz ammoniac se décompose en* tièrement au-dessous du rouge naissant, et donne un mélange d'hydrogène et d'azote. L'expérience réussit très-bien lorsque le gaz traverse un tube convenablement chauffé , et rempli de fragments de chaux caustique.

L'oxygène n'exerce pas d'action sur le gaz ammoniac, pourvu toutefois que leur mélange soit soustrait à l'influence de la porosité ou de la chaleur. M. Kuhlmann a obtenu de l'acide azotique

SEPTIÈME L ECO If. 209

en faisant passer simultanément sur de l'éponge de platine ( corps très-poreux), légèrement chauffée, du gaz ammoniac et de l'air. D'un autre côté , 4 volumes de gaz ammoniac et 3 d'oxygène détonnent très-bien et produisent de l'eau et de l'azote.

Nous savons que le chlore dissous décompose l'ammoniaque également dissoute, et que l'azote gazeux en est le produit ; mais il y a des cas où le chlore et ses congénères agissent sur l'ammoniaque de manière à remplacer l'hydrogène et à donner naissance à des composés particuliers : ces composés n'ont aucun titre à notre attention, si ce n'est par leur propriété d'être très-détonants. Ainsi, pour vous en donner un exemple, si l'on agite un peu d'iode dans de l'ammoniaque concentrée , on obtient une poudre noire, qui, réunie sur des petits filtres et desséchée , détone avec un grand bruit en la touchant seulement avec une barbe de plume. Pendant longtemps, on a cru que dans ces composés tout l'hydrogène de l'ammoniaque était remplacé par du chlore ou de l'iode ; aujourd'hui on est porté à croire, par suite des expériences de M. Bineau, que les deux tiers seulement sont remplacés. Quoi qu'il en soit, l'instabilité de ces composés est très-grande , et souvent il arrive qu'ils font explosion sans que l'on en connaisse la cause.

Puisque l'ammoniaque a des propriétés basiques , je pourrais vous parler de ses combinaisons avec les acides qui nous sont connus ; mais ce sujet appartient à l'histoire des sels. Aujourd'hui je vous dirai seulement que les propriétés basiques de l'ammoniaque ne se manifestent qu'en présence de l'eau, et que le gaz ammoniac sec ne fait pas de combinaisons salines proprement dites avec les acides anhydres ; en sorte qu'il n'y a pas de sel ammoniacal qui ne renferme les éléments de l'eau. L'on doit à cette circonstance la théorie de l'ammonium , imaginée par Ampère et développée par Berzelius; théorie qui consiste à admettre dans les sels ammoniacaux un métal hypothétique , ou du moins une molécule jouant le rôle de métal, et qui serait composée des éléments de l'ammoniaque, plus une molécule d'hydrogène. De manière que cette sorte de sels ne contiendrait ni ammoniaque ni eau, mais tout simplement un oxyde métallique comme les sels ordinaires; dès lors toute anomalie disparaîtrait, et le sulfate de potasse, par exemple, ne différerait point de cehii d'ammoniaque, avec lequel il est isomorphe. Ainsi , en admettant de l'eau dans ce dernier sel , on ne peut expliquer son isomorphisme avec le sel de potasse ,

KO, SO5 . . . . = sulfate de potasse , AzH*, SO5, HO = sulfate d'ammoniaque, i. 42.

ÎU) CHIMIE ÉLÉMENTAIRE.

puisque ni leur constitution, ni leur composition ne sont semblables ; mais il en est tout autrement si Ton admet l'ammonium. En effet:

KO, SO* = sulfate d'oxyde de potassium, ( AzH4 )0, SO* = sulfate d'oxyde d'ammonium.

Dans ce cas l'analogie entre la constitution des deux composés devient évidente ; il est vrai qu'ayant l'habitude de considérer les métaux comme des corps simples , on éprouve d'abord une certaine répugnance à envisager comme chimiquement identiques une molécule indécomposable et un groupe qui en contient cinq ; mais nous verrons bientôt, en parlant du carbone, que les phénomènes de la chimie semblent avoir lieu entre des groupes moléculaires et non pas entre les éléments ultimes de la matière ; en sorte que AzH4, considéré comme un système unique, devient comparable à K ; et l'esprit s'accommode à l'idée de deux individualités soumises aux mêmes règles et obéissant aux mêmes lois. Au reste, nous en parlerons plus tard, et je vous ferai voir que la science est aujourd'hui assez avancée pour se passer de ces fictions, qui lui ont cependant rendu des services.

Si l'ammoniaque n'est pas un des corps les plus abondants dans la nature, c'est un des plus répandus. Douée des propriétés des alcalis, on la trouve toujours combinée avec un acide. C'est donc sous la forme saline, et spécialement sous celle de carbonate, qu'on la trouve dans les terres arables, dans les argiles, dans les ocres, dans les fers limoneux, dans la plus grande partie des matières minérales poreuses et dans l'eau des rivières ; c'est encore sous cette forme, ou sous celle d'azotate qu'on la trouve dans l'air. Il n'est pas difficile de se rendre compte de sa grande diffusion : tout être organisé renferme de l'azote ; dès qu'il cesse de vivre il rentre dans la nature minérale par la voie de la putréfaction ; chacun de ses éléments prend la forme la plus simple ; l'azote prend celle d'ammoniaque. On conçoit donc la présence de ce corps dans les substances au contact desquelles se décomposent les êtres qui ont vécu. Une autre circonstance rend également compte du même fait : vous n'avez pas oublié que, malgré la paresse chimique de l'azote, il ne se combine pas. moins .avec l'hydrogène naissant; or l'eau joue un rôle considérable dans les phénomènes qui se passent à la surface de la terre, non-seulement par sa présence ou comme véhicule, mais encore par la part que ses éléments y prennent. L'eau se décompose donc, et son hydrogène se combine avec l'azote de l'air dissous dans l'eau même, et forme de l'ammo-

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niaque. Tel est le cas, par exemple, du fer qui s'oxyde ou qui passe à un état supérieur d'oxydation : l'oxygène, dissous dans l'eau, commence l'oxydation du métal ; mais celui-ci , en contact avec l'oxyde, forme un couple voltaïque qui , de son côté, décompose l'eau ; ses éléments se trouvent alors à l'état naissant : l'un d'eux, l'oxygène, se fixe sur le fer dont il continue l'oxydation ; l'autre, l'hydrogène, se combine en partie avec l'azote de l'air dissous dans le liquide, et engendre de faibles quantités d'ammoniaque. Ainsi , toutes les oxydations qui s'effectuent par suite de la décomposition de l'eau , pouvant occasionner la formation d'ammoniaque, on voit pourquoi cette substance est aussi répandue. Répétons que l'air atmosphérique en contient de faibles quantités sous forme de carbonate et d'azotate : or, ces sels étant solubles dans l'eau, les pluies doivent les transmettre à la terre.

Remarquez une disposition admirable de la Providence dans la porosité des matières minérales et des détritus organiques. Tout semble démontrer que les plantes puisent leur azote sous forme d'ammoniaque ; la plus grande partie elles la trouvent dans la terre et l'absorbent par leurs racines ; mais les sels ammoniacaux (nous avons dit que dans la nature l'ammoniaque est toujours combinée avec un acide ) sont tous solubles, et plusieurs d'entre eux sont volatils : ces deux propriétés pourraient les éloigner des racines des plantes, qui se trouveraient ainsi appauvries d'un élément de leur nourriture ; mais cela n'arrive pas, parce que la nature, en donnant la porosité à la plus grande partie des matières terreuses et organiques, les a douées de la faculté de condenser les gaz et même les sels dissous : les sels ammoniacaux se trouvant donc ainsi soustraits à l'évaporation, et en partie à la dissolution, n'échappent plus aux atteintes des racines.

L'ammoniaque est un des réactifs les plus usités dans les laboratoires. Depuis longtemps la médecine l'emploie comme rubéfiant. Quelques gouttes dans un verre d'eau forment une boisson qui combat les effets de ^ivresse. Les vétérinaires s'en servent pour dissiper les météorisations qui se manifestent chez les bestiaux lorsqu'ils ont mangé trop de légumineuses fraîches. Une trentaine de grammes dans un véhicule mucilagineux suffit pour guérir un cheval ou un bœuf. Le gaz ammoniac peut servir à l'assainissement immédiat des localités rendues asphyxiantes par l'acide carbonique, puisqu'il absorbe ce dernier gaz et en forme un sel inoffensif. Les teinturiers et les fabricants de perles fausses font un grand usage d'ammoniaque. Ce gaz exerce sur les organes une action qui, étant prolongée, pourrait devenir funeste. Il cause les ophthalmies dont sont affectés les vidangeurs.

Terminons par le rapprochement des principales propriétés des corps dont l'étude a fait le sujet de cette séance.

Le phosphore, l'arsenic et l'azote, forment des séries de combinaisons oxygénées où Ton trouve des termes semblables.

Acide phosphoriqoe. = PhO*.... PhO» = Acide phosphoreux. Acide arsénique .... = Ar 0*. . . . Ar O3 = Acide arsénieux. Acide atotiqoe = AïO3.... AzO' = Acide aioteui.

Les phosphates et les arséniates sont isomorphes, et saturent trois molécules de base.

Les phosphites et les arséoites sont également isomorphes , et saturent deux molécules de base ; tandis que les azotates et les azotites n'en saturent qu'une.

Le phosphore, l'arsenic et l'azote, se combinent avec l'hydrogène et forment trois produits à propriétés alcalines ; leur composition est représentée par des formules semblables, et leur constitution parait identique.

Hydrogène phosphore. = PhH> = { J J^g^ j = * volumes.

Hydrogène arsénié.... = Ar W = ( • T0}nmes M***"» I = 4 volumes.

( 2 volumes arsenic... \

*-*•■ -*■■-{ 5 ;l-« 2*jn. j . 4 TOlnrae,

Quoique l'azote n'ait pas autant de ressemblance avec le phosphore et l'arsenic que ces deux corps en ont entre eux, néanmoins on ne saurait mieux le placer qu'à côté de ces deux métalloïdes. M. Thénard fils a découvert une combinaison de l'hydrogène phosphore avec un hydrogène carboné qui, sous le rapport de la composition , ressemble à une combinaison formée par l'ammoniaque et découverte par M. Wurtz.

Ph H», C* H* =* gaz découvert par M. Thénard fils, Az H*, C" H9 =» ( méthylammoniaque ) gaz découvert par M. Wurtz.

Cette circonstance pourrait déjà justifier la réunion de l'azote à l'arsenic et au phosphore.

Tous ces rapprochements, toutes ces ressemblances expliquent pourquoi nous n'avons pas voulu séparer l'étude de trois corps, qui paraissent être réunis par des liens de la même nature que ceux qui réunissent au chlore le brome, l'iode et le fluor ; à l'oxygène le sélénium et le tellure.