C'H'0* = C'H* + 2HO

Lorsqu'on prépare ce gaz par le procédé suivi le plus ordinairement dans les laboratoires, et qui est celui dont nous avons parlé en premier lieu , la réaction est complexe , car il se forme de l'acide sulfureux, de l'acide carbonique, une espèce d'huile (huile

de vin) et du charbon devient libre : mais pour se rendre compte de la formation du gaz, on peut faire abstraction de ces produits accessoires, et ne voir que le dédoublement de l'alcool, déterminé par l'acide en vertu d'une action de présence. . L'hydrogène bicarboné est un gaz incolore, ayant une faible odeur éthérée. M. Faraday l'a liquéfié en le comprimant dans un tube entouré d'un mélange réfrigérant formé d'acide carbonique solide et d' et lier. Il est un peu so lubie dans l'eau ; il l'est beaucoup plus dans l'éther et l'alcool. L'acide sulfurique l'absorbe avec une grande facilité ; il brûle avec une flamme brillante ; sa densité est 0,9784. Lorsqu'il est exposé à l'action d'une série d'étincelles électriques, on bien à une tçes-haute température, il se décompose en carbone et en hydrogène ; le volume de ce dernier gaz est le double de celui sur lequel on a expérimenté. Cette donnée et la connaissance de la densité suffisent pour fixer la composition de l'hydrogène bicarboné ; en effet :

2 vol. hydrogène =0,4382 ) =1 j ^ ,

\ vol. vapeur de carbone = 0,8290 j gène bj^rbyoné#

La différence entre la densité calculée et celle fournie par l'expérience étant très-peu de chose, on peut admettre que telle est réellement la composition de ce gaz. La formule qui exprime son équivalent est C* H4.

Un des caractères distinctifs de l'hydrogène bicarboné est celui de se combiner directement avec le chlore et de former ainsi une huile plus pesante que l'eau.

Si l'on introduit dans une éprouvette renversée sur l'eau volumes égaux d'hydrogène bicarboné et de chlore, on verra bientôt l'eau monter, et s'y former une huile qui tombera au fur et à mesure, sous forme de gouttelettes pesantes. C'est cette propriété qui a valu à l'hydrogène bicarboné la qualification de gaz oléifiant ; l'huile qu'il forme en se combinant avec le chlore est appelée huile des Hollandais, parce que quatre chimistes hollandais en firent la découverte.

Je vous ferai connaître la constitution et la composition de cette substance quand nous parlerons de l'alcool.

L'hydrogène bicarboné pur n'a pas d'applications : il fait partie du mélange gazeux que l'on obtient en distillant la houille et qui sert à l'éclairage.

Les deux combinaisons gazeuses que nous venons d'étudier

peuvent changer successivement tout leur hydrogène contre une quantité équivalente dechlore, et s&transformer en chlorure de carbone. Ce n'est que par des moyens de cette nature que l'on obtient des combinaisons de carbone et de chlore. Je vous ai dit ailleurs que ces deux corps ne se combinent jamais entre eux directement , ce qui indique qu'ils n'ont pas une grande affinité l'un pour l'autre ; cependant , une fois combinés, il est difficile de les séparer. Les combinaisons chlorurées du carbone n'ayant aucun intérêt pour nous dans ce moment , nous en réserverons l'étude pour l'époque où nous nous occuperons de chimie organique.

Pour compléter ce que nous devons apprendre sur l'histoire chimique du carbone, il nous reste à étudier la combinaison remarquable qu'il forme avec l'azote.

Si l'hydrogène et le chlore ne peuvent pas se combiner directement avec le carbone, à plus forte raison il en sera de même de l'azote ; cependant , sous l'influence de la chaleur et des carbonates alcalins, ces deux corps peuvent , en s' associant , donner naissance à un gaz connu sous le nom de cyanogène, dont la découverte, due à Gay-Lussac, date de \ 84 4.

Si l'on fait passer un courant d'azote à travers un tube incandescent et contenant un mélange de carbonate de potasse et de charbon, il se dégagera de l'oxyde de carbone et il se formera du cyanure de potassium, qui reste dans le tube. Une dissolution concentrée et bouillante de cette dernière substance, mêlée avec une autre dissolution également concentrée et chaude d'azotate de mercure, donne naissance à un cyanure de ce métal qui , par le refroidissement du mélange, se dépose sous forme de cristaux. Ce nouveau composé, chauffé à son tour dans une petite cornue, se dédouble en mercure et en gaz cyanogène.

Ainsi , l'azote et le carbone, sous l'influence des carbonates alcalins, se combinent entre eux pour former du cyanogène : celui-ci , dans les circonstances de sa formation, s'empare du métal de l'alcali présent ; ensuite il l'abandonne pour se combiner avec le mercure, dont il se sépare enfin pour prendre sa forme naturelle, qui est la gazeuse.

Le cyanogène est un gaz incolore d'une odeur pénétrante difficile à définir ; il se liquéfie sous une pression de 3 à 4 atmosphères, ou sous l'influence d'une température de 20° au-dessous de zéro; il se solidifie par la double action d'une très-basse température et d'une haute pression ; il brûle avec une flamme pourpre et se transforme en azote et en acide carbonique ; il est soluble dans l'eau et l'alcool, c'est pourquoi on le prépare toujours sur le mercure. Sa densité est 4 ,86, ce qui correspond approximativement à

Une densité de vapeur de carbone. . . = 0,8290 Une densité d'azote =0,97*3

Les analyses des nombreuses combinaisons dont le cyanogène fait partie ne laissent pas de doute sur l'équivalent de ce gaz. Lorsqu'on veut l'exprimer en poids, cet équivalent est représenté par la formule

Si on l'exprime en volumes, la formule devient C9 Az9 = 2 volumes. Dans tous les cas, on a adopté, pour représenter le cyanogène, le symbole Cy.

Voilà, pour nous, la première exception à la règle qui préside à la combinaison des gaz. Jusqu'à présent, nous avons vu qu'il n'y avait pas de condensation lorsque deux gaz se combinaient par volumes égaux. Le cyanogène s'écarterait donc de cette règle. Maii où est la preuve que ce gaz résulte de la combinaison directe de volumes égaux de carbone et d'azote ? La densité nous dit qu'un volume de cyanogène renferme un volume de vapeur de carbone et un volume d'azote: mais elle ne nous dit rien sur la manière dont ces deux éléments sont groupés entre eux pour constituer la molécule cyanique. Un exemple développera mieux ma pensée: Bien que la densité de l'acide carbonique indique que dans un volume de gaz il y en a un demi de vapeur de carbone et un entier d'oxygène, rien n'empêche d'admettre qu'il soit formé par un demi-volume (i'oxyde de carbone et un demi-volume d'oxygène ; en d'autres termes, les deux formules suivantes sont également admissibles :

O + i C = 4 vol. d'acide carbonique ;

Lrup Y* « 4 vol. d'acide carbonique.

11 pourrait donc en être de même du cyanogène. Supposez,

1. D'après M. Regnault, la différence entre la densité calculée et celle fournie par l'expérience, tieht à.ce qoe, à la température ordinaire, les molécules du gaz cyanogène sont plus rapprochées qu'elles ne devraient l'être , si ce gaz pouvait être assimilé anx gaz tels que l'azote , l'hydrogène , etc. , etc.

que ce gaz fût formé par une combinaison d'azote et de carbone, plus du carboné, ou vice versé, l'exception disparaîtrait. Ne perdez pas de vue que tout ce que je viens de vous dire n'est qu'une pure hypothèse.

Le cyanogène est un des corps les plus remarquables de la chimie, parce que, malgré sa nature composée, il joue néanmoins le rôle d'un corps élémentaire : aussi plusieurs chimistes confondentils son histoire avec celle du chlore. Effectivement, d'après la manière dont il se comporte avec l'hydrogène et avec tous les métaux, on ne pourrait pas le séparer de la série des corps indécomposables dont le chlore est le type.

En se combinant par volumes égaux avec l'hydrogène, H forme Y acide hydrocyanique (acide prussique), qui a toutes les propriétés essentiellement chimiques des hydracides. Pour obtenir l'acide hydrocyanique très-pur, on fait arriver du gaz sulfhydrique sur du cyanure de mercure contenu dans un tube horizontal : l'extrémité de ce tube doit communiquer avec un autre tube en U entouré d'un mélange réfrigérant, et dans lequel l'acide va se condenser sous la forme d'un liquide. La réaction est trèssimple

HS + HgCy=HgS + HCy.

L'acide cyanhydrique est un liquide incolore, très-volatil, dont l'odeur est caractéristique et rappelle celle des amandes amères. Il bout à + 26°,5 et se solidifie à — 45°. Sa densité est 0,697; celle de sa vapeur est 0,947. Cette dernière est la somme approximative de :

- densité de l'hydrogène. 0,0346 7 densité du cyanogène . 0,9300

Un volume de vapeur cyanhydrique se compose donc d'un demi- volume d'hydrogène, et d'un demi-volume de cyanogène sans condensation : précisément comme les gaz chlorhydrique , bromhydrique , iodhydrique. Son équivalent en poids sera représenté par la formule :

H Cy = 337,50 = I Hyilrgôiie. 3,70 1 ' ( Carbone.. 96,30

L'équivalent en volumes sera représenté par

H* Cy1 a 4 volumes. .

L'acide cyanhydrique ressemble aux hydracides du groupe halogène ', autant par sa constitution que par ses propriétés chimiques. En effet , mis en contact avec les oxydes métalliques, il donne de l'eau et des cyanures, comme l'acide chlorhydrique, par exemple, donne de l'eau et des chlorures

HCy + MO = HO + MCy HCl +MO = HO + MCl

D'autre part, les chlorures et les cyanures mis en contact avec un acide, régénèrent l'acide chlorhydrique et l'acide cyanhydrique

MCy-+-HO,À = MO,À + HCy MC1 + H0,A = M0, A-r-HCl

Ces deux acides se combinent avec l'ammoniaque par volumes égaux , et forment des composés qui ont entre eux une grande ressemblance. D'ailleurs la plus grande partie des chlorures et des cyanures sont isomorphes.

L'acide cyanhydrique est , peutrètre , le plus énergique de tous les poisons : il se distingue malheureusement par la rapidité avec laquelle il agit. L'on peut dire que les secours de l'art ne peuvent pas le combattre, parce qu'il est rare qu'ils arrivent à temps. Ce composé serait un des instruments les plus terribles du crime, si l'on pouvait le conserver : mais quoique renfermé dans des tubes en verre, scellés à la lampe, il s'altère, brunit, et laisse déposer une matière noire pulvérulente. Sa dissolution aqueuse ne se conserve pas mieux.

On a une nouvelle preuve de son instabilité dans ce qui se passe, lorsqu'il est mis en contact avec l'acide chlorhydrique : on remarque une élévation de température, et au bout de quelques heures, on trouve que l'acide cyanhydrique est transformé en acide for-

1. Ce mot halogène a été introduit dans la science par Berzélins. 11 désigne des corps qui , en ?e combinant avec les métaux , donnent des produits qui ressemblent à des sels, et qui peuvent même être considérés comme tels, bien qu'ils ne renferment point d'oxygène. Le chlore , le brome , Tiode , le fluor et le cyanogène sont les corps halogènes. Le soofre , le sélénium et le tellure ne sont pas dans le même cas, puisque leurs combinaisons métalliques ne ressemblent pas à des sels , mais elles en forment en se combinant avec d'autres composés binaires du même ordre C'est pourquoi Berzélins appelle empkigènei le soufre et ses congénères. Les halogènes produisent les sels haloïdes , et les erophigènes produisent les sels emphidês.

mique et en ammoniaque. Dans ce cas, l'acide chlorhydrique n'a fait que solliciter l'action décomposante de l'eau. Si l'on ajoute, par la pensée, à un équivalent d'acide cyanhydrique, les éléments de quatre équivalents d'eau, l'on aura de quoi former du formiate d'ammoniaque, substance tres-inoffensive.

HCy+4HO = AzH*,HO,C*HOs

Formiate d'ammoniaque.

Il va sans dire que, dans le cas actuel, il ne se forme point de ce sel , mais bien du chlorhydrate d'ammoniaque , et l'acide formique reste libre. Cette réaction est remarquable, car l'on voit un corps extrêmement délétère se transformer en un autre corps d'une innocuité parfaite, et cela, par la seule intervention des éléments de l'eau. Ce fait est d'autant plus intéressant, que l'on peut transformer à son tour le formiate d'ammoniaque en acide hydrocyanique. Il suffit de le distiller à +200°. Il perd alors les quatre molécules d'eau et redevient ce qu'il était auparavant.

AzH5,HO,C*H05-4HO = C9AzH

Formiate d'ammo* Acide hydro-

niaque cyanique = Cy H

Quand on songe que le gaz cyanogène dissous dans l'eau, s'en assimile peu à peu les éléments, se décompose et donne naissance à des produits d'une nature toute particulière , on est porté à conclure que l'instabilité est le caractère distinctif de la molécule cyanique; ce qui la rapproche des substances qui font l'objet de la chimie organique.

Cependant avec les métaux le cyanogène forme des composés très-stables. On peut dire d'une manière générale qu'autant sont permanentes les combinaisons qu'il contracte avec les métaux, autant le sont peu celles qu'il contracte avec les métalloïdes. Nous venons de voir, en effet, combien est éphémère l'existence de l'acide cyanhydrique : or celle de l'acide cyanique ne l'est pas moins, je dirai même qu'elle l'est davantage : il suffit de mettre l'acide cyanique (CyO, HO) en contact avec de l'eau pour le transformer en bicarbonate d'ammoniaque. Cet acide ne peut se conserver qu'à la température de 0° ; à quelques degrés audessus, il se transforme en cyamelide (3 Cy H 0*), corps isomère avec V acide cyanurigue proprement dit. Cet acide représente, par sa composition , trois molécules d'acide cyanique , condensées en une seule (Cy*05, 3 HO). La cyamelide, aussi bien que son iso-

HUITlàlfE LEÇON. 263

mère, l'acide cyanurique, redeviennent acide cyanique par une simple distillation. On peut préparer l'acide cyanurique en chauffant convenablement de l'urée, ou en versant un peu d'acide acétique dans une dissolution concentrée de cyanate de potasse.

La troisième combinaison acide oxygénée du cyanogène, Vacide fulminique (Cy*0% 2 HO), est encore moins stable que les deux précédentes, car elle n'existe pas à l'état isolé : aussi ne la connaît-on qu'associée à des oxydes métalliques dans les sels que l'on appelle fulminates, à cause de la facilité avec laquelle ils détonnent.

Les combinaisons du cyanogène avec le chlore, bien que plus stables que les précédentes, n'ont pas moins ce cachet de versatilité qui caractérise tous les composés métalloïdiques du cyanogène. De même, qu'il y a trois combinaisons cyaniques oxygénées et isomères entre elles, de même il y en a trois chlorées et également isomères.

Acide cyanique... = Cy 0, HO.. Gy Cl = Chlorure de cyanogène gazeux. Acide fulminique. == Cy20*,2HO.. Cy* Cl2 = id. id. liquide.

Acide cyanurique. = Gy303, 3H0.. Gy3 Cl3 == id. id. solide.

Tous ces corps ont le même air de famille. Si, par exemple, trois molécules d'acide cyanique peuvent , en se condensant, se métamorphoser en un nouveau corps (cyamelide), trois molécules de chlorure de cyanogène gazeux, peuvent-elles aussi se condenser et devenir chlorure de cyanogène solide.

Ces métamorphoses, ces condensations, ces dédoublements, en un mot, cette versatilité de la molécule cyanique, rappelant, en quelque sorte, le caractère spécial des molécules organiques, explique pourquoi beaucoup de chimistes ne s'occupent pas du cyanogène , en étudiant la chimie minérale. Nous avons fait le contraire, parce que, en abordant bientôt l'histoire des métaux, nous serons souvent obligés de nous servir de cyanures pour avoir des réactions caractéristiques pour chaque métal. Il nous aurait été incommode d'employer un réactif dont nous aurions ignoré la nature. Au surplus, l'analogie entre le chlore et le cyanogène étant un fait incontesté , l'étude des chlorures ne saurait être séparée de celle des cyanures. Mais si je vous ai fait connaître, dès à présent, le cyanogène et sa combinaison avec l'hydrogène (combinaison qui est, pour ainsi dire, la transition du cyanogène aux cyanures métalliques) , je n'ai point cru devoir m'arrèter aux autres composés, dont l'étude sera plus opportune ailleurs.

En résumé, l'azote et le carbone se combinent entre eux, pour

former le cyanogène ', corps gazeux qui , par ses propriétés, se place à côté du chlore dans le groupe des halogènes. Le cyanogène se combine avec les métalloïdes, et forme des composés généralement instables ; avec les métaux il en forme de très-permanents. Parmi les combinaisons des métalloïdes avec le cyanogène, l'acide cyanhydrique a fixé notre attention , par ses qualités éminemment délétères, et par son peu de stabilité.

Jetons un coup d'oeil général sur ce qui nous a occupés dans cette séance : Nous n'avons abordé le bore et le silicium que pour arriver aux acides borique et silicique. Le premier nous a frappé par la singularité de sa provenance ; le second par la profusion avec laquelle il est répandu dans la nature. Tous les deux ont un air de famille impossible à méconnaître: ils sont anhydres; ils semblent avoir plusieurs points de saturation ; leurs sels alcalins subissent la fusion visqueuse, et sont, pour ainsi dire, le type des matières vitreuses. L'acide fluorhydrique attaque ces deux acides de la même manière ; en général , leurs composés se correspondent sous le rapport dé leur constitution. Nous avons vu le carbone sous deux formes essentiellement différentes. Compacte et cristallisé , il a peu d'utilité réelle, et ne peut être envisagé que comme objet de luxe ; poreux et amorphe , il joue un grand rôle dans l'industrie et dans les arts qui se rattachent le plus aux besoins de la vie. En se combinant avec l'oxygène, il engendre beaucoup de composés, deux desquels, l'oxyde de carbone (CO) et l'acide carbonique (CO1), nous ont intéressés de préférence, à cause des relations qui les lient , et du rôle qu'ils jouent dans la combustion. L'oxyde de carbone enrichi d'oxygène devient acide carbonique ; celui-ci, enrichi de carbone , devient oxyde de carbone. En se combinant avec l'hydrogène, le carbone produit deux corps gazeux : l'un d'eux, l'hydrogène protocarboné, a fixé notre attention , par ses terribles explosions, auxquelles se rattache la découverte de la fameuse lampe de sûreté : l'autre , l'hydrogène bicarboné (gaz déifiant) nous a offert de l'intérêt, par le mode.de sa formation, par la facilité avec laquelle il est attaqué par le chlore, et parce qu'il fait partie du gaz à éclairage. Enfin, par leur combinaison le carbone et l'azote donnent naissance au cyanogène, qui se comporte comme un corps simple et a tous les caractères chimiques d'un principe halogène.

Nous venons de terminer l'histoire des métalloïdes. Parmi ces corps, nous en avons trouvé de gazeux , de liquides et de solides.

1 . Gay-Lussac lui donna ce nom dérivé du grec (cyano9t bleu) pour rappeler qu'il est un des principes constituants du bleu de Pruste.

Dans leur état normal, ils sont tous, en général, de mauvais conducteurs de la chaleur et de l'électricité. Parmi leurs combinaisons oxygénées, il en est d'acides, de neutres, jamais de basiques. Presque tous les métalloïdes se combinent avec l'hydrogène, et plusieurs d'entre eux s'y combinent en proportions variées. Les métaux au contraire, ne sont jamais gazeux ; ils sont, d'ordinaire, de bons conducteurs de l'électricité et de la chaleur ; leurs composés oxygénés sont basiques ou acides; il y en a peu d'inertes;enfin peu de métaux se combinent avec l'hydrogène , et jamais en proportions multiples. Ces différences peuvent-elles servir à tracer une ligne de démarcation entre les métalloïdes et les métaux? Ce que nous verrons par la suite nous prouvera que cette démarcation n'existe pas d'une manière absolue. Si nous l'admettons, c'est pour faciliter l'enseignement, non pour répondre à une indication de la nature.