III. PROPRIÉTÉS CHIMIQUES

A. Chlore et corps simples .

Le chlore est en général électro-négatif dans la plupart de ses combinaisons; il est donc à cet égard, analogue à Foxigène; mais M. Gay- Lussac a vu que par rapport à Foxigène il est électro-positif, c’est-à-dire combustible.

Lorsqu’on fait un mélange de 1 volume de chlore et de 1 volume d’hydrogène, et qu’on le garde dans l’obscurité, il n’y a aucune action; mais si Fon plonge dans le vase un corps en ignition, un charbon rouge et même une brique chauffée au rouge obscur, il y aura au même

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instant une détonation très-forte , et un dégagement de lumière blanche. L’étincelle électrique, et, ce qu’il y a de ti\ s-remarquable, l’exposition du mélange aux rayons du soleil, détermineront pareillement la combinaison des gaz.

Comparons les phénomènes qui ont lieu pendant la réaction du chlore et de l’hydrogène, à ceux que nous avons vus se manifester pendant l’union de l’hydrogène avec l’oxigène.

Il y a dans les deux cas production de chaleur, et drune lumière qui n’est pas éclatante par la raison qu’il n’y a pas de matière solide dans les flammes.

Je ne sache pas qu’on ait constaté le dégagement d’électricité ; mais s’il y en a un dans la combustion de l’hydrogène par i’oxigène, il est bien probable qu’il y en a un aussi dans la combustion de l’hydrogène par le chlore.

Quant à la détonation , elle s’explique par l’expansion subite que le produit de la combinaison éprouve de la haute température développée par l’action mutuelle des gaz. Mais dans ce cas, comme dans celui de la combustion de l’oxigène et de l’hydrogène, il faut que le mélange de chlore et d’hydrogène s’enflamme au milieu de l’air pour qu’il y ait détonation;

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car, lorsqu’on opère dans un eudiomètre, la masse du gaz est trop faible, relativement à celle de l’eudiomètre et du mercure, pour mettre l’atmosphère en vibrations sonores.

Le chlore et l’hydrogène forment l’acide hvdrochlorique, dont le volume est égal à celui de ses élémens.

De même que l’hydrogène et l’oxigène, mêlés dans le rapport de 2 volumes de l’un et de 1 volume de l’autre, exposés à une température comprise entre 36o° et le rouge obscur, se combinent lentement, de même le mélange de chlore et d’hydrpgène , qui est exposé à la lumière diffuse , se convertit lentement en acide hydrochlorique, sans que le mélange éprouve de changement dans son volume. Pour s’en convaincre, on prend un flacon et un ballon d’égale capacité , dont le col usé à l’émeri extérieurement peut fermer le flacon comme le ferait un bouchon. O11 remplit le premier vaisseau de chlore sec, et le second d’hydrogène également sec; comme la densité du chlore est de 2,42, et celle de l’hydrogène de 0,0688, il est aisé d’engager le col du ballon dans l’orifice du flacon sans perdre de gaz. On lu te ensuite les deux vaisseaux, et on les expose à la lumière

diffuse. Peu à peu le mélange gazeux se décolore, en se changeant en acide hydrochlorique. Pour être sûr que la combinaison est complète, il faut exposer, au bout de trois ou quatre jours, l’appareil à la lumière directe du soleil, pendant une ou deux heures. Après cela, il est aisé , en séparant les deux vaisseaux l’un de l’autre dans un bain de mercure, de se convaincre que les gaz se sont unis sans changer de volume.

D’un autre coté, si l’on compare la densité de l’acide hydrochlorique à celle du chlore et de l’hydrogène, on voit qu’elle est précisément égale à la moitié de celle du chlore plus la moitié de celle de Fhydrogène.

Le chlore ne se combine pas directement avec l’oxigène, mais quand il le rencontre à Fétat naissant, il est susceptible de s’y unir. On connaît au moins trois combinaisons d’oxigène et de chlore; elles portent les noms d 'oxide de chlore , diacide chlorique et diacide chlorique oxigénè.

Le chlore ne se combine pas directement avec l’azote, mais s’il le rencontre à V état naissant, c’est-à-dire au moment où l’azote quittant une combinaison deviendrait libre s’il n’y avait pas

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là un corps auquel il pût se combiner, il se forme un chlorure d’azote.

Le soufre s’unit à froid, et à plus forte raison quand il est fondu, au chlore gazeux. Il en résulte un chlorure liquide : il se dégage de la chaleur sans lumière. Yoici du soufre fondu, nous allons le plonger dans ce flacon de chlore, et vous verrez bientôt des fumées jaunâtres se produire, qui finiront par se condenser en un liquide jaune.

Le sélénium s’unit au chlore en dégageant de la chaleur, il se fond en un liquide brun, et si le chlore est en excès, il se change en une masse blanche solide, qui est de l’acide chlorosélénique.

Le chlore se combine à froid avec le phosphore en dégageant de la lumière. Pour s’en convaincre , il suffit de mettre du phosphore dans une petite capsule de porcelaine et de le plonger ensuite dans un flacon de chlore gazeux. Le phosphore se fond, puis s’enflamme en lançant des étincelles ; une vapeur épaisse se produit. Si le chlore est en excès, on obtient un composé solide, c’est l’acide chlorophospho rique. Si au contraire le phosphore est en excès , on a un composé liquide qu’on appelle chlorure de phosphore.

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Lorsqu’on projette dans un flacon de chlore de l’arsenic en poudre, la combinaison s’effectue sur-le-champ avec une vive production de lumière. On obtient un chlorure liquide.

Il se combine au chrome, mais cette combinaison n’a pas été obtenue directement.

Le tungstène chauffé dans le chlore s’y unit en dégageant de la lumière. Outre ce chlorure, lien existe deux autres, suivant M. Woliler, qui contiennent plus de chlore.

Il se combine au carbone lorsqu’il le trouve à l’état naissant; on connaît deux chlorures de carbone.

Il se combine avec le bore lorsqu’on le dirige à l’état sec dans un tube de porcelaine où l’on chauffe un mélange de borax et de charbon.

Le silicium brûle dans le chlore lorsqu’on l’y chauffe. Le composé est liquide , et peut être appelé acide chlorosilicique.

Le chlore se combine avec le titane, au moins lorsqu’on fait passer un courant de chlore sec dans un tube de porcelaine qui contient un mélange de titanate de fer et de charbon chauffé au rouge.

Il se combine à froid avec l’antimoine en produisant de la lumière; c’est ce que je vais

vous faire voir en versant de la poudre d’antimoine dans un flacon de chlore sec. Le résultat est un perclilorure liquide.

Il se combine également au tellure avec production de feu.

B. Chlore et composés binaires qui s'y unissent sans décomposition.

Le chlore est soluble dans l’eau, i volume de ce liquide en dissout 2 volumes à la température ordinaire. La solution a la couleur du chlore ainsi que sa saveur astringente ; elle a meme son odeur, parce que le chlore tend à s’en séparer dès qu’elle est exposée à l’air. La densité de l’eau saturée de chlore est de i,oo3.

Le chlore est susceptible de former un hydrate solide sur lequel nous reviendrons.

1 vol. de chlore et 1 vol. d’oxide de carbone, exposés sur le mercure à la lumière du soleil pendant une demi-heure ou une heure, se combinent lentement sans dégagement de lumière sensible, et donnent naissance à 1 vol. d’acide chloroxicarbonique. Il est remarquable que jusqu’ici on n’ait pu obtenir cette combinaison que sous l’influence de la lumière.

1 vol. de chlore et \ vol. d’hydrogène bi-

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carboné se combinent à la température de l’air, et forment un liquide oléagineux. C’est un chlorure d’hydrogène bicarboné, que j’ai appelé dans ces derniers temps éther chlorurique .

Le chlore se combine au cyanogène en 2 proportions au moins, suivant M. Serullas.

G. Chlore et composés binaires décomposables par le chlore .

1 0 Chlore et eau.

Si on expose au soleil une solution aqueuse de chlore contenue dans un flacon auquel on adapte un tube à gaz qui s’ouvre sous une cloche remplie d’eau, on recueille de l’oxigène, et l’eau qui tenait le chlore en solution contient de l’acide hydrochlorique.

Lorsqu’on fait réagir du chlore sur de l’eau à la température rouge , en faisant passer en meme temps du chlore et de la vapeur d’eau dans un tube de porcelaine rouge de feu, on obtient un résultat analogue. Il est aisé de déterminer les

volumes des gaz qui doivent réagir.

2 vol. de vapeur d’eau —

{2 vol. hydrogène.

1 vol. oxigène.

Or, puisque l’hydrogène s’unit au chlore volume à volume, il faudra 2 volumes de chlore

pour neutraliser les 2 volumes d’hydrogène contenus dans 2 volumes de vapeur d’eau; on aura 4 volumes d’acide hydrochlorique et 1 volume d’oxigène qui sera mis en liberté.

Quand on compare ce résultat avec celui de la décomposition de Feau par le chlore opérée sous l’influence du soleil, on trouve, dans ce dernier cas, que le volume de l’oxigène est moindre que le quart du volume de l’acide hydrochlorique qui s’est produit. Gela tient à ce qu’il y a une portion d’oxigène qui s’est unie à du chlore pour former de l’acide clilorique. Ainsi, sous l’influence de la lumière le chlore s’unit aux deux élémens de l’eau; mais l’acide chlorique est loin de représenter tout l’oxigène de l’eau décomposée.

Les personnes qui emploient le chlore en dissolution dans l’eau peuvent tirer une conséquence utile de ces observations; car, pour conserver cette dissolution , elles devront bien se garder de la laisser exposée à la lumière du soleil, puisque le chlore réagirait alors sur son dissolvant, et produirait de l’acide hydrochlorique et de l’acide chlorique qui ne peuvent le remplacer dans les usages auxquels il est propre.

2° Chlore et ammoniaque .

Le chlore a une action très-remarquable sur l’ammoniaque, soit que les deux corps se rencontrent à l’état gazeux, soit qu’on les mêle en dissolution dans l’eau. Avant d’aller plus loin, nous indiquerons les proportions en volume suivant lesquelles les corps réagissent.

Si l’on prend

li v. azote.

2 vol. cl ainniw Q • ,

| ô v. hydrog.

6 vol. d’amm.

et si on les mêle avec 3 vol. de chlore,

on observe un dégagement de chaleur et de lumière, et une production de vapeurs blanches d’hydrochlorate d’ammoniaque qui finissent par se condenser en solide ; il reste i volume de gaz azote.

3 volumes de chlore exigeant, pour passer à l’état d’acide hydrochlorique , 3 volumes d’hydrogène, il y a % volumes d’ammoniaque décomposés; il en résulte i volume de gaz azote et 6 volumes d’acide hydrochlorique qui neutralisent les 6 volumes d’ammoniaque non décomposés.

Lorsqu’on mêle le chlore et l’ammoniaque dissous dans l’eau, les résultats sont analogues ; mais il n’y a pas dégagement de lumière , et la température ne s’élève pas autant que dans l’expérieiice précédente, par la raison que la masse de l’eau absorbe une partie de la chaleur dégagée. On en fait l’expérience en versant une forte solution de chlore dans un long tube de verre fermé jusqu’à ce qu’il en soit aux 3/4 plein, puis on achève de le remplir avec de l’ammoniaque fluor étendue. On renverse le tube dans un réservoir de chlore ; l’ammoniaque, plus légère que la solution de chlore, la traverse pour occuper la partie supérieure, et dans le trajet les corps réagissent , l’azote se dégage en petites bulles qui gagnent le haut du tube.

C’est sur cette réaction qu’est fondé le procédé à employer pour détruire l’ammoniaque qui infecterait une atmosphère quelconque, par exemple celle de lieux d’aisances. D’un autre côté, on conçoit qu’un mélange de chaux et d’hydrochlorate d’ammoniaque qui développe de l’ammoniaque , serait employé avec succès pour détruire le chlore qui infecterait l’air d’un atelier.

La fumée blanche qui se manifeste lorsqu’on

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approche des solutions concentrées de chlore et d’ammoniaque l’une de l’autre, et qui est due au mélange des gaz qui s’exhalent de leurs solutions respectives, peut servir à reconnaître soit l’ammoniaque , soit le chlore qu’on soupçonne se dégager de quelque matière ; par exemple , que l’on ait un appareil de chlore qui perde du gaz, en approchant des parties où l’on soupçonne qu’il y a quelque fissure un tube mouillé d’ammoniaque , on verra s’il se produit des fumées blanches. S’il s’agissait de constater un dégagement d’ammoniaque, il faudrait se servir d’une baguette plongée dans une forte solution de chlore. Il est souvent utile de soumettre les cuves d’indigo à cette épreuve. L’acide hydrochlorique peut être employé jusqu’à un certain point au même usage.

Lorsqu’on fait passer du chlore dans un sel ammoniacal qui est dissous dans l’eau, par exemple , de l’hydrochlorate d’ammoniaque , l’ammoniaque est décomposée. Ses deux élémens, l’hydrogène et l’azote, s’unissent en même temps au chlore, et forment de l’acide hydrochlorique et du chlorure d’azote : le premier reste en dissolution, le second se précipite à l’état d’un liquide oléagineux.

3() Chlore et acide hy dro sulfurique .

1 volume de chlore et i volume de gaz hydrosulfurique mêlés donnent lieu à 2 volumes d’acide hydrochlorique et à un dépôt de soufre. En employant un excès de chlore, il y a production de chlorure de soufre.

4° Chlore et hydrogène phosphore.

Le chlore enflamme le gaz hydrogène phosphoré; et, s’il est en excès, il se produit de l’acide hydrochlorique et du chlorure , ou du perchlorure de phosphore.

5° Chlore et hydrogène arséniuré.

En faisant passer le chlore bufle à bulle dans l’hydrogène arséniuré, il y a inflammation , production d’acide hydrochlorique et dépôt d’hydrure d’arsenic.

En faisant passer l’hydrogène arséniuré bulle à bulle dans le chlore, les phénomènes sont les mêmes, sauf qu’au lieu d’hydrure d’arsenic il se forme un chlorure de ce métal.

6° Chlore et hydrogène carboné .

2 volumes de chlore et 1 volume d’hydrogène bicarboné s’enflamment par la chaleur, l’étincelle électrique et le contact des rayons du

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soleil ; il en résulte 4 volumes d’acide hydrochlorique et du charbon.

Dans i’obscurité ou à une lumière faible, ce mélange donnerait naissance à de l’éther chlorurique.

2 volumes de chlore et i volume d’hydrogène carboné détonnent par la chaleur, mais ils ne produisent pas d’éther chlorurique à froid.

D. Chlore , corps oxîgênables et eau.

Lorsque le chlore est mis en contact à la fois avec de l’eau et des corps oxigénables, soit simples, soit composés, les résultats peuvent être très-différens de ce qu’ils seraient si l’eau n’était pas présente. En général, il y a une décomposition d’eau opérée par l’affinité du chlore pour son hydrogène, et celle du corps oxigénable pour son oxigène.

Par exemple, le soufre très-divisé, le phosphore, l’arsenic, etc., plongés dans de l’eau où l’on fait arriver du chlore, sont convertis en acides sulfurique, phosphorique, arsénique, etc., tandis qu’il se produit de l’acide hydrochlorique.

Lorsque Facide hydrosulfurique , les hydrogènes phosphoré, arséniqué , sont en contact avec le chlore et l’eau, leur hydrogène se com-

bine avec le chlore ; le corps qui était uni à l’hydrogène ne produit pas de chlorure ; il se précipite en totalité, s’il n’y a pas décomposition d’eau : dans le cas contraire, il s’oxigène en totalité ou en partie seulement.