VI. ÉTAT NATUREL
L’acide hydrochlorique se dégage du cratère des volcans, mais il ne se trouve pas dans la nature en assez grande quantité pour qu’on puisse se dispenser de le préparer; et d’ailleurs
celui qui est devenu libre par une cause quelconque , ne tarde pas à être neutralisé par des matières alcalines.
VIL PRÉPARATION
On prépare de l’acide hydrochlorique , i° à l’état de gaz; 20 à l’état d’acide fluor ou en dissolution dans l’eau; 3° enfin, à l’état de liquide anhydre.
i° La préparation du gaz hydrochlorique est très-facile : on introduit dans un petit ballon ou dans une fiole à médecine, de manière à ne la remplir qu’à moitié, 4 parties de chlorure de sodium, avec 3 parties d’acide sulfurique hydraté concentré, préalablement étendu de 1 partie d’eau ; on adapte aussitôt à la fiole un tube recourbé, dont on engage l’ouverture libre sous une cloche pleine de mercure. Le dégagement du gaz commence à froid, ce n’est que quand il se ralentit qu’on commence à chauffer les matières ; la chaleur doit être graduée lentement. Tant que le gaz est mêlé d’air, ce qu’on reconnaît à ce qu’il ne se dissout pas entièrement dans quelques centimètres d’eau qu’on introduit dans la cloche, on ne le conserve pas.
La théorie de cette décomposition est très» facile à expliquer; nous avons :
Acide sulfurique,
Chlorure de sodium,
Eau.
L’acide sulfurique a une grande affinité pour les alcalis, notamment pour la soude, de sorte que celui qui est en présence de l’eau et du chlorure de sodium , a une force qui change l’équilibre des élémens du chlorure de sodium et de l’eau. L’oxigène de celle-ci se combine avec le sodium pour former de la soude, et cette soude se combine avec l’acide sulfurique pour former du sulfate de soude : bien entendu que ces décompositions, que je ne puis énoncer que successivement, sont simultanées.
En même temps qu’il se produit du sulfate de soude, l’hydrogène se combine avec le chlore pour former de l’acide hydrochlorique qui prend l’état gazeux. Le résultat de l’opération est donc du sulfate de soude d’une part , et de l’acide hydrochlorique de l’autre part.
Il est extrêmement facile de traduire cette réaction en proportions atomistiques :
i at. chlorure de sodium
4 at. chlore, 1 at. sodium.
IO
1 1 e LEÇON DE CHIMIE
2 at. eau. ......... =
2 at. acide sulfurique . . =
2 at. oxigène,
4 at. hydrogène.
6 at. oxigène,
2 at. soufre.
L’atome de sodium, en décomposant les 2 atomes d’eau, forme 1 atome de soude qui, avec les 2 atomes d’acide sulfurique , forme 1 atome de sulfate de soude neutre , dans lequel l’oxigène de la base est le tiers de celui de l’acide.
Les 4 atomes d’hydrogène de l’eau + les 4 atomes de chlore, forment 4 atomes d’acide hydrochlorique ; le résultat est donc :
at. d’acide hydrochlorique gazeux =
4 at. chore,
4 at. hydrog.
fa at. acide sulfurique,
1 at soude=f 2 at* oxiSène> (1 at. sodium.
a0 Lorsqu’on veut préparer l’acide hydrochlorique fluor, ou l’acide hydrochlorique dissous dans l’eau, on introduit du chlorure de sodium dans un ballon placé sur un bain de sable, ou sur une grille si l’on préfère chauffer à feu nu ; on y adapte deux tubes , l’un en S , par lequel on verse l’acide sulfurique, l’autre deux fois courbé à angle droit, qui met le ballon en communication avec trois flacons de Woulf, disposés comme ceux de l’appareil pour le chlore
fluor (fig. 2, pl. 2). Seulement le premier flacon 11e doit contenir que très-peu d’eau, le second et le troisième doivent en être remplis au plus à moitié, et cette quantité ne doit pas dépasser celle du chlorure de sodium. Enfin les tubes qui amènent le gaz dans l’eau ne doivent y plonger que de om,io.
Lorsque l’appareil est ainsi disposé, on verse l’acide sulfurique par le tube en S dans le ballon, et par petites portions; on n’en ajoute que quand l’effervescence produite au moment du contact a cessé. Si l’on versait à la fois tout l’acide sulfurique, il y aurait une effervescence tellement forte, que les matières pourraient passer dans les flacons. Lorsqu’on a versé la plus grande partie de l’acide, on favorise le dégagement du gaz hydrochlorique en chauffant peu à peu le ballon.
Au lieu de mettre de l’eau dans le premier flacon qui est destiné à retenir des matières moins expansibles que le gaz hydrochlorique, qui pourraient se dégager avec lui, il est préférable d’y mettre une petite quantité d’acide hydrochlorique impur, provenant d’une opération antérieure.
Si l’on veut saturer l’eau du second flacon
1 { ü LEÇON DE CHIMIE
d’acide hydrochlorique , il faut nécessairement plonger ce flacon dans un bain froid, afin d’absorber la chaleur dégagée pendant la dissolution du gaz. En même temps que la combinaison des deux corps s’opère, le volume de l’eau augmente peu à peu; c’est pourquoi nous avons prescrit de ne remplir le flacon qu’à moitié; l’eau saturée d’acide hydrochlorique étant plus dense que l’eau pure, il est évident que les corps seront dans la condition la plus favorable possible à leur union, lorsque le tube qui amène le gaz ne plongera que de om,oi dans le liquide du flacon, par la raison que l’acide uni à l’eau se précipitera au fond du vase, tandis que de l’eau pure ou de l’eau qui contient moins de gaz que celle qui descend, s’élèvera et tendra conséquemment à s’approcher de l’acide hydrochlorique : si le tube plongeait au fond du liquide, les corps ne seraient point dans des circonstances aussi convenables à leur réaction réciproque. Le courant descendant devient sensible à la vue, parce qu’il réfracte autrement la lumière que l’eau pure, ou que celle qui contient moins de gaz que lui.
Lorsqu’on opère sur de grandes quantités de matière, au lieu de se servir d’un ballon, on fait
APPLIQUÉE À LA TEINTURE. l3
usage de ces tuyaux de fonte dont j’ai déjà eu l’occasion de vous parler en traitant de l’acide nitrique (5e leçon, page 40-
En grand, 100 parties de chlorure de sodium et 80 parties d’acide sulfurique donnent i3o parties d’acide hydrochlorique, d’une densité de 1,19, ou marquant ^3° à l’aréomètre.
L’acide hydrochlorique préparé dans un laboratoire de chimie avec du chlorure de sodium pur, de l’acide sulfurique exempt de matière organique, et enfin de l’eau distillée, est toujours pur lorsque l’opération a été bien conduite.
Mais si l’on eût employé du sel marin contenant des matières étrangères, ou de l’acide sulfurique coloré par une quantité notable de matière organique, l’acide pourrait ne pas être sans couleur.
Enfin si, au lieu d’employer du sel marin, on eût fait usage de chlorure provenant du travail des salpêtriers, il arriverait, si ce chlorure n’eût pas été complètement séparé du nitrate de potasse, que le produit serait coloré par de l’acide nitreux et du chlore.
L’acide hydrochlorique du commerce est toujours coloré en jaune par de X hydrochlorate ou
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du deuto chlorure de fer . Le chlore contribuerait aussi à cette coloration s’il y était contenu en quantité notable; mais généralement, il ne s’y trouve que dans une faible proportion. Enfin l’acide hydrochlorique du commerce peut contenir encore du sulfate de soude, du sulfate de chaux et de F acide sulfureux . Lorsque ce dernier existe , il exclut en général la présence du chlore, au moins dans certaines proportions, car le chlore et l’acide sulfureux déterminent la décomposition de l’eau en produisant de l’acide hydrochlorique et de l’acide sulfurique.
On reconnaît la présence du fer dans l’acide hydrochlorique, en faisant évaporer une certaine quantité d’acide presque à sec. Le résidu, s’il contient du fer, est plus coloré que ne l’était la liqueur avant l’évaporation ; et en l’étendant d’eau, et y versant de l’hydrocyanoferrate de potasse, on obtient un précipité de bleu de Prusse.
Pour y rechercher la présence de l’acide sulfurique , on verse dans une portion d’acide hydrochlorique étendu de trois fois son volume d’eau , du chlorure de barium ; pour peu qu’il y ait de l’acide sulfurique, on obtient un précipité insoluble dans un excès d’acide, et qui, chauffé au rouge dans un tube de verre, avec
du charbon, donne du sulfure de barium, facile à reconnaître à sa saveur d’acide hydrosulfurique. Pour ne pas être trompé sur la présence de l’acide sulfurique, il est absolument nécessaire d’étendre avec de l’eau l’acide qu’on essaie, parce qu’il est tellement avide de ce liquide, que s’il n’était pas étendu, fût-il aussi pur que possible, il déterminerait la séparation d’une portion du chlorure de barium ; mais ce précipité est toujours facile à distinguer du sulfate, par sa solubilité dans l’eau.
Les petites quantités de chaux qui peuvent se trouver dans l’acide hydrochlorique du commerce proviennent le plus souvent de l’eau que l’on a employée pour dissoudre le gaz hydrochlorique. On reconnaît la chaux dans cet acide en le neutralisant par de l’ammoniaque, puis y mettant de l’oxalate d’ammoniaque. Quand la chaux est à l’état de sulfate, on obtient le sel calcaire en petites aiguilles, si on fait évaporer doucement l’acide hydrochlorique dans une petite capsule.
Depuis qu’on fait usage de cylindres de fonte pour préparer l’acide hydrochlorique, il peut s’y trouver de l’acide sulfureux. Pour en recon» naître la présence, il faut saturer l’acide avec
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de la potasse, et le mêler ensuite avec du sulfate de cuivre. S’il y a réellement une quantité notable d’acide sulfureux , il se produit un précipité jaune de sulfite double de potasse et de protoxide de cuivre qui, étant chauffé au milieu de l’eau, devient rouge, parla raison que le sulfite de potasse est dissous , et que le sulfite de protoxide de cuivre apparaît avec la couleur qui lui est propre.
Enfin, on reconnaîtrait le chlore dans l’acide hydrochlorique à ce qu’il décolorerait de l’eau légèrement teinte en bleue par du sulfate d’indigo.
Pour obtenir de l’acide hydrochlorique pur avec de l’acide du commerce, le procédé le plus simple est de mettre cet acide dans une cornue à laquelle on adapte trois flacons de Woulf , dont le second et le troisième contiennent de l’eau.
Le premier flacon n’en doit pas contenir, ou, s’il en contient , ce ne doit être qu’une couche de om,oi. En chauffant doucement la cornue il se dégage du gaz hydrochlorique qui vient se dissoudre dans l’eau des deux derniers flacons.
3° On prépare l’acide hydrochlorique liquide anhydre, en décomposant l’hydrochlorate d’ammoniaque par l’acide sulfurique concentré dans un tube courbé et scellé aux deux bouts. L’opé-
Ration est la même que s’il s’agissait de préparer l’acide hydrosulfurique liquide. {^Voy. 6e leçon, page 5 1.)