DES COMPOSÉS DE LAZOTE

généralité, car elle embrasse non-seulement les combinaisons binaires des éléments, mais aussi les composés d'un ordre plus élevé. Voici quelques autres exemples que je choisis au hasard :

100 gr. de mcrcuTe TunisseDl à 4 gr. d'oiygène poor forufr le protoxyde de mercure ; 100 — à 8 gr. — le deutoxyde ou bioxyde;

100 — à 18 gr. de eblore le protochlorure de mer-

cure;

à 3G gr. —

le deuto ou bichlorure;

100 gr. de eoivre

à 25 gr. de lonfre

le protosulfure de cuivre ;

à 50 gp. —

le deuto ou bisulfure.

Théorie dei proportions déllniei. — La loi des proportions multiples n'est qu'une conséquence d'une autre loi plus simple qu'on appelle Théorie des proportions définies, et qu'on peut ainsi formuler ;

Les coiys ne forment jamais entre eux quun trés-pelit iiomhre de composés dont les éléments sont toujours réunis en proportions invariables ou définies.

Ainsi, par exemple, l'oxygène, le soufre, le chlore ne s'unissent à un métal quelconque que dans 1, 2, 3 ou 4 proportions, rarement dans un plus grand nombre; et dans chacun des oxydes, des sulfures, des chlorures qui en résultent, les quantités pondérables de l'oxygène et du métal, du soufre et du métal, du chlore et du métal, sont toujours fixes, quelles que soient les circonstances dans lesquelles ces composés métalliques prennent naissance.

Ces lois admirables par leur simplicité et qui nous montrent que les combinaisons entre les différents corps de la nature ne se font pas au hasard, en nombres arbitraires et indéterminés, ont influé d'une manière notable sur les progrès de la chimie. Elles n'ont point été connues de Lavoisier et de son école; elles ont été entrevues, vers 1777, par deux chimistes allemands, Wenzel de. Dresde, et Richter de Berlin, dont les ouvrages restèrent, pour ainsi dire, ignorés de leurs contemporains.-C'est que les brillantes découvertes de Lavoisier, de BerthoUet, de Monge, de Priestley, de Cavendish, de Sclieele, de Guyton de Morveau, de Fourcroy, de Volta, qui occupaient alors tous les esprits, éclipsèrent complètement celles de Wenzel et de Richter, qui reposaient sur une base plus modeste, quoique non moins importante. Mais si les deux chimistes allemands reconnurent les premières lois de la statique chimique, ce n'est point â eux qu'était réservée la gloire de les généraliser, de les formuler d'une manière claire et précise, et d'en former un corps de doctrine qui devait plus tard être généralement adoptée. C'est à Dalton que revient cet honneur; ses premières publications à ce sujet datent de 1807. Proust, WoUaston, Gay-Lussac, Berzelius appuyèrent les idées^de Dalton par leui*s nombreuses expériences et contribuèrent plus que tous autres à les faire admettre par l'universalité des savants.

2o2 DIXIÈME LEÇON.

Après, ces préliminaires nécessaires, Je vais m'occuper des composés de Tazote dans l'ordre de leur importance. Sous ce rapport, c'est par l'acide azotique que je dois commencer, d'autant plus qu'il sert à obtenir les autres parles dôcomprsitions qu'on lui fait subir.

De l'Acide azotique on Mltrlque.

Historique. — L'Arabe Geber, l'un des philosophes alchimistes les plus célèbres de la fin du huitième siècle ou du commencement du neuvième, est le premier qui ait fait mention de l'acide azotique, sous le nom d'eau dissohantej et qui l'ait employé comme dissolvant. 11 l'obtenait en distillant un mélange de vitriol de Chypre, de nitre et d'alun. Albert le Grand décrit aussi avec beaucoup d'exactitude la préparation de cet acide, qu'il appelle Eau prime, ou Eau philosophique au premier degré de perfection, il en indique les principales propriétés, surtout celles de séparer l'argent de l'or et d'oxyder les métaux. C'est donc i\ tort que tous les auteurs attribuent la découverte de cet acide à ralchimisto Raymond Lulle (I). Celui-ci n'eut d'autre mérite que de l'avoir appelé le premier Eau-forte, nom encore usité dans le commerce, et d'avoir imaginé le nitre dukifiéy mélange d'acide azotique et d'osprit-de-vin employé en médecine.

L'acide dont je parle, nommé plus tard Esprit de nitre. Acide du nitre, Acide nitreux, parce qu'on l'obtenait en distillant un mélange de nitre et d'argile, fut, pendant longtemps, confondu avec un autre acide de l'azote, V acide hypoazoti que; c'est Scheele qui en fit la distinc-

(1) I/histoire do Raymond LuUo, un dos plus célèbres alchimistes du nioyon Ago,ost assoz curiouso. Né à Palma, dans Tile do Majorque (1335), d'un^ famillo. noblo ot richo, il (>asï;a los annéos do sa jeunesse dans les fôtes et le& plaisirs, .H la cour do Jacques l***^ d'Ara ^in, où il avait un emploi. L'amour décida», de sa destinée ; il devint moine, chimiste et médecin. Ëperdument amoureuK d'une jeune Aile de Majortjuo, la signera Ambrosiade Castello, qui refusait obsti* nément de ctMor à ses vœux, il la pressa tellement, qu'elle lui décou\Tit son sein que ra>^|r<^ait un affVeux cancer. Raymond LuUe, frappé d*horreur, renonça au monde et entra dans un cloître à Tiire de trente ans. LÎt, il se livra à l'étude de la tluVtlojric et à celle des sciences physiques ax-ec l'ardeur qu'il avait mise dans ses folios do jeune hommo. Bientôt après, ayant conçu l'idée d'une croisade, il ontn^pnt d'immonsos vojT^ros on Franco, en Angleterre, en Allemagne, en Italie ot on Afrique, où il fut lapidé, prêchant le christianisme. Tout en voyageant sans cosso, il trouva le mo\ on d't'Criiv dans presque tous les pays, et souvent sinuiU-aïu^mo'U, sur la chimie, la physique, la médecine et la théologie (Vostsous Vrnauld do Villonouvo, pn^fossour do mi'»decine à Montpellier et alchimiste non moins ciMêbre, qu'il apprit la métiocino et la chimie. Ses contcm- ^>i>rains l'avaient suroommé le Dorlrt/r i7/«.»7»wr. « Parmi les alchimistes, dit M. i>umas, Raymond Lullo a fait tVolo, ot Ton peut diro qu'il a donné une dinvtion utile. Vax effet, c'est lui qui, chorrhaju la piorre philosophaic par la voie humide, ot qui, employant la distillation ct^mmo moyen, a fixé leur attention sxtr loî» pnvIuitN volatiN do la diVomposition dos corps. » Il a écrit surtout sar lo'» oauv fortox ot lo> nu^iauv.

DE l'acide azotique. 233

tioD en 1774. Mais ce n'est qu'en 1784 qu'on fut lîxii sur sa véritable nature chimique, grâce aux belles expériences âe Cavendish, qui détermina môme assez exactement les proportions de ses principes constituants.

Cet illustre cliimîste eut l'heureuse idée de faire passer une série d'étincelles électriques h travers un mélange de 7 volumes d'oxygène et de 3 volumes d'azote, en présence d'eau de chaux. Le tout était contenu dans un tube ayant la forme d'un V renversé {fig. 163), dont les branches plongeaient dans des vases remplis de mercure ; ces vases commu niquaientj l'un avec lesol au moyen d'une petite chaîne de fer, l'autre avec une machine électrique. Cavendish v -constata qu'après le passage "-^^^r^ ■- =^. —■ .= ^^^-^ d'un grand nombre d'étin- /ij,.i63.Sïntlièse iierMide«ntiqae|«rc«™di.li, celles , les gaz, disparais- - saient presque en totalité, et que l'eau de chaux était neutralisée par de l'acide azotique.

Ce n'est, néanmoins, qu'en t8ie que, grJrc à Gay-Lussac et h Davy, on connut les rapports exacts entre l'ox^ène et l'aiole contenus dans ce composé.

C'est Lavoisier qui lui donna le nom d'acirfe nitrique qu'il a porté en France jusque dans ces derniers temps, et qu'il conserve encore dans les pays étrangers.

fibit Miarel. — On ne le trouve pas dans la nature k l'état de lilterté; les composés salins donlilfait partie sont même très-peu nombreux, puisqu'on ne connaît, jusqu'à présent, à la surface de la terre, que les azotates de chaux, de magnésie, de potasse, de soude et d'ammoniaque. Il prend naissance dans les temps d'orage, sous l'inlluence de la foudre; aussi les pluies en (rainent-elles des hautes régions atmosphériques de l'azotate d'ammoniaque, et même de l'azotale de chaux. Ce fait n'a rien d'extraordinaire, par suîle des expériences de Cavendish.

Pr^*r»tl«n. — Le procédé que l'on suit aujourd'hui pour se procurer ce précieux dissolvanl dont les oris chimiques ne pourraient se Passer, est celui qui a été indiqué par Basile Valentin, vers la fin du îuinziè me siècle. Il consiste h soumettre le nitre ou azotate de potanse i l'action de l'acide sulfurique concentré, avec le concours d'une certaine température.

Dans les laboratoires, on se sert d'un appareil distillatoirc en ^'erre tfig- 104); on introduit dans la cornue lubulée a parties égales fle nitre en poudre et d'acide sulfurique à 66"; on chauiFe légèrement. On recueille l'acide qui distille dans un ballon b qu'on a soin de main-

DIXIÈME LEÇON, basse température au moyen d'un courant d'eau froide

tombant d'un réservoir supéi

;. On cesse le feu lorsque la masse

Fig. \ti. — Appi

prJparKtioii del'u

contenue dans la cornue détient pâteuse et ne Idsse plus dégager que des vapeurs rutilantes.

Ce ^i se passe dans cette opération ctit simple; I. 'acide sulfurique déplace l'acide azotique pour s'unir à la potasse du nitre, de sorte qu'il i-esle dans lu cornue du bisalfale de potasse. On est loin , toutefois , de recueillir tout l'acide contenu dans le nifre, et voici pourquoi :

DÈS le commencement de la rëaclinn, il apparaît des vapeurs rulilantes, parce que les premières portions d'acide azotique mises en liberté, se trouvant en présence d'une masse d'acide sulfurique qui retient énei^iquement son eau de conslilution , ne peuvent prendre celle qui serait nécessaire à leur stabilité, et d^s lors elles se dédoublent en o\yg(^nc et en acide hypoazotique. Co n'est que lorsque l'acide sulfurique se combine à la potasse, en abandonnant la moitié de son eau, que celle-ci peut s'unir h l'acide azotique; ce dernier apparaît donc sou« forme de vapeurs blanches qui se condensent dans le récipient en un liquide incolore. Si, vers la fin de l'opération, les vapeurs rutilantes reparaissent, c'est que l'acide sulfurique redevient prédominant et que la température du mélange s'éltve jusqu'au rouge, co qui entraîne la décomposition des dernit'res portions de l'acide azotique produit.

Comme l'acide recueilli dans le récipient est coloré en jaune parl'acide hypoazotique et par nu peu de clilore provenant du sel marin qui accompagne toujours le nitre employé ; comme, d'un autre cOtê, il a entraîné avec lui un peu d'acide sulfurique, il y a néccssilé de le puritler.

On y parvient en le distillant sur un peu de nitre, qui absorbe tout

l'acide suKurique, puis en le faisant chaulTer dans un matras i long col, jusqu'à ce qu'il soit devenu incolore, par la volatilisation du chlore et de l'acide hypoazoliquc. Mais comme ce dernier est fort diiScile à chasser complètement, Mitlon a conseillé avec raison d'ajouter, avant la distillation, 1 gramme de bichromate de potasse par 1O0 grammes d'acide. L'acide hypoaïolique prend de l'oxygène à l'acide chromique du set pour se changer en acide azotique.

On n'emploie pour l'appareil ni bouclions ni lut. Pour éviter les soubresauts, on introduit dans la cornue des fils de platine qui s'élèvent jusque dans l'allonge. On peut pousser la distillation jusqu'à siccité.

FabrlcalloB ti»lBatrlell«. — Dans les fabriques de produits cliimiques, on opire par le mdme procédé , seulement la nature et lu forme des appareils difT^rent. On remplace le nitre par le salpêtre du CMli ou aîotate de soude qui est à un prix moins élevé que l'azotate de potasse.

Pour 100 parties de cet azotate, on emploie 63 parties d'acide sul- Turique à 66 degrés, qu'on ramène 4 62 ou 63 degrés à l'aide d'une quantité d'eau suffisante. Cette proportion d'acide est plus forte que celle indiquée par la théorie, mais un excès est nécessaire pour obtenir la décomposition compKte du sel employé,

On effectuait autrefois celle ci dans des cyhndres en fonte disposés horizontalement dans un fourneau approprié, c est à-dire dans un ap pareil analogue à celui qui sert pour 1 acide chlorhydrique Mais, au-

Flg. les. — Appircil

Jourd'hui, on trouve plus d'avantages à Taire usage d'une vaste chaudière en Tonte A {(ig. 165), dans laquelle on peut charger 4O0 kilogrammes de sel. Celte chaudière est placée au centre d'un massiTen briques;

sur l'un des côtés se trouve le foyer F ; en ce une ouverture fermées, par une plaque de fonte. On lute le couvercle de la chaudière avec d^. l'argile ; on adapte à sa tubulure, B, une allonge en verre C, destinées j\ conduire les vapeurs acides dans des bombonnes en grès D, D', D*"-^" faisant office de récipients.

Ces bombonnes, au nombre de douze, sont placées les unes à la suif^^ dos autres et communiquent entre elles par des tubes courbes a, a', a ^^ on grès : la dernière est en rapport avec une cheminée d'appel absorbé tous les gaz non condensés. Dans chacun de ces vases, on in trodnit par leurs tubulures b, b', 6" le tiers de leur volume d'eau c d'acide azotique faible, qui facilite la condensation des vapeurs émi nées do la chaudière. Ces vapeurs sont assez chaudes pour rectifier blanchir l'acide du premier récipient. Quanta celui qu'on obtient daii^r"^:n8 les suivants, il est jaune -rougeâtre. On parvient à chasser le chlore e^^ et Tacido hypoazotique qui le colorent, en échauffant les bombonnes p«-^ ar les produits de la combustion qu'on fait passer, à l'aide du registre - d qu'on soulève, dans le conduit E, au lieu de les laisser s'engagei^c: rf, comme d'habitude, dans la cheminée rampante G, qui les porte da^K^ — ns la grande cheminée centrale qu'on ne voit pas dans la figure.

L'acide que l'on retire d'une opération ne marque pas égaleme* 36 degrés, comme l'exige le commerce : il est toujours à un degré périour. On le ramène au point voulu par des additions d*eau.

Théoriquement lazotate de soude du commerce devrait fournir i -J^U p» 100 d'acide à 36 degrés; mais, en pratique, on dépasse rarem^^snf le rendement de 127 à 129. On trouve dans la chaudière, comme WÊmré- $idu, du sulfiito a«icle do soude., qu'on utilise à la fabrication delà îox-smde artificielle.

Aride meMeliydlnitf . — L'acide azotique, à son maximum de co/i« contration , a une densité de I «o2 ; il marque 48^,5 à l'aréomètre de Ikiumé. Il bout i\ -h 86*, et se prend en masse jaunâtre et butyreuseâ un rKùd do — :ii^*\

IVtiw cet état, o'o^t un luonohydrate ainsi constitué smr 100 parties ;

Arîdo inb>ilis^ • SS,7â

Eau inUmement combina 14,35

lOlM»

On no |vut lui enlever cette eau par la distillation; elle lai donne de la $UbiUtô, Oiir. lorsqu'on cherche à l'en dépouiller, il se décompose inuuêdiatement et s** trdu>f.mte on o\ysr>iK* et en acide hypoaiotiqne: c\*:!4 00 qui arrive quand on lo fait chauffer avec nn excès d'adde salt\iriquo vvaceatrv\

Ce nV$t qu'on l unissant aux cvxydo* mèlalliqoes qa^oo peut, sanslc do<*\HWîvv$<*r* ou i:?*.>lor $on oau do o>n<lîtutkxi.

Aeli* Miiiylirv. «-^ Nêanmoin^^ on l>k\M* H. Devffle est parvena

là

obtenir l'acide azotique anhydre. Son procédé consiste à faire passer in courant de chlore sec , à température de + 95% sur de l'azotate 'argent fondu, et à recevoir les produits dans un tube entouré d'un aélange réfrigérant. Une partie de l'acide se décompose, mais l'autre artie cristallise en beaux prismes. Dans cet état, cet acide pur est teliment instable qu'il est difficile de le conserver môme dans des tubes a verre scellés à la lampe. Ce n'est donc qu'un produit curieux au 3int de vue scientifique.

L'acide anhydre a la composition suivante :

Azote 25,92-

Oxygène 74,08

L.'acide azotique monohydraté, pris dans son état de pureté, se pué* ite sous la forme d'un liquide blanc, d'une odeur désagréable, réidant des fumées blanches au contact de l'air ; voilà pourquoi on le dgne habituellement sous le nom d'acide fumant. 1 est très-sapide , très-corrosif. Il attaque profondément les tissus paniques, môme à la température ordinaire. Il colore en jaune les ttières animales. Concentré, c'est un des poisons les plus vioits (1), et, à cause de ses nombreux usages dans les arts, un des plus ivent employés.

Ce qu'il y a de mieux à faire, loi:*sqtt'une personne a bu, par merde, de Veau-fortey c'est de lui administrer,, le plus promptement et le is abondamment possible, des liqueurs adoucissantes, du lait, de au de gomme ; puis, si on le peut, comme neutralisants, de la maôsîe calcinée délayée dans l'eau, de l'eau de chaux ou une dissolution savon.

C'est à cause de la facilité avec laquelle il désorganise les tissus aniaux qu'on emploie très^ouvent cet acide concentré pour détruire 5 petites excroissances, les verrues ; pour cautériser les plaies envenîées^ les ulcères, etc.

Aeide qnadrlhydraté. — Lorsqu'on soumet l'acide monohydraté la distillation , une certaine quantité se décompose en donnant des ipeurs rutilantes, et on remarque que son point d'ébullition, qui était

(1) Dans les premiers mois de 1863, M. Stewart, professeur de chimie^à l'Ins- .ution d'Edimbourg, laissa tomber par terre un flacon contenant de l'acide azo- )ue fumant. En cherchant à recueillir sur le parquet le plus d'acide possible, i et son aide furent exposés aux vapeurs délétères qui remplissaient le labotoire, mais ils n'en éprouvèrent sur le moment aucune incommodité sérieuse. . Stewart alla diner sans soupçonner l'atteinte mortelle qu'il avait reçue. Au )ut d'une heure ou deux^ il commença à sentir de la difficulté dan s la respiration; algré les soins du médecin^ son état empira, et dix heures après l'accident il .ait mott 1 L'aide tomba aussi malade et mourut le jour suivaikt. * ' • - "

GiRARDIN. — I. 17

d'aboril à -{- 86*, a'éléve jusqu'à 193°, éfoque à laquelle il reste fixe jusqu'à ce que l'ocide soit idislillé.

Cet acide, qui bout & 123°, n'est àécomposé ni par la dislillation, ni par la lumière; il a une densité de 1,4S; il coalîent 40 p. 100 d'eau. C'est donc un hydrate plus stable que le premier. H est représenté par la formule AzO',4ilO. H pèse 43* â l'aréomètre de Baume. Il est plusgénéralcmeiil employé que l'acide fumant. Habituellement mCme l'acide du commerce est encore plus faible, puisqu'il ne marque, comme Je l'ai déjà dit, que 36" à l'aréomètre. Ce dernier n'émet plus de fumées dans l'air.

Aucun des hydrates de l'acide azotique ne résiste à l'aclion décomposante de la chaleur rouge. Ainsi, en faisant passer leurs vapeurs dans un tube de porcelaine chauffé au rouge (Ag. ICG), on obtient : delà

vapeur d'eau qui se condense, et dans lescloches un mélange d'oxygine et d'acide hypoazolique.

La lumière solaire produit les mêmes effets sur l'acide concentré et lecolore promptement en jaune, parce que l'acide hypoazotique mis en' liberté reste eu solution dans le liquide. Mais dès que l'acide est tiès-nffaibli par l'eau, il n'est plus altéré par la lumière. C'est ce qui arrive à l'eau-foi-le du commerce qui marque 26° à l'aréomètre, et à l'êaii-forte seconde qui ne marque que 20°.

Il se DQflle à l'eau en toutes pi'oporlions. Sa densité diminue avec la quantité d'eau, quoique le yolume du mélange soil moindre que celui des deux composants, La table suiianle , due à Thenard , montre le rapport qu'il y a entre la densité et les degrés de l'aréomètre :

TABLE DE LA RICHESSE DE l' ACIDE COMMERCIAL.

Densité de l'acide Degrés correspondants Acide anhydre sur

de l'aréomètre. 100 parties.

L'acide cesse de fiimer à l'air dès qu'il est môle à la moitié de son poids d'eau.

'action dei métalloVdei. — Formé d'éléments qui tiennent faible- P^^nt l'un à l'autre, l'acide azotique est décomposé sous les moindres '^fluences, el il cède très-aisément tout ou partie de son oxygène aux ^oi*ps combustibles sur lesquels orl le fait réagir. La plupart de ces corps ^^ décomposent, môme à. la température ordinaire, en s'oxygénant à ses ^^pens. Il se dégage alors ou de l'azote pur, ou des oxydes d'azote.

Qu'on fasse chauffer légèrement cet acide sur du chai'bon, du soufre '^^ du phosphore, une vive réaction se manifestera; il se produira de * ^cide carbonique, de l'acide sulfurique ou de l'acide phosphorique, ^^ des vapeurs rougeâtres d'acide hypoazotique.

^n charbon ardent qu'on laisse tomber dans l'acide fumant continue ^ brûler avec beaucoup de vivacité. Si l'on verse quelques gouttes du ^ôuae acide sur du charbon de bois pulvérisé ou sur du noir de fumée, *^ charbon devient incandescent en passant à l'état d'acide carbonique, *^n<iis que des vapeurs rutilantes apparaissent.

Quant à l'hydrogène, son action varie suivant les circonstances dans ^^scjuellea on <»père. Ainsi, lorsqu'on fait passer dans un tube rouge de ^^U de l'hydrogène et de l'acide azotique en vapeurs, on obtient de l'eau ^^ de l'azote.

Mais lorsque le premier est à Vétat naissant, la réaction s'effectue à la lenipérature ordinaire, et, dans ce cas, l'hydrogène s'unissant à la fois ^^x deux éléments de l'acide, il en résulte de l'eau et de l'ammoniaque, ^insi que l'explique la légende suivante, dans laquelle l'acide figure ^^Hime s'il était anhydre, puisque l'eau qu'il contient ne prend pas P^rt à la réaction :

a vol. acide aïollqac

b vol. oxygène

i 10 Tol. hydrogène —

I 4 vol. (1(«1.

= 881 =J Yap

ammoniac \ d'eua.

C'esl ce qui arrive lorsqu'on introduit un peu d'acide azotique dans un appareil à gai hydrogène; presque immédialement le dégagemeot se ralentit, puis s'arrfite, et l'on trouve dans le flacon du suinte d'ammoniaque mélangé au sulfate de zinc.

On obtient les m<>mes résultats, d'après M. Kuhlinann, en faisant passer un courant d'hydrogène chargé de vapeurs nitriques sur de la mousse de platine légèrement chaude. L'hydrogène sortant du flacon A {fig. 167), traverse une couche d'acide azotique concentré B, avant

Fg lt^ — Ac oa d« I h]rdr<^iiie

ir 1 a de uo qat en prés nce de U m

de se rendre dans le tube horizontal en verre C, qui contient la mousse de platine maintenue chaude à l'aide d'une lampe à esprit-de-vin. Bientôt il sort du tube un jet de vapeur d'eau forlement ammoniacale, comme on s'en assure en exposant a son contact un papier rouge de tournesol ; il bleuit aussitôt.

Dans cette curieuse expérience, la mousse de platine peut être remplacée par du peroxyde de fer anhydre, d'après M, Heisel.

Si l'on dirige un courant de gaz acjde sulfureux '1 travers de l'acidR

DE L ACIDE AZOTIQUE. 26t

aïoiique chaud {/!g. 168), il est changÉ en acide sulforique, et il se produit d'abondantes vapeui-s nililantes. Je reviendrai bientôt sur ce

ng. 11!. — ConTersioD dr l'acide luItuTf m eu acide Bulfurique.

'"îiît important en vous parlant de la fabrication industrielle de l'acide s*ilfurique.

Celle action oxygénante qu'eïette d'une manière' si générale l'acide lïotique, on l'utilise à chaque instant pour préparer une foule de «composés différents.

■Jbskbb- — C'est surtout sous ce rapport qu'il est un agent précieux dans les laboratoires et les ateliers, pour attaquer, dissoudre ou siniplement décaper les métaux, faire l'essai des monnaies, opérer l'aillnage de l'or et du platine, pour 1& gr»Ture sur cuivre et sur acier, la dorute lur laiton «t. autres métaux.

Les chsp^ers en fbnt usage pour dissoudre le meacure destiné au . sécrétagc des poils ; les artificiers, pour changea le coton en une poudre eicessivement combustible j les teinturiers et les imprimeurs de tissus, pour colorer les fonlards de soie en jaune oa en oroage, pour teindre les lisières de draps en pièces.

La rabrication de l'acide sulfurique, de l'acide oxalique, du précipité rouge, celle des amorces fulminantes, l'essai des huiles, etc., en consomment encore énormément. On estime à près de 6 millions de kilogrammes la quantité d'acide azotique que l'industrie française demande annuellement ù nos fabriques de produits chimiques.

dâtre il a une odeur très-forte, insupportable, et il répand d'abondantes vapeurs rougeâtres ou rutilantes, qui sont excessivement délétères et produisent très-promptement une inflammation mortelle des poumons. On a de nombreux exemples de morts occasionnées par l'inhalation de ces redoutables vapeurs, notamment dans les laboratoires et les fabriques de produits chimiques.

L'acide liquide est éminemment volatil, puisqu'il bout à -{- 22 degrés.

Il agit encore pluî vivement que l'acide azotique sur les tissus animaux, les corps combustibles simples et composés, auxquels il cède tout ou partie de son oxygène.

L'eau le décompose et le convertit en acide azotique qui se dissout, et en bioxyde d'azote qui se dégage, mais qui, au contact de l'air, se change en vapeurs rutilantes.

En se dissolvant dans l'acide azotique, il le colore successivement en bleu clair, vert d'émeraude, jaune foncé ou brun. En versant de l'eau dans ces liqueurs différemment colorées, il se dégage beaucoup de bioxyde d'azote, et elles se décolorent en passant par des nuances intermédiaires, depuis le brun jusqu'au bleu clair.

L'acide hypoazoliqué précipite instantanément le soufre de l'acidç sulfhydriquô, et son action dans ce cas est si prononcée, que de trèspetites quantitéd de ce gaz dissoutes dans l'eau sont rendues manifestes, comme vous allez en être témoins, par le trouble laiteux qu'il y occasionne.

Le môme acide ne peut s'unir aux bases ; en contact avec elles, il stedédouble en acide azoteux et en acide azotique; d'où l'on a conclu qu^fe c'est un composé mixte àe ces deux acides; voilà pourquoi plusieurs chimistes l'appellent acide nitroso-nitrique ou azoto-azotique ; d'autres le nomment hypoazotide et gaz nitreux.

Dans 8 volumes de ce composé, contenant 4 volumes d'azote et 8 volumes d'oxygène, il y a les éléments de :

2 volumes d'acide azotique = 2 vol. azote + 5 vol . oxygène. 2 volume d*acide azoteux = 2 vol. azote 4- 3 vol. oxygène.

Soit 4 vol. azote + 8 vol. oxygène.

On ignore à qui l'on doit rapporter sa découverte. Glauber le désignaiit déjà en 1674 sous le nom d'esprit de nilre rouge. Scheele le premier, en 1774, démontra enquoi.il diffère de l'acide azotique. O n'est toutefois qu'en 1816 que ses propriétés et sa composition furent bien déterminées par Gay-Lussac et Dulong. €'est également en 181^ que Gay-Lussac découvrit l'acide azoteux qu'il nomma act(l6 pemUreux^ L'acide hypoazotique, comme vous le verrez bientôt, joue un t(À& important dans la fabrication de l'acide sulfurique, puisque c'est l»i qui suroxygène l'acide sulfureux dans les chambres de plomb.

DES OXYDES d'aZOTE. 265

Voici la composition en poids des deux acides de l'azote dont il vient d'être question :

Acide azoteux. Acide hypoazotique.

Azote 36,84 30,44

Oxygène 63,16 69,56

De» oxyde» d'azote*

Les deux oxydes de Tazote sont gazeux. Aucun d'eux n'existe dans 'a nature. Ils possèdent des propriétés extrêmement remarquables. Leur découverte date de i772 ; elle est due à Haies et à Priestley, Voici leur composition en poids et en volumes :

PrOTOXTDB d'AZOTE BlOXYDB D'AZOTE

En volumes en poids. En volumes en poids.

Azote 2 63,67 2 46,67

Oxygène. .1 36,33 2 53,33

• l*' Le pratoxyde d''azote est un gaz incolore et inodore, d'une sa- "^our légèrement sucrée qu'il communique à l'eau dans laquelle on le dissout ; celle-ci peut en prendre, à la température et à la pression ordinaires, un volume égal au sien,

n n'a aucune action sur les couleurs végétales. Il est plus lourd ^Xie l'air, puisque sa densité est représentée par 1,52; un litre de ce ^nz pèse i «*, 975.

Ce n'est pas un gaz permanent, puisque Faraday l'a liquéfié, en 1823, ^ la température de 0*^ sous une pression de 30 atmosphères; plus tard Onôme il l'a solidifié en le soumettant concurremment à un froid intense et à une pression deiO atmosphères. Le protoxyde d'azote liquéfié produit, par son évaporation dans l'air, un froid des plus intenses ; a.ussi congèle-t-il immédiatement l'eau et le mercure.

A l'état gazeux, il possède, comme l'oxygène, la propriété d'entretenir la combustion; il peut môme, conmie ce dernier, rallumer une bougie qui conserve dans sa mèche quelques points en ignition' ifig. 17i).

Un charbon incandescent, le phosphore enflammé, y brûlent avec plus d'éclat que dans l'air ordinaire {fig. 172). Il se forme de l'acide carbonique ou phosphorique, et l'azote devient libre. Le soufre exige \ine plus haute température pour continuer sa combustion. Enfin un mélange à volumes égaux d'hydrogène et de protoxyde d'azote détone par l'approche d'un corps enfiammé.

Hais ce qui le caractérise surtout, c'est son action sur l'économie animale. Les petits animaux qu'on ploage dans son atmosphère ne

donnent de signei de malaise qu'au bout d'un certain temps; ald ik exécutent beaucoup de mouvements et tombent asphyxiés (/ig. ^T z

Ses elTcts sur l'homme sont très-variés. Suivant sir H. Davy, qui '« premier, en iVHS), a respiré ce gaz, on éprouve, après la première iCM «piration, une sorte de vertige qui diminue à mesure qu'on l'absort» en plus grande quantité. On sent une légère pression aux muscles, i-^" chatouillement aux extrémités, un fi-émissement très-agréable, pirC-^' culièrement dans la poitrine; en un mot, une espèce d'ivresse ii*-" dure une ou deux minutes. Vers la fin de la respiration, l'agitaticy" augmente, les facultés du pouvoir musculaire s'exaltent; on éprou'^''^

DES OXYDES d' AZOTE. 267

nne propension irrésistible au mouvemeut. Ces effets cessent dè& qu'on arrâte l'inspiration àa gaz, et en moins de dix minutes on est entièrement rétabli.

Les expériences de Davy eurent un grand retentissement en Angleterre et en France, où le proloxjde d'azote reçut les noms de gai Uilaratit, gaz dit paradis. Le célèbre chimiste anglab fit la remarque curieuse que ce gaz abolit la douleur physique, et il en tira cette conséquence qu'on pourrait l'employer probablement avec avantage dans les opérations chirurgicales ; c'est ce qu'a parfaitement démontré, en t844, un dentiste américain, Horace Wels, de Hartford. H est constant qu'avant de produire l'asphyxie qui conduit à la mort, le protoxjde d'azote détermine tous les symplOmea de l'ivresse et l'insensibilité des muscles, absolument comme la vapeur d'éther et celle du chloroforme, si employées de nos jouis pour provoquer l'ancsthéBie sub les malades qu'on veut opérer.

Lorsque le g'az est impur, il devient la cause de sensations douloureuses, d'accidents graves; c'est là ce qui explique les résultais contradictoires signalés par divers chimbtes. Il se peut aussi que la constitution des individus ait une certaine influence sur les effets produits (1).

Pr£p*r*tloii. — On obtient facilement ce gaz par le procédé que Berthollet a indiqué et qui consiste à décomposer par la chaleur

l'azotate d'ammoniaque. On opère sur 40àS0 grammes de sel cristallisé qu'on introduit dans une petite cornue de verre à laquelle on adapte

(1) On dit que sir Dsvy, qui est mort k Genève ï l'ige de SO ans, ^sait un usage continuel de protoxyde d'azote pour se procurer une eialtation passagèi'e, «t on attribue mËme sa fin prématurée à l'abus qu'il en faisait.

un tube propre à conduire le gaz sous des cloches pleines de mercure {fig. 174), On élève lentement la température et on la maintient entre 120 à 150°; le sel fond dans son eau de cristallisation, se boursoufle et se décompose en eau et en protoxyde d'azote; on continue Taction du Feu jusqu'à ce qu'il ne reste plus rien dans la cornue.

Voici comment on peut expliquer cette réaction remarquable que provoque la chaleur entre les éléments de l'azotate d'amoioniaque :

L'ammoniaque, qui est unie à l'acide azotique, est un composé d'azote et d'hydrogène, comme je vous l'ai dit précédemment. Celui-ci s'empare d'une certaine quantité de l'oxygène de l'acide pour former de l'eau, tandis que son azote, en se réunissant avec l'azote et le restant de l'oxygène de l'acide décomposé, donne naissance au protoxyde d'azote que l'on recueille.

La légende suivante fait mieux comprendre cette théorie :

f 150 d'oxygène- / 250 d*oxygène = ;

/ 350 d'acide ) ) ( 1^0 d'oxygène-

azotique i \

' 100 d'azote —

Azotate ^ , / ^. j

d'ammo- =<■ .^protoxyde

:Eaa

aiaque.

100 d'azote-

l d'azote.

400 d'am-)

^ monlaque.

300 d'hydrogène-

L'acide sulfurique concentré, par suite de sa grande affinité pour l'eau, détermine absolument la môme transformation. Versé, en effet, en grande quantité sur ce sel, il le décompose : en eau qu'il retient^ et en protoxyde d'azote qui se dégage.

2*^ Le bioxyde d'azote, nommé souvent gca nitreuXy gaz rutilant, est: incolore et se distingue de tous les gaz connus par la manière dont il se comporte avec l'oxygène ou l'air. Dès qu'il a le contact de ces flui— des, il produit sulHtement des vapeurs rouges très-foncées d'une odeur suffocante^ qui sont dues à la formation instantanée d'acide hypoazotique. Voilà pourquoi ce gaz est irrespirable et si délétère; il absorbe l'oxygène de l'air contenu dans les voies aériennejs, et se transforme en acide hypoazotique qui tue.

Pour constater que c'est bien un composé acide qui se fbrme par le contact de l'oxygène et du bioxyde d'azote, il suffit de faire passer ces deux gaz dans une cloche contenant de l'eau colorée par la teinture de tournesol. Les vapeurs rutilantes ne tardent pas à disparaître en se dissolvant dans le liquide bleu qu'elles rougissent.

DES OXYDES d' AZOTE. 269

On constate également que, pour cette transformation, le bioxyde d'azote exige la moitié de son volume d'oxygène.

La propriété d'absorber Toxygène, dont Jouit à un si haut degré le gaz dont je parle, Ta fait employer pendant longtemps pour l'analyse de Tair. Mais ce moyen présente quelques chances d'erreur, et on y a renoncé. Dressein a proposé de s'en servir pour reconnaître quand une eau naturelle est ou n'est pas aérée. On donne une légère teinte bleue à cette eau au moyen du tournesol, et on la met ensuite en contact avec le bioxyde d'azote. La teinte bleue passe au rouge lorsque l'eau renferme de l'air, puisque celui-ci convertit le gaz en acide hypoazotique. Mais ce procédé ne réussit pas toujours.

Le bioxyde d'azote n'a pu être liquéfié jusqu'ici. Il n'a par luimême aucune action sur les couleurs. Sa densité, 1,039, est à peine supérieure à celle de l'air; le litre pèse !«% 343. U ne peut entretenir la combustion des bougies; malgré cela, le phosphore enflammé et le charbon incandescent y brûlent avec presque autant d'éclat que dans l'oxygène, et cela est facile à comprendre : ces corps rouges de feu le décomposent et dès lors se trouvent entourés d'un mélange gazeux où l'oxygène est en plus grande quantité que dans l'air.

L'eau en dissout à peine le vingtième de son volume, maïs la solution de couperose (sulfate de protoxyde de fer) l'absorbe complètement en se colorant en brun foncé.

En présence de l'eau, le chlore le fait passer à l'état d'acide hypoazotique en formant de l'acide chlorhydrique, ce qui prouve que ce sont les deux principes de l'eau qui opèrent cette double transformation; c'est ce qu'on voit très-bien par la légende suivante :

2vol. de vapeur d'eau... = 2 vol. hydrogène 1 vol. oxygène.

2 vol. de chlore =^2 vol. chlore —

^ , ,• ^. , ^. . f 1 vol. oxygène.

.2 vol. do bioxyde d'azote. = ( j ^^,1^ azote.

4 vol.ac. chlorhydriq. -{- 2 vol. ac. hypoazotiq.

Tous les corps avides d'oxygène ramènent le bioxyde d'azote à l'état de protoxyde. C'est ce qui arrive surtout avec le sulfite de soude, l'hydrogène sulfuré, la limaille de fer humide, qu'on enferme dans une cloche pleine de ce gaz; au bout de huit ou dix jours, la réaction est terminée, à la. température ordinaire. C'est en agissant ainsi que Priestley, en i772, a été conduit à la découverte du protoxyde d'azote, qu'il liomma gaz nitrevx déphlogistiqué.

L'hydrogène, à une température peu élevée, lui enlève tout son oxygène et met l'azote en liberté. Le mélange des deux gaz à volumes égaux s'enflamme par l'approche d'une bougie allumée.

Mais sous l'iiifluence de la mousse de platine légèrement chaude, la réaction est 1out autre; l'hydrogène donne avec lui, comme d'ailleurs

avec 1ou8 les autres composés oxygénés de l'azote, de l'eau et de l'ammouiaque, ainsi qu'on le constate avec l'appareil suivant {fig. 175). Les deux gaz produits isolément dans lea flacons A et C, paesenl

dc^lUnc,

d'abord dans des vases desséchants BD, se mâlent daag la petite allonge E et pénètrent dans le tube de verre H contenant la mousse de platine et entouré de charbons au mo^en de la grille FG.

La réaction s'établît entre 4 volumes de bioxjde et 10 volumes, d'hjdrt^^ne, ce qui donne 4 volumes de vapeur d'eau et 4 volumes de. gaz ammoniacal, ainsi que le montre la légende ci-après :

4 toi. hydrogène — '

« ïol, hydrogène:

Pr^paratloM. — On obtient aisément le bioiyde d'aiole par la réaction de l'acide atotîqne sut la plupart des mélani. On choisil de préférence, par économie, le cuivre réduit en limaille ou en copeani.Oo en intn)duît40 ou 30 grammes dans un flacon A (fy. 176) avec èntiron 100 grammes d'acide aïolïqne ëtendn de 2 fois son volume d'ean. Aussitôt une réactian tite-vive se produit. Le liqnide s'échauffe beancoup, se colore en vert, bout tumaltueusement, et nne grande qualité de bioxyde d'aiote se dégage, enlratoanl avec loi de l'acide aiotiqne et de l'acide hjpoaiotiqae. On le dépooiDe de ces denien en le

DES OXTDES D AZOTE.

Taisant passer à Iraven l'eau du flacon 0, au fond duquel it 7 a uno certaine quantité de copeaux de cuivre. On laisse perdre les premières poitions et on recueille les suivantes dans des cloches pleines d'eau,

ou mieux de mercure. Après la réaction, le liquide du flacon A a une couleur bleue. Il renrerme de l'azotate' de cuivre. Voici comment on peut expliquer la formation de ce sel et du bioxyde d'azole, produits essentiels de l'opération.

L'acide azotique, en contact avec le cuivre, est aussitôt décomposé par lui ; il lui cède une partie de son oxygène et se trouve ramené à l'état de bioxyde d'azote. Hab tout l'acide employé n'éprouve pas cet effet : ce qui n'est pas décomposé se combine avec l'oxyde de cuivre formé et donne alors naissance au sel bleu qui reste en solution dans l'eau. Comme il y a de l'ur dans l'appareil, il se produit d'abord des vapeurs rutilantes, mais en passant dans l'eau du flacon laveur D, le bioxyde impur 7 trouvant des copeaux de cuivre ae dépouille des acides azotique et hypoazolique qu'il entraînait avec lui.

La légende suivante explique la réaction principale:

Cui^TC métallique ,

L j Oxyde de cuivre-

1" portion Acide azotique j

/ Oxjgène

Acide ) ! (Bioiyde d'azote

azotique ) '.

I Azotate

( de cuivre.

2* portion . Acide azotique

Lorsque la réaction se ralentit, on la ranime par une nouvelle addition d'acide azotique. Il faut éviter que la température s'élève trop, autrement il se produirait plus ou moins de protoxyde d'azote ; il est donc utile de placer à l'avance le flacon A dans une terrine à moitié remplie d'eau froide.

En remplaçant le cuivre par le mercure, on n'a pas à craindre qu'il se produise du protoxyde d'azote^ puisque l'action est beaucoup moins vive.