XII® LEÇON. — PURIFICATION DE L A. CULORU
2 il
impur de petites portions de bioxyde de manganèse jusqu'à ce qu'on reconnaisse à Todeur la présence du chlore libre dont on se débarrassera ensuite en ajoutant à la liqueur du protochlorure de fer dissous ; ce sel absorbe le chlore en passant à Tctat de sesquichlorure, de môme que l'acide sulfureux a passé, sous l'action du chlore, à l'état d'acide sulfurique. Cela fait, on introduit successivement du chlorure de barium qui fait déposer tout l'acide sulfurique à l'état de sulfate de baryte, et du sulfure de bariimi.qui convertit le chlorure d'arsenic en sulfure d'arsenic, en vertu de la réaction suivante :
AsCP + 3BaS *= 3BaCl + AsS»
Chlorure d'arsenic. Sulfure de barium. Chlorure de barium. Sulfure d'arsenic.
L'acide hydrochlorique du commerce traité de la sorte n'a plus qu'à être distillé, pour se trouver au plus grand état de pureté.
Fig. 75. — Appareil pour la purification de l'acide chlorhydrique.
C cornue tubulée et bouchée par un bouchon à l'émeri : elle contient Tacide chlorhydrique impur, et elle est chauffée dans un bain de sable S.
S bain de sable.
H appareil réfrigérant.
U ballon où s'arrête le liquide qui distille.
F flacon où se trouve l'eau pure qui arrête le gaz qui se dégage pendant la distillation, et dont le poids doit être les ^ de celui de l'acide que l'on distille.
T terrine contenant de l'c^u fyqide destinée à refroidir le flacon F.
Cpmme il î^rrive que dans la distillation de l'acide chlprhydrigu^ plus de la moitié de Tacide reprend sa forme gazeuse, il est né-
cGssaJro, pour c\iter celle perte, que Fappareil m\i disposé comme rincJique la figure 7S,
1/opt'riitïofi terminée, on mêle l'adde qui a disfîlld avec Teau qui a condensé le gaz^ ou bien on garde sépares les deuxliquides* Tun d'eux, celui du ballon, ayant une densité de ijù, et lautre, celui du flacon^ avEuit une tiensîlé de 1,20.
165. PrépELratioti de Facide chlorhydrlqtte galeux, — On introduit dans un ballon des fragments de chlorure de sodium (sel marin) Ibndu, on y verse de l'acide sulfurique ordinairej et ou h' bouche atec un boue lion portant dans son axe un lube de dégagements trois branches et à caE rémité recourbée : une effervescence se manifeste et d'abondantes fumées se dégagent. Aussitôt que Ton jugeque tout Tair du ballon est expulsé^ on met l'extrémité ilu tnl3e en communication avec une éprouvette remplie de mercure; dus que l'action se ralentil, on ebauffe légèremenl ; toîci ce qui se passe :
NaCl + HO,SO^ = NiiO.SO^ + HCl
Les éléments de Veau qui aceompagneJit Tacide sulfurique se séparent; loxygène 5?e porte sur le sodium du sel, 1 hydrogène sur le chlore : il un résulte du snlfafe de soutle qui reste dansle ballon et du gaz chlorhydrique qui se dégage. 11 ost inutile de dire que si au lieu de diriger le gaz tbins une cuve îI mercure, on le dirige dans wn appareil de Woolf contenant de l'eau dislîllée, ou obtiendra une dissohitîon, c'est-à-dire Tacide chlorhydrique noniiul.
lOG, Propriétés du gaz acide chlorhydrique. — Le j^az chlorhydrique c^l mji ulorc : il dévie nL tiquide sous la pression (le iOatmospln^res^ ou bien sous rinfluence d'une li'ès-basse température : mi^ en contact av4}c Tair atmosphérique, il répand des fumées très deuî^es; si Tiiir était sec, ce piiéiiomëne n'aurait pas lieu; ces fumées sout formées par de la v?ipeur deau qui devient visible parce qirr'llp se condense en se ( ombinant avec le gaz chlorhydrique. Si ce gaz, imprégné d humidité, avait la nii^me tension que la vapeur d'eau, tes fumées ne sei aient pasvisibies : ce phénonit^ne tient à urn^ dill'é ronce de lension* Lorsqu'on plonpe îa nmin dat»s une atmospht^re de gan chlorhydrique, 011 L' prouve utie impression de chaleur qui provient de la condfinsiition du gaz détermiiHU^ par la légère couche d'hunii-
XII*' LEÇON. — HYDRATES d'a. C IILORU YDRIQUE. 23:^
dite qui recouvre la main. On sait que tout gaz qui se condense dégage de la chaleur, et celle-ci sera en raison do la quîiii(iti^ /y^-O de gaz condensé : or, un volume d'eau peut at^sorber o(J0 fois ^(^tl son volume de gaz chlorhydrique à 0% et 460 im^ a^JW', On éj\ • comprend donc pourquoi on éprouve une impressiuTi diidmli'iïr /^ lorsqu'on plonge la main dans le gaz chlorhydrique^ : votei à*m\- §^ 1^ leurs la preuve de cette condensation autour de li partio plori-'^ ik i gée. Avec un morceau de papier de tournesol, on InjUo Liiult^ï^'* * '^ ' pour prouver qu'il n'est pas sensiblement acide, puisque la cou- i*/ ' leur du papier réactif ne change pas ; ensuite, on plonge te n lùm*^ / , ' j doigt dans une éprouvette remplie de gaz chlorinfîriquo; après ^La £ un court instant, on le retire, et on le frotte de nouveau avet- le ^ ^ même papier qui rougit immédiatement. Ce fait no prouvi^-l-il ^^^ ''r pas qu'autour du doigt il s'est condensé du gaz clilorhydrique^ t AU4it ce qui n'a pu avoir lieu qu'en vertu de la couche inapprccîabln /7* % d'humidité dont il était recouvert. Du reste, rien tio prouvera \ ■ ^^ \ mieux l'avidité de ce gaz pour l'eau que rexpérteorc siihanEt? : ^ /^ on débouche sous l'eau un flacon plein de gaz ililni hydrique ^^^ ^ pur ; l'eau s'y précipite avec une telle violence t\\xi\ h s paiûi^ - •, pourraient se briser si elles n'étaient pas très-solides. f.otJc expé- > rience ne réussit que lorsque le gaz est très-pur. Y'"*^ ^
Une dissolution concentrée de gaz chlorhydriqut' n une den-/î 1 ^ * site = K,1\ ; cette densité s'affaiblit de plus en plus \\a\ It^bul- / "^' lition à cause de la quantité de gaz qui s'échappe ; (('[H'odanf, .*x\^^ lorsque le rapport entre la portion qui reste dis^soiiti^ et l'can ) est tel que l'indique la formule HCl -f- * 6 aq, la distilLition cou- ' '* *' '^ tinue d'une manière invariable à HO», et la densîU' du liquide distillé devient constante.
M. Bineau a montré que le gaz chlorhydrique peul rontiai hu' >.^y ^ trois combinaisons définies avec l'eau. Lorsque sadisisolutiori si- / /^ turée a la densité de Ijîîl, elle représente / * • '
HCl,6aq. i\^.}
Lorsque cette dissolution a été exposée à l'air, &n dofi^ijk" dos- ^
cendà^, il et sa composition devient ,'^
HCl,12aq. ' v-^
Enfin, si l'on fait bouillir cette dissolution, elle de^ iofit. cunnjie **^ nous l'avons vu,
HCljeaq, ,
et sa densité est alors ^,10. - ,v. <' i v I -^ \
ijé
i3i KW leçon. — PftOPR. DE l'aCTDE CmORUYDH,
U fsl bon do remarquer que ces trois hydrates no peuvent être oblenuià que sous Ifi pression uormale, ce qui i'erait penser ou qu1ls ne &tmt pus *le véritables combinaisons définies (Hoscûe), ou du moins que tes hydrates sont excessivement instables
M. Bineau a ronslruit uuc table des densités at des rk liesses eoiTcsponduutes que nous reproduisons cr) grande partie^ pouvant Otre fort utile dans les laboratoires.
p. KiO.
J,ïa »,,.,w.,*, 3fi,39
l,îti ^3,31
lËKSITt. ACtBB CBLUUTIItairi
1,15 â0,3ft
1,*4 „. 2S,âS
1,13 ...,,. 2fi,2Ô
i,i2 «,,. ai,ï4
t,ii i2,aa
La deasitd trouvée par resperienee au gaz chlorhydrique est \j'iM 'j un litre de ce gaz pesé donc l«'",6:i0. D'après la densité, on peut conclure la composition et admettre que ce gaz est formé de volumes égimx. de chlore et d'hydrogène sans condensation. En effetj
demi-densité de Thydrogilne»,.. 0,034(i demi-densité du chlore I,â20û
Ijî546
l'n fait prouve de hi manière la plus directe que le gaz chlorhvdrique est composa comme sa densité rindiqocisi Ton fait communiquer ensemble deux ballons d'éj:ale capacité, l*un rempli de chîorCj Vautre d'hydrogène, il y aura, au bout d'un certain temps, mélange des deux gaz^j en sorte que l*atmosphère intérieure de l'appareil sera d'un jaune verdàtre unifomie; mais cette teinte diminuera peu è peu et finira par disparaître. Alors on trouvera que les dcuï ballons sont remplis de ga^î chlorliydriqne ; en les ouvrant, on ne remarquera ni tension, ni Vide, preuve certaine que les volumes n'ont pas changé.
1/acide cblorhydrique n'est pas décomposé par une haute teuipératuL'e dans les circonstances ordinaires* Mais M. U. Deville, en faisant arriver ce gaz dans un tube exposé à tSO0° et dont TasLe était occupé par un petit tube d'argent qiie traversait sans cesse un courant d*eau froid e^ est parvenu à le décon^-
XIl** LEÇON, ^-^ PUOPRIÉTÉS DE l'a. CHLORHYDR. 235
poser d'une manière évidente, mais non en fortes proportions,
97,27 de chlore, 2,73 d'hydrogène,
[Voilà pour nous le premier composé résultant de la combinaison de deux gaz sans qu'il y ait condensation. Nous avons vu que Teau, l'hydrogène sulfuré et l'acide sulfureux proviennent tous de la combinaison de trois volumes réduits à deux. Ainsi,
2 vol. hydrogène i ^ vol. vapeur deau.
i vol. oxygène I *^
f vol. hydrogène. . j ^ g vol. gar sulfhydrique.
4 vol. vapeur de soufre j ° j -i
2 vol. oxygène i = 2 vol. gaz sulfureux.
1 vol. vapeur de soufre ) "
La condensation entre un nombre inégal de volumes gazeux paraît ne pas être un fait fortuit. Jusqu'à présent, on ne connaît pas, d'une manière bien certaine, d'exception à la règle suivante = lorsque les gaz se combinent par volumes inégaux, il y a toujours condensation ; mais on en connaît à cette seconde règle = le volume d'une combinaison gazeuse égale la somme des volumes des gaz composantSy si les volumes de ces gaz sont égaux entre etu:.]
167. Action des métaux et des oxydes métalliques sur racidechlorhydrique. — Tous les métaux qui décomposent l'eau au-dessous de la chaleur rouge, tels que le fer, le zinc, rétain, etc., décomposent également l'acide chlorhydrique, s'emparent de son chlore, et rendent libre l'hydrogène. Voici l'expression générale du phénomène ;
M 4- HCl = MCI -f H
Métal. Ac. chlorhydrique. Chlorure mtîtallique. Hydrogène.
La plus grande partie des oxydes métalliques décomposent l'acide chlorhydrique, et donnent naissance à un chlorure métallique et à de l'eau. Cette réaction si nette et si simple a toujours lieu lorsqu'il existe un chlorure correspondant à l'oxyde agissant ; dans le cas contraire, une partie du chlore devient libre : c'est ce que nous avons eu l'occasion de remarquer en étudiant la préparation du chlore (148). Ce dernier cas se pré-
5&nU* surtout torsque les oxvcleïi apparlieiiciLUit a c« groupt^ dont Veau oïvgL^riéi? e*st le type, de sorte que ron peut exprime^ racfïon jj;ênLU'ale que nous conna lisons p.ir les deux l'qiiîvïiletitos suivantes :
i'« MO" 4- i^lli^l = nîlO + MCI-;
0\jilt"rfi}liillii|iïff. Ac. ^hlorhjilrir|ue/ Fjim* Chlorure m tUalliijiie.
2^ MO' -h 2HC1 ^ 2H0 + MCI + Cl.
jfî8. j&ction des acides, et spécialement de Tacide azetique, sur Tacide chlorhydrîque. Eau régale. — !Sous s^a* vous que l'acide hypoetiloroux C\i) eultve Thydrogèue à Tacide dilorhydrUjue dout le ctdore devicut libre: nous allons voir que l'ijddeazolique produit un effet semblable, tout en donnant lieu î'i des produits partirulicrs.
Ou appelle eau régah un mclange de 3 parties d'acide chlorlijddque et de 2 parties d'acide azotique chauffé jnsqu*àSG". Il doit ce uorn A la propriété dont il jouit d'attaquer les métaux nobles, tels que l'or, le platine, etc., métauv qui résistent à, Taction de presque Ions les acides conous.
Cette propriété, qui contrainte nvee rimpuîssanee des deu\ ncides essayés séparément^ est mise en évideîjceen introduisanl dans deuY matras d'essai des fetiitles d'or aver del'acïde cblorhydriquc d-vris Tun d'eux, et avec de l'acide azotique Oans l'autre : on ftiit bnuiilir les deux liquides^ qui resteront sans action sur l'or; vient-on à les niélerj te métal se dissoudra tout à coup.
Voici rerplieation de ee fait :
ho^AkO^ + iit:i = îtio + Azo^ + a
Ac, siotiquc. An. ËklDrlndriciuis. Erk* llyjsoazûtide. fllilort^
Pai- Tact ton réciproque des deuK acides, il se forme de l'ii^poaaolide et du etilore, dont l'énergie oxydante et ehîorurante est encore aujLîmentée par la eoudîttuu A'êkii naisaant^ L'eau régale est donc une substance oxydaJite et thlorurante iV la fois; aussi fait-elle passer les métaux à l'état de cliiorures, le soufre à l'état d' ac i d e sul f u r i q ne, e te .
Deux produits accessoires et tout k fait étrangers à l'action énert^ique de l'eau régale, prennent naissance en m9me tempa
Xn* LEÇON — USAGES DE L'ACIDE CULORHYDR. 237
que l'hypoazotide et le chlore; Fun d'eux se forme le premier, et a pour composition
AzO«CP.
Comme il rappelle l'hypoazotide, on le nomme hypochloroazoiide ou acide hypochldroazotigue : à la température ordinaire, il est à l'état d'une vapeur rouge, qui se liquéfie à une basse température, pour reprendre son état. élastique à — 7°.
Le second produit est aussi gazeux et rougeàtre ; il se liquéfie par un froid intense, et bout à une température inférieure à — 70. Sa formule
AzO*Cl
étant semblable à -celle de l'acide azoteux, on lui a donné le nom d'acide chloroazoleux.
On doit la découverte de ces deux corps à M. Baudrimont, et l'étude de leurs propriétés à Gay-Lussac,
169. Usages de Tacide chlorhydrique. — L'acide chlorhydrique est très-employé à la préparation du chlore et des chlorures désinfectants, à l'extraction du tissu organique des os pour faire la gélatine, au ramollissement de l'ivoire, à la préparation des eaux gazeuses ; dans les laboratoires, il est le réactif par excellence pour découvrir la présence de l'argent dans les dissolutions salines.