PROPRIÉTÉS PHYSIQUES ET CHIMIQUES DU PHOSPHORE

Le phosphore est un corps solide, qui fond à + 44°.

Très-flexible, il cède sous l'ongle et se laisse couper aisément avec des ciseaux.

La saveur du phosphore est nulle; son odeur, qui est caractéristique, est à peu près celie de l'ail. Une très-petite quantité de soufre, alliée au phosphore, rend ce dernier corps cassant.

Le phosphore est tantôt blanc, tantôt jaunâtre ou d'une couleur intermédiaire. Sa transparence ou sa translucidité peuvent être complètement altérés par un arrangement nouveau de ses molécules : il peut devenir noir et opaque. La couleur blanche, ou jaune pâle, du phosphore, est un indice de sa pureté ; l'influence de la lumière lui donne une teinte plus foncée.

On peut obtenir, par la fusion et le refroidissement convenablement opérés, du phosphore cristallisé; il a alors la forme dodécaédrique. On obtient des cristaux octaédriques en évaporant de sa dissolution dans le sulfure de carbone.

On peut pulvériser le phosphore en le faisant fondre sous l'eau et en l'agitant.

A l'état de fusion, le phosphore ressemble à une huile limpide et jaunâtre. Son point d'ébiillition est + 290°. Pour le distiller., il faut opérer dans une atmosphère privée d'oxygène. Les vapeurs qui se forment ainsi sont incolores.

La densité du phosphore solide est 1,83 à -f-10°; celle du phosphore fondu est 1,88 à + 45°.

Le phosphore n'est soluble ni dans l'eau ni dans l'alcool. Quand il a séjourné dans l'eau, cette eau luit un peu dans l'obscurité.

L'éther dissout le phosphore ; les huiles fixes et essentielles le dissolvent également ; il en est de même de la benzine et du pétrole. Ses meilleurs dissolvants sont le sulfure de carbone, le chlorure de soufre et le trichlorure de phosphore.

On est obligé de conserver le phosphore sous l'eau et de le manier à l'air avec précaution, parce qu'il brûle vivement à l'air, à la température ordinaire. L'acide phosphorique est le produit de cette combustion.

Une température de -f- 60° suffit pour déterminer l'inflammation du phosphore ; un léger frottement la détermine aussi. Son inflammabilité augmente encore lorsqu'il est impur, mélangé au phosphore rouge ou à du sable. C'est pour cela que les résidus de la distillation du phosphore peuvent s'enflammer spontanément à l'air.

On doit à M. Paul Thénard l'explication de l'inflammation spontanée des gaz qui se dégagent dans la distillation du phosphore. On connaît trois combinaisons du phosphore avec l'hydrogène : l'une est solide, une autre est gazeuse et la troisième liquide. Ce dernier composé s'enflamme spontanément au contact de l'air; or, parmi les produits gazeux qui se dégagent dans la préparation du phosphore, il se trouve de l'hydrogène phosphoré liquide en petite quantité ; et c'est ce liquide très-volatil, qui, se réduisant en vapeurs, détermine la combustion spontanée du mélange dans l'air.

LE PHOSPHORE

Dans l'oxygène, la combustion du phosphore est très-vive, la flamme est excessivement brillante. En brûlant dans l'oxygène, comme lorsqu'il brûle à l'air, le phosphore produit des fumées abondantes, blanches, composées d'acide phosphorique anhydre.

Cette combustion se fait aussi sous l'eau avec du phosphore fondu si l'on met le phosphore en contact avec un courant d'oxygène.

L'oxydation lente du phosphore à l'air s'accompagne, dans l'obscurité, d'une manifestation lumineuse ; des vapeurs blanches se dégagent et il se forme de l'ozone.

Si l'on opère dans l'air sec, l'oxydation s'arrête au bout de peu de temps, à cause de la formation d'une légère couche d'acide phosphorique anhydre ; mais s'il existe de l'humidité, l'acide phosphorique se dissout et l'oxydation continue tant que l'oxygène ne manque pas.

Le phosphore peut s'enflammer spontanément à l'air, lorsqu'il est dans un grand état de division.

A la température ordinaire, à partir de 0°, le phosphore luit à l'air. Si on abaisse sa température à — 6°, il n'y a plus de lueurs, mais les fumées blanches persistent.

Dans l'oxygène pur et sous la pression atmosphérique ordinaire, le phosphore ne s'oxyde pas et ne donne pas de lueurs, tant que la température ne dépasse pas -f- 20°. Mais il s'oxyde au-dessus de ce point.

Pour observer les lueurs du phosphore dans l'oxygène, il est nécessaire de ramener la pression de ce gaz à ce qu'elle est dans l'air, c'est-à-dire au cinquième de la pression ordinaire. On fait celte expérience avec un long tube plein d'oxygène qui renferme un bâton de phosphore, et que l'on peut plonger plus ou moins profondément dans la cuve à mercure, de manière à faire varier la pression du gaz. Quand le niveau du mercure dans le tube est le même que celui du bain, c'est-à-dire quand la pression de l'oxygène du tube est égale à celle de l'atmosphère,

on n'observe aucune lueur phosphorescente. Mais si l'on soulève le tube au-dessus du bain de mercure, ce qui diminue la pression à laquelle est soumis l'oxygène, on voit les lueurs se manifester, lorsque la pression intérieure du gaz n'est environ que le cinquième de celle de l'atmosphère. Si l'on reroidit le tube, à cet instant, les lueurs ne se manifestent plus ; mais elles reparaissent si l'on chauffe le tube simplement avec la main.

A la pression ordinaire de 0m,76 et à la température de -j- 27°, le phosphore n'absorbe pas l'oxygène, même au bout de vingtquatre heures ; mais si on fait descendre la pression à 10 ou 6 centimètres de mercure, le phosphore devient lumineux et brûle.

Cet effet se produit encore si l'on mélange un autre gaz à l'oxygène; c'est pour cela que le phosphore brûle lentement à l'air, et que, dans une atmosphère d'air limitée, il finit par s'emparer de tout l'oxygène.

Ainsi, on peut provoquer l'apparition des lueurs dans l'oxygène en introduisant dans ce gaz de l'azote ou de l'hydrogène; c'est comme si on diminuait la pression à laquelle il est soumis.

Le résullat de l'oxydation lente du phosphore à l'air humide, est un mélange d'acides phosphoreux et phosphorique.

Le phosphore en contact avec le chlore s'enflamme, et produit du perchlorure de phosphore. Sa combinaison avec le brome s'effectue violemment. 11 se combine directement avec l'iode, sous l'influence d'une faible chaleur.

Le phosphore et le soufre se combinent en laissant dégager une si grande quantité de chaleur, qu'il y a souvent explosion.

On comprend, d'après ce qui vient d'être dit, que, pour conserver le phosphore, on doive le tenir dans de l'eau qu'on a privée d'air en la faisant bouillir. On conserve lus flacons pleins de phosphore et d'eau dans des boîtes en fer-blanc ou dans des barils remplis d'eau. . ,

Le phosphore éprouve des modifications allotropiques, c'est-à-dire qui ne changent rien à sa nature intime, mais modifient profondément ses propriétés physiques et chimiques, ainsi que ses effets sur l'économie animale. On connaît le phosphore opaque ou blanc, le phosphore noir et le phosphore rouge, ou phosphore amorphe.

Quand on le conserve sous l'eau, à la lumière, le phosphore se recouvre d'une couche opaque blanche : c'est du phosphore blanc, qui luit dans l'obscurité comme le phosphore ordinaire, et qui reprend son aspect ordinaire par la simple fusion. Cette transformation consiste en une demi-cristallisation, qui produit l'opacité. La transformation du phosphore transparent en une matière opaque n'a pas lieu, quand le phosphore est conservé dans de l'eau privée d'air et renfermé dans un tube clos. Le phénomène est donc dû principalement à la présence de l'air ; cependant la lumière concourt aussi à l'effet, puisque la transparence du phosphore n'est jamais altérée, si on le conserve dans l'obscurité.

Le phosphore noir s'obtient, en chauffant à + 70° le phosphore ordinaire, et le refroidissant brusquement. Si on le fond de nouveau et qu'on le laisse refroidir lentement, on reproduit le phosphore ordinaire.

Par une longue exposition au soleil, suivie de la distillation et d'un refroidissement lent, le phosphore devient noir. Il redevient blanc par la fusion et ainsi de suite.

La modification la plus importante et la mieux définie du phosphore est celle qu'on désigne sous le nom de phosphore rouge, ou phosphore amorphe. Cette modification est Je résultat de l'action de la lumière ou de la chaleur ou de réactions chimiques.

L'action soutenue d'une température de 250° sur le phosphore ordinaire, produit le phosphore rouge. C'est, comme on Ta vu, le moyen à l'aide duquel on obtient ce corps dans les fabriques.

Dans la combustion du phosphore à l'air ou sous l'eau, et dans un courant d'oxygène, il se,produit toujours une certaine quantité de phosphore rouge ou amorphe.

Le phosphore amorphe n'est pas lumineux à l'air; il n'est pas soluble dans les liquides qui dissolvent le phosphore ordinaire, tels que le sulfure de carbone, l'éther, le pétrole, etc. Il ne s'enflamme ni par les chocs répétés, ni par le frottement ; il ne brûle qu'à -f- 250°.

Quoique le phosphore amorphe ne soit pas très-dangereux, au point de vue des incendies, il faut savoir qu'il détone avec îe chlorate de potasse, l'oxyde de plomb, etc., propriétés qui l'ont fait substituer au phosphore ordinaire dans la préparation des allumettes chimiques.

Le mélange d Ar m strong , employé en Angleterre pour charger les fusées de bombes, est composé de phosphore amorphe et de chlorate de potasse.

Nous avons déjà dit que ce corps n'est pas vénéneux.