RECUEILLEMENT D’UN GAZ PAR DÉPLACEMENT

à peu; il chasse de bas en haut l’air dont il prend la place et finit par remplir complètement le flacon. Ce résultat est rendu très manifeste par la coloration particulière du chlore. L’opération ne durant que quelques instants, le chlore et l’air ne se mêlent que fort peu par diffusion, et il n’est pas nécessaire de perdre une très grande quantité de produit pour expulser la totalité de l’air.

Si le gaz à recueillir est, au contraire, plus léger que l’air, s’il s’agit de l’hydrogène, du formènc, du gaz d’éclairage, etc., on peut opérer de même, mais en tenant le vase renversé : le gaz léger gagne le fond du flacon et son niveau va en s’abaissant régulièrement, l’air plus dense se trouvant refoulé au-dessous de lui.

41 i. Transvasement d’un gaz. — Etant donné un gaz contenu dans un vase quelconque, sur l’eau ou sur le mercure, il est facile de le faire passer dans un autre vase. Celui-ci étant préalablement rempli du liquide de la cuve et renversé, on le soulève jusqu’à ce que son orifice soit à 2 ou 3 centimètres au-dessous du niveau ; on enfonce alors dans la cuve le vase à vider, tenu vertical, et on l’incline peu à peu en présentant son ouverture sous celle du vase à remplir ; le gaz s’échappe bulle à bulle, monte dans le vase supérieur et se trouve remplacé dans l’autre par l’eau ou par le mercure. La rapidité de l’écoulement est réglée par celle du mouvement d’inclinaison; elle doit être faible pour éviter toute perte du gaz. Quand l’ouverture du récipient à remplir est étroite, quand il s’agit d’un flacon par exemple, cette opération ne peut être exécutée facilement; il est alors nécessaire de faire usage d’un petit entonnoir, qu’on entre verticalement dans la cuve et dont, après immersion, on introduit la douille dans le goulot du flacon; c’est dans cet entonnoir que l’on fait arriver le gaz à transvaser, qui passe par la douille et pénètre dans le récipient. Si l’entonnoir s’applique exactement sur l’orifice du goulot, le mouvement se trouve retardé ou même arrêté, le liquide intérieur ne pouvant ressortir par la douille en même temps que rentre le gaz qui prend sa place. Il faut donc ne pas enfoncer l’entonnoir jusqu’à ce que sa partie conique repose sur les bords de fouverture, mais le tenir à quelques millimètres de cette position; la rentrée du gaz se fait alors par la douille, tandis que la sortie du liquide s’accomplit par l’espace annulaire laissé libre entre cette douille et le goulot.

3Ü4 MANIPULATION DES GAZ

415. Pipettes à yaz. — C’est ainsi que Ton procède le plus généralement. Toutefois, lorsqu’il est nécessaire de ne perdre aucune bulle du gaz transvasé, ce moyen exige quebjue habitude, surtout lorsqu’on opère sous le mercure, le toucher devant alors remplacer la vue. Dans ce dernier cas, il est préférable de faire usage d’instruments spéciaux et notamment de la pipette à gaz d’Ettling, à laquelle Doyère a apporté des perfectionnements qui l’ont fait adopter par les chimistes.

La pipette de Doyère est surtout un instrument d’analyse; il en sera question plus loin à ce point de vue (voy. Analyse des yaz)\ elle est construite comme l’iudi([ue la ligure '2Ü6, B. Pour transvaser un gaz contenu dans une éprouvette placée sur le mercure, on enfonce dans la cuve le tube pqs et appliquant les lèvres à l’orilice b, on aspire fortement; le mercure pénètre dans l’appareil. On s’arrête lorsque le niveau est arrivé à la partie large de la branche ml \ soulevant alors la pipette, on fait pénétrer jus(ju’au sommet de l’éprouvette à vider, la branche sq du tube courbé. On aspire de nouveau :

l’ouverture du tube s étant |)longée dans le gaz, c’est celui-ci qui pénètre dans l’appareil et se rend dans le réservoir». Toutle gaz ayant disparu de l'éprouvette, on continue encore à aspirer de façon à introduire dans le siphon sqp une colonne de mercure suflisante pour enfermer le gaz dans la pipette. On enlève alors celle-ci et on la transporte vers le vase plein de mercure et renversé qui doit recevoir le gaz; ou introduit la branche sq dans ce vase et, soufflant par b, on chasse d’abord la colonne de mercure sqp, puis le gaz et enlin une partie du mercure contenu en nlm. Un inconvénient grave de cet instrument est la fragilité du tube recourbé sqp. On fait reposer la pii>ette sur un support en bois de forme appropriée. Si on ne la remplit pas de telle manière que les deux colonnes mercurielles entre lesquelles le gaz est enfermé, se fassent équilibre, il j)eut arriver que le gaz se trouve chassé de rinstrument par un mouvement du mercure. Ou empêche cet accident eu plaçant eu r (tig. ‘20G, A) un robinet de verre : ce robinet étant ouvert, l’appareil fonctionne comme il a été dit, mais lors(pTil est fermé, les mouvements du mercure obéissant à la pesanteur, se trouvent arrêtés. Il est évident (pie le volume de gaz (pic l’on peut transvaser à chaque opération, correspond au volume du réservoir n.

Pour transvaser sur le mercure un volume de gaz un peu considérable, la machine pneumatique à mercure est employée avec avantage. On trouvera plus loin (Çj 450) sa descri|)tion et les conditions de son emploi. La trompe à mercure de M. Sprengel (§ 451) peut servir également au même usage.

416, — SOLUBILITE DES GAZ.

G. — liUvago et flissolution des gaz»

Zi-16. Solubilité des gaz. — Les gaz peuvent disparaître dans leur contact avec les liquides, soit parce que ceux-ci exercent sur eux une action chimique profonde, soit parce qu’ils les dissolvent. Dans les deux cas, on dit qu’il \ a. absorption dn gaz par le liquide. Quand le phénomène est dû à une réaction, il obéit à des lois qui varient avec la nature même de cette réaction. Quand au contraire il est produit par la solubilité seulement, il suit une marche plus régulière.

La solubilité proprement dite dépend de la nature du gaz, de celle du dissolvant, de la température et de la pression que supporte le mélange. On nomme coefficient cV absorption le rapport qui existe entre le volume du gaz dissous, ramené à 0" par le calcul, et celui du liquide.

La solubilité d’un gaz dans un liquide, diminue avec la température suivant une loi spéciale pour chaque cas considéré. Elle augmente avec la pression d’après une loi simple : pour un gaz et un liquide donnés, la quantité du gaz dissous par le liquide est proportionnelle à la pression (Henry de Manchester).

Plusieurs gaz mélangés étant mis en contact avec un même liquide, chacun d’eux est absorbé comme s’il était seul, son volume étant évalué à \a pression partielle du gaz dans le mélange, • et cette pression partielle étant, avec la pression totale, dans le même rapport c{ue le volume partiel du gaz avec le volume total (loi de Dalton).

417. Lavage des gaz. — C’est sur cette dernière loi cju’est basé le lavage des gaz. Un gaz souillé d’autres gaz ou vapeurs, peut en effet être purifié par le contact intime cPun liquide, lorsque celui-ci est sensiblement inerte sur lui, mais absorbe les impuretés qui le souillent. Quand la solubilité simple préside seule au phénomène, il résulte de ce qui précède que la purification par lavage est poussée d’autant plus loin qu’il y a un écart plus marqué entre le coefficient d’absorption du gaz et celui des fluides à éliminer. Toutefois, la purification est encore plus parfaite lorsque l’absorption des impuretés est due à une réaction.

Le coiMact aussi intime que possible du liquide et du mélangî

JUNGFLEISCH. — Manip. de chimie 20

MANIPULATION DES GAZ

gazeux, est, dans tous les cas, la condition à réaliser pour effectuer le lavage.

Quand il s’agit de laver une quantité de gaz limitée, on se contente de l’enfermer avec le liquide laveur dans un récipient clos, et d’agiter vivement pendant un certain temps pour mettre les deux Guides en contact. Ce procédé est excellent, aussi est-il usité dans l’analyse des gaz. S’agit-il simplement de purifier de l’azote mélangé de gaz carbonique? on introduit le mélange dans un llacon capable de le contenir en retenant encore quelques centimèti'es cubes d’eau, on fait passer dans le flacon des fragments de potasse caustique, on bouche et on agite : la potasse absorbe le gaz carbonique avec lequel elle forme un carbonate soluble dans l’eau, et laisse l’azote j)uritié.

Le flacon étant plein de gaz, on peut le renverser sur la cuve à eau, enlever son bouchon et laire passer à l’intérieur par le goulot, un petit tube bouché par un bout, préalablement rempli de réactif liquide, et tenu fermé dans l’eau par le doigt appliqué sur son orilice. En fermant le flacon et en agitant le vase, le réactif se répand sur la paroi et réagit.

418. On opère sur le mercure comme sur l’eau. On introduit le gaz dans le flacon rempli d’abord de mercure et tenu renversé sur la cuve (§ 414), puis on fait arriver avec lui le réactif liquide choisi. Dans ce but, on aspire ce réactif à la manière ordinaire dans une pipette courbe (fig. 207), c’esl-à-dirc dans une pipette ordinaire dont l’extrémité effilée a été recourbée, puis, plongeant le bas de l’instrumenl dans le mercure, on dirige la pointe relevée dans l’orifice du flacon et on souffle : le réactif passe aussitôt dans le vase en déplaçant un volume égal de mercure. On cesse de souffler avant (jue tout le liquide ait été expulsé de la pipette, afin do ne pas chasser d’air dans le récipient. Il ne reste plus qu’à bouclier le flacon et à l’agiter.

On arrive au même résultat en remplissant complètement de réactif un petit tube bouché par un bout, en fermant avec le doigt son orifice, en le retournant dans la cuve à mercure, puis, après avoir placé exactement son extrémité ouverte sous le goulot du flacon, en l’inclinant de manière à faire passer son contenu dans le récipient. On ferme ensuite ce dernier et on agite.

, 410. Flacons laveurs. — Dans les préparations, alors qu’on tloil traiter des volumes de gaz considérables, on substitue au pro- «édé précédent, des méthodes qui ont l’avantage d’être continues

Fig. 207.

Pipette

courbe.