ONZIÈME MANIPULATION

Déterminer la densité de vapeur du sulfure de carbone en suivant le même procédé et appliquant tes mêmes correctiom que pour la vapeur d'éther.

La détermination des densités de vapeur étant une des manipulalions les plus importantes, nous avons pensé qu'il y aurait intérêt, pour les élèves, à en répéter les détails opératoires sur trois liquides différents, l'éther, le sulfure de carbone, le chloroforme.

La densité de vapeur du sulfure de carbone, qui fait l'objet de la manipulation actuelle, peut être déterminée avec tout autant de facilité que la densité de la vapeur d'éthcr. Mais, comme nous avons vu que le procédé suivi pouvait conduire à des erreurs graves, lorsque le liquide soumis à l'essai n'était pas d'une pureté absolue, il importe de résumer ici les caractères physiques à l'aide desquels on peut reconnaître que le sulfure de carbone sur lequel on opère remplit réellement cette condition .

Le sulfure de carbone que l'on trouve chez les fabricants de produits chimiques présente ordinairement une odeur désagréable qu'il doit à certains produits sulfurés qui se forment pendant sa préparation, et qui, sans être aussi volatils que lui, l'accompagnent cependant avec plus ou moins de persistance dans les procédés àc rectification auxquels il est habituellement soumis. Parmi les moyens

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qui ont été proposés pour débarrasser le suirore de cArboni é04 produits sulfurés, un des plus efficaces consiste à Tagiter wmi mercure pur et sec. On introduit dans un flacon 500 gnuniMl chacun des deux liquides, et Ton agile fréquemment le ifléiM^ Les produits sulfurés attaquent le métal a?ec leqael ils forsMtf sulfures insolubles que Ton sépare par le filtre. Ofi met le I ûltré en contact arec une nouvelle quantité de mercure ; on de nouveau ; on filtre, et l'on continue cette série d'opératioM j» qu'à ce que la surface brillante du métal ne soit pins noifdà^ Le sulfure de carbone ainsi purifié a perdu complètement m odeur fétide, et possède, d'ailleurs, les qualités physiqu<» saivantes :

C'est un liquide incolore, ayant l'odeur et jusqu'à un certiiB point la mobilité de l'éther. Sa densité est 1.293 à 0* et i.Xfl à 4- 15% ce qui donne comme coefiicienl moyen de dilatation entie ces limites ^ ~ f^ =0.0011 ; sa chaleur spéciflque est représailée par 0.238. H réfracte et disperse la lumière avec une puissaM considérable. Son indice de réfraction, i-apporté à la raie Detilt température de -f- 10* est représenté par 1.633, c'est-à-dire ptf un chiffre plus élevé que celui qui se rapporte au crown-glass oo même au flint-glass. C'est à l'énergie de ces deux pouvoirs réfifingent et dispersif qu'est due la nuance bleuâtre qu'il présente 1(^ qu'il est vu en masse dans un vase pouvant produire un effet prismatique.

Le point d'ébuUition du sulfure de carbone a lieu à -f- 48* sous la pression noi*male ; de sorte que, même à la température ordinaire, sa vapeur a déjà une tension très-considérable: Et comme cette vapeur «ibsorbe uno grande quantité de chaleur au moment de sa formation, il en résulte qu'on a dans la vaporisation spontanée du sulfure de carbone une source de froid que l'on met i profit dans beaucoup de circonstances. Dans le vide de la machine pneumatique, Tévaporation est tellement rapide que la température peut s'abaisser de plus de 60 degrés.

Le sulfure de carbone peut supporter les froids les plus vifs sans se congeler. Aussi l'emploie-t-on quelquefois comme liqueurthermométrique pour mesurer les basses températures. Mais sa prompte altérabilité, sous l'influence de la chaleur et surtout de la lumière, fait qu'on lui préfère pour cet usage l'alcool absolu dont la résis-

VAPEUR M SUf.FURE Dfi CARBONE. 131

tance à la congélalion est la même, et qui n'offre pas les mêmes ehanees de* décomposition (i).

Le sulfure de carbone est complètement insoluble dans Teau.

Lorsqu'on introduit dans un tube ^dué dea volumes connus de

selfare de carbone et d'eau, les doux liquides se superposent dans

Tordre de leur densité, et Ton a beau agiter le tube, ils reprennent

toujours leur volume et leur position primitive, dès que l'agitation

fesse. L'indifférence de l'eau à l'égard du sulfure de carbone est

lelleque, lorsqu'on introduit dans le vide du baromètre un mélange

de ces deux liquides, cliacun d'eux s'y comporte comme s'il était

seul; de sorte qu'en pareil cas la tension de vapeur du mélange

représente exactement la somme des tensions isolées. Il en résulte,

cofnme conséquence, que l'ébuUition se manifeste plus tôt dans le

sulfure de carbone mêlé d'eau que dans le sulfure de carbone pur (2) .

L'alcool dissont le sulfure de carbone en toutes proportions. On

constate, au moment de la solution, deux phénomènes très-dignes

de remarque, savoir : un accroissement de volume et un abaissement

de température (rT). Si, après avoir introduit dans un tube gradué

un mélange à volumes égaux des deux liquides, on vient à y ajouter

un demi-volume d'eau et à mêler le tout par une vive agitation, on

reconnaît que le mélange primitif est complètement et parfaitement

dissocié. L*eau s'est emparée de la totalité de l'alcool, et le sulfure

de cîirbone se retrouve seul et tout entier au fond du tube avec la

densité et les autres camctères qui lui appartiennent, quand il est

pur.

(\) Tous ceux qui ont eu occasion de conservin' du sulfure de carbone dans dos vases de verre, même parfaitemeut clos, ont pu remarquer que ce liqnidc s'altère et se colore avec d*autant plus de rapidité que la lumière à lai]uclle il est exposé, est plus vive. M. Sidot, qui a étudié cette altération, a reconnuquVUeestdueàun dédoublement du bisulfure de carbone en soufre et en protosulfure, d'après Téquation simple OS* «• es -|- s. Li séparation nette de ces deux produits a mis hors de doute l'existence du protosuiAire de carbone GS, que M. Sidot a présenté à rAcadémicdesSri(Mires, et qu'il a décrit avec tous les caractères qui lui appartiennent. [Journal de Pharmacie elde Chimie, A' série, XXII, 201).

(il En effet, dans un mr'dan;;?^ de liquides, comme dans un li(|nide homogène, le phénomène de Tébullition correspond toujours au terme où la forée êlasti(|uc de la Tableur pnxluite fait équilibre au poids de Tatuiosphère. Or, s'il y a deux liquides, et ii les tensions de vapein* de ces deux liquides s'ajoutent pour faire face à ki pression QUérieure, rébuUition doit nécessairement se manifester plus UU que s'il n'y a qu'un seul liquide, par conséi{ucnt qu'une seule vafteur pour contrebalancer cette pression.

(3) Voyez : ReeherchM nnr les changertient* de température produits par le mélange an liquidée de nature différente ; par MM. Biissy et Buignet i Annales de PIvjsique et àe Chimie, A* série, IV, pages 5 et suivantes).

L'éther, le chloroforme, sont, comme l'alcool, miscibles en toute proportion, avec le sulfure de carbone, et produisent aussi uo abaissement de température au moment du mélange.

On voit, d'après cela, que les caractères tirés de la densité, du point d'ébullition, de la chaleur spécifique, du pouvoir réfringent, de l'action successive de l'alcool et de l'eau, sont assez nets etassez distincts, surtout quand on y joint l'appréciation des propriétés ori»anoleptiques ordinaires, pour permettre de reconnaître la pureté du sulfure de carbone. Cependant, si Ton voulait compléter ces indications, il faudrait eiTectuerTanalyse élémentaire du liquide en le brûlant, dans un tube à combustion, au moyen du bioxydede cuivre ou du peroxyde de plomb. Le carbone passerait lout entier à l'état d'acide carbonique qu'on pourrait recueillir dans un tnbe à boules contenant de la potasse caustique liquide ; le soufre, changé en acide sulfureux, serait retenu par le peroxyde de plomb.

Le sulfure de ciu'bone ayant pour formule G"^ S* et pour équivalent 76 (l),le résultiit d'une analyse portant sur 76 centigrammeide liquide, supposé pur, doit fournir 1^ centigrammes de carbone et 64 centigrammes de soufre.

Doiuiéc0 d'une ciipérfenee pratiquée mur la vapeur du sulfure de ear-

bone par le précédé de M. Dumaii.

Soient :

P. . . . Poids (lu ballon rempli dair sec à t et à H. . 54^*' 385 t. . . . Tciiipératureanibiante,au moment de la pesée 26"

H. . . . Pression barométrique corrigée, id lô&^'^o

P'. . . . Poids du ballon rempli de vapeur de sulfure

de carbone à f et à H' .^ifl^gt^)

t' . . . . Temjiérature que possède la vapeur de sulfure de carbone, (piand on ferme le ballon. 86® 5 H'.. . . Pression supportée par la vapeur, au moment

où l'on ferme le ballon (hauleur corrigée). 756™" 6

(h Lo siilfiinî (le carlinie est gt'néral<Mnenl nîprésenlé dans h's traités de chimie nmiiiio ayant pDur formule («S' et pour équivalent 38. Mais il existe enlre le sulfure de carbone et l'aeide (-arboni«]ue des analogies pressantes, et les raisons qui eut porté à ('on>id«''rer racidi* carbonique connue un acide bibasique ayant pour fonnule Vr (y = l volninc'*, s'appli(|ucnt avec tout autant de justesse an sulfure de carbuU'' ou acicle sulfocarUnnique, dont la formule devient alors C* S* «= 4 volumes.

VAPEUR DE SLîLFUUE DE CARBONE. 133

V Capacité du ballon à ( 336" >

» Poids de Tair contenu dans le ballon, au moment de la première pesée 0 3018

d. . . . Densité de vapeur du sulfure de carbone.

Où a, d'après la formule précédemment exposée :

,__ (P^-P+ir)760(l+aO ^...

CeéiSn s'accorde avec celui que nous avons fait figurer au tableau, elqui est généralement admis comme exprimant la densité de la vapeur du sulfure <ie carbone pur.

La densité de vapeur du sulfure de carbone exige, dans sa mesure, des précautions tout aussi minutieuses et plus minutieuses œèrae que celles qui se rapportent à la vapeur d'élher. Si Ton réfléchit que le sulfure de carbone est exclusivement formé d'éléineols combustibles, soufre et carbone, qu'il se volatilise avec une felilé extrême, que sa vapeur, qui a une tension considérable, 6stà la fois très-dense et très-diffusible, on s'explique sans peine comment cette vapeur peut s'enflammer, même aune distance très- Uraode d'un corps en ignition. Il est inutile d'ajouter que la vapeur Ju sulfure de carbone, mêlée à l'air en proportion convenable, constitue, comme la vapeur d'éther, un mélange détonant, et qu'un opéraif'ur qui approcherait la lampe à alcool d'un ballon à densité •contenant un mélange de cette espèce, serait exposé aux graves JangPi-s que nous avons signalés en parlant de la vapeur d'éther.

Sous avons dit, dans la précédente manipulation que, lorsqu'il s'ajilde liquides volatils comme l'élher, le sulfure de carbone, le rfilorofonne, il fallait que la densité de vapeur fût prise à 30° fDviron au-dessus de la température d'ébullilion du liquide. Il faut <lûDc, pour le sulfure de carbone qui bout à AS\ que l'eau du bain

â'I atteint 78' au moins, avant que Ton procède à la fermeture du

talion.