EXPÉRIENCE XVII

Méthode facile d'analyser l'air atmosphérique.

Mettez dans une fiole 6 à 7 décigrammes de phos-

f)hore , fermez-la hermétiquement de manière que 'air extérieur ne puisse pas s'y introduire, et chauffez-la graduellement à la chaleur d'une lampe. Aussitôt que le phosphore est échauffé à un certain degré, il prend feu, et il brûle avec flamme en exhalant une fumée blanche très intense. Chauffez de nouveau la fiole après l'avoir laissé refroidir, afin de vous assurer qu'après son refroidissement, aucune autre combustion ne peut avoir lieu ; et enfin laissez complètement refroidir la fiole.

Si le verre était parfaitement sec, la paroi intérieure sera recouverte d'une croûte blanchâtre d'acide phosphoriquej mais s'il y avait de l'humidité sur le verre, cette humidité dissoudra l'acide. Plongez alors la fiole dans de l'eau , en la plaçant l'ouverture en bas et la débouchant; l'eau montera dans le vase, ce qui prouve qu'une portion de l'air a disparu. La quantité d'eau qui s'introduit dans le vase montre , en la comparant à la capacité totale du vase , la quantité d'air qui a été absorbée pendant la combustion du phosphore : cette quantité d'air absorbée est ordinairement le cinquième de tout l'air que contenait la fiole.

Si l'on pèse avec soin le vase , avant et après la combustion du phosphore, on ne trouvera aucun changement dans son poids; et l'air résidu n'est plus propre à la combustion du phosphore ni à celle d'aucun autre corps , et les animaux qui le respirent en sont suffoqués.

Explication raisonnée. — Le phosphore, par sa combustion, détruit l'équilibre qui existait entre les parties constituantes de l'air, l'oxigène et l'azote, parce qu'alors il a plus d'affinité pour l'oxigène que n'en avait l'azote : et en se combinant avec l'oxigène, le phosphore est converti en acide phosphorique , et il ne reste plus que le gaz azote de l'air. Ce résultat suffit pour montrer comment la combustion du phosphore peut servir à analyser l'air atmosphérique.

Si l'on veut une analyse plus exacte, on prend un tube de verre, long, étroit et gradué, qui contient l'air dont on veut faire l'essai : on y introduit un cylindre de phosphore fixé sur une tige de verre, et le tube est tenu renversé sur l'eau. Le cylindre de phosphore doit être assez long pour traverser à peu près tout l'air contenu dans le tube. Il s'élève immédiatement du phosphore des vapeurs blanchâtres qui remplissent le tube. Elles continuent de s'exhaler ainsi jusqu'à ce que l'oxigène se soit combiné en

totalité avec le phosphore. Il résulte de cette combinaison de l'acide phosphorique, qui, à raison de son poids , gagne la partie intérieure du vaisseau et qui est absorbé par l'eau. Le résidu ne consiste plus que dans le gaz azote de l'air tenant en dissolution une portion de phosphore qui , ainsi que s'en est assuré Bcrthollet, augmente son volume des o,oa5. Par conséquent le volume du résidu, diminué des o,o25, donne le volume du gaz azote de l'air analysé ; en retranchant ce volume de celui primitif de la masse d'air essayé, on a la proportion de gaz oxigène contenu dans cet air.

L'analyse de l'air se fait encore d'une manière très commode, au moyen de l'eudiomètre du docteur Hope {Pl. II , fig. 7). Cet instrument se compose d'une petite bouteille a, d'environ 5 centimètres de diamètre sur 8 centimètres de hauteur; cette bouteille est destinée à contenir la liqueur eudiométrique, et elle est percée d'une petite ouverture ayant un bouchon en b ; dans le cul de la bouteille est posé un tube c, gradué exactement en 5o ou 100 parties égales. Pour se servir de cet eudiomètre , on remplit la bouteille a d'hydrosulfure de chaux : cet hydrosulfure se prépare en faisant bouillir un mélange de chaux vive et de soufre, filtrant la dissolution et l'agitant pendant quelque temps dans un vase que l'on en remplit à moitié, l'autre moitié se trouvant occupée par de l'air atmosphérique. On remplit alors le tube c d'air atmosphérique et on le met en place : on recouvre ensuite l'instrument, et l'air monte du tube c dans la bouteille a où on le met entièrement en contact avec l'hydrosulfure de chaux par une vive agitation. Il s'ensuit une absorption , et pour remplir l'espace qu'elle a laissé vide , on ôte le bouchon b dans une cuve remplie d'eau, et l'eau monte dans la bouteille. Le bouchon b est rerais en place sous l'eau ; on renouvelle l'agitation et l'on continue ces opérations alternativement jusqu'à ce qu'il n'y

Digiti

ait plus d'absorption. On retire alors le tube c, en plongeant le cul de la bouteille sous l'eau , et on lient le tube ainsi renversé dans Peau pendant quelques minutes ; on le ferme alors avec un disque de verre dépoli , et la hauteur de l'eau se mesure , ainsi que celle de l'air résidu , par l'échelle graduée qui est . gravée sur le tube.

Explication raisonnée. — L'air en contact avec l'hydrosulfure de chaux , se décompose graduellement j son oxigène se combine avec une portion du soufre qui se convertit en acide sulfurique, et l'azote est mis en liberté. La quantité d'oxigène contenue dans l'air se conclut alors par la diminution de volume qui s'est opérée dans l'air essayé. (Voyez la note sur l'air atmosphérique. )

§. IV. Encres diverses. Moyens de les faire disparaître et de les rétablir.