DU CARBONE
Charbon, On nomme charbon diverses substances dans lesquelles le carbone a été mis à nu soit par une altération artificielle à l’aide de différens procédés j soit par des altérations spontanées que produit la nature. Chacun de ces charbons prend un nom particulier d’après la substance dont il est le produit , ou d’après sa préparation. /
Le charbon de bois se prépare en grand dans les forêts par la combustion étouffée de grands tas de bois. Pour cela on recouvre le combustible , allumé au centre, d’une toiture de terre et de gazon , etc.
On se sert aussi d’un mode usité en France depuis quelques années , qui consiste à carboniser le bois dans des vases qu’on peut comparer à des cornues mais dont la construction varie par la forme et par la matière qui sert à construire ces appareils.
Le charbon est souvent mêlé de bois qui n’a pas été brûlé entièrement , et qu’on nomme fumeron. Celui q[ui se prépare par le second procédé contient moins de ces fumerons, et est meilleur. Quoi qu’il en soit, le charbon obtenu de la sorte n’est pas pur ; c’est un mélange de différentes substances qu’on met à nu par l’incinération. Ces substances, nommées cendres, diffèrentpar leurnatureet leur quantité suivant la qualité desboisqu’onaemployéspourlacarbonisation.Quelquefoisle pharmacien est
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appelé à préparer le charbon ; alors on s’y prend de la manière suivante. On place dans un grand creuset , dit de Hesse y des morceaux de bois; oi) les recouvre de sable grès lavé et séché; on place le creuset dans le milieu d’un fourneau, l’on chauffe : il y a dégagement de vapeurs aqueuses, d’hydrogène carboné, d’huile, d’acide acétique et d’acide carbonique. On continue de chauffer, on relire le creuset du feu, on le laisse refroidir pour en retirer le sable et le bois , qu’on retrouve, carbonisé; il a pris une couleur noire, une cassure nette et luisante, il est totalement insoluble dans l’eau, sans odeur ni saveur^ Le produit de cette opération doit être lavé de la manière qui suit. On prend le charbon, on le mouille, on le place dans un mortier, on pulvérise jusqu’à ce qu’il soit réduit en une pâte bien fine et homogène dans toutes ses parties ; on jette cette pâte sur un filtre , on lave avec un peu d’eau bouillante ; quand le filtre est bien égoutté, on l’étend au soleil sur un papier non collé ; lorsqu’il est sec et pulvérulent , on le détache du filtre , et on l’introduit dans un flacon de verre qu’on bouche parfaitement (1).
Divers charbons sont particulièrement désignés dans les formules pharmaceutiques; de ce nombre sont cqj^' de tilleul , de saule , de peuplier , d’écorce de quinquina , etc. On les prépare avec les bois et les écorces de ces arbres par le procédé que nous venons de dé- > crire.
(i) On a remarqué que l’insolation empêchait le noir ainsi pjépaié ) de prendre une odeur désagréable, et lui donnait uné force décolo- ,1 rente plus marquée.
MANUEL
Le charbon dit charbon animal , est celui qui pro» vient de la carbonisation des os ; celte carbonisation s’opère , comme celle des b( is, de diverses manières , selon les lieux et les résullals qu’on veut obtenir. Elle a lieu avec dégagement de produits diflérens de ceux obtenus de la caicinaiîon des bois. Ces produits sont ord'nairement de l’eau , de l’huile empyreumatique animale , du carbonate d’ammoniaque en grande quantité, enlai des gaz résultant de la décomposition des matières animales. Le charbon animal qu’on trouve dans le commerce vient particulièrement de la calcination des os des animaux dans des alambics qui ont la forme de cylindres; on l’opère pour obtenir le sel ammoniac. Ce charbon , qui est d’un, grand usage dans les arts et dans la pharmacie , porte le nom de noir animal j, de noir d'hwirc, etc. , selon qu’il est plus ou moins divisé et lavé. Le mode de préparation du charbon animal, dans les officines est le même que celui décrit pour le charbon de bois; il consiste à calciner les os dans un creuset , en prenant le soin de les couvrir de sable, de chauffer jusqu’à ce qu’il n’y ail plus de dégagement de vâpeur, et de ne pas retirer les os du creuset avant que celui-ci soit refroidi. Cette dernière précaution a pour but d’empêcher la combustion du carbone , qui aurait lieu si l’on exposait ce produit rouge au contact de l’air.
Le charbon animal a besoin, pour être employé^ de subir quelques préparations particulières. L’une, destinée à lui enlever oiflérenles matières s(. lubies dans l’eau, est le lavage au moyen de ce véhici îe. Les raffineurs, qui emploient beaucoup de charbon , ne prennent pas
îa peine de le laver ; mais le pharmacien ne doit jamais négliger cette précaution , parce que le charbon animal non lavé contient toujours une matière colorante soluble dans l’eau, qu’il faut éviter d’ajouter à celle déjà contenue dans les sirops qu’on clarifie. L’autre préparation a pour but de débarrasser le charbon animal de quelques sels, le carbonate et le phosphate de chaux et de magnésie ; elle s’opère à l’aide de l’acide hydrochlorîque dans lequel ces sels sont solubles. On pratique ce lavage à l’aide de l’eau ainsi qu’il suit. On prend une quantité de noir en poudre fine , on en fait une pâte avec un peu d’eau chaude. Quand cette pâte est faite, on verse dessus une nouvelle quantité d’eau bouillante, jusqu’à ce qu’elle soit suffisante pour tenir le noir en suspension. On laisse reposer quelques instans, puis on jette le tout sur une toile tendue sur un carré , et qu’on a eu soin de mouiller d’avance. Lorsque l’eau est écoulée^ on verse sur le filtre une nouvelle quantité de ce liquide bouillant, on le laisse passer, on presse le noir de manière à faire sortir les dernières quantités d’eau. On déploie le filtre , on l’expose au soleil , oii l’on dessèche fortement le carbone ainsi lavé dans une capsule, ou mieux dans un creuset. Lorsqu’il est parfaitement sec , on l’enferme dans un flacon bouché en liège.
Pour laver le charbon animal à l aide de l’acide hydrochlorique , on prend du noir en poudre fine , on en fait une pâte avec cet acide étendu d’eau , ayant soin de ne faire ce mélange que sous la hotte d’une cheminée de laboratoire ou au grand air , à cau^^e du gaz hydrogène sulfuré qui se dégage. On fait bouillir avec un excès
d’acîde , on laisse déposer^ 011 lave h grande eau^ 011 jette ensuite sur un filtre, qu’on continue de laver à l’eae bouillante jusqu’à ce que l’eau de lavage ne donne plus de traces de sels de chaux , ce dont on s’assure par l’oxalate d’ammoniaque. On laisse dessécher au soleil ou à l’étuve, et on introduit le noir dans un creuset fermé; puis on chauffe , et on l’enferme dans un flacon bouché en verre. Ce charbon perd par le lavage plus des trois quarts de son poids. Sa force décolorante n’augmente pas dans la même proportion , et la perte de cette propriété, suivant M. Payen, est de 7/10, puisque, pour le charbon ainsi lavé elle est évaluée à 4o > le charbon animal simple étant 10 par rapport au charbon végétal, dont la force décolorante est 1.
Le charbon de bois et le charbon animal sont employés pour décolorer les liqueurs et pour leur enlever les odeurs et des saveurs désagréables. Pendant longtemps le charbon végétal fut regardé comme décolorant mieux que le charbon animal ; mais des expériences exactes ont démontré l’avantage de ce dernier , qui pour la décoloration est au charbon végétal comme 1 est à 10, c’est-à-dire qu’une livre de charbon animal produit le même effet décolorant que 10 de charbon végétal. Maintenant il est employé de préférence dans les raffineries et pour la clarification des sirops. MM. Payen et Bussy ont établi, dans deux mémoires publiés en 1825, la théorie de l’action du noir animal sur les matières colorantes. Ces chimistes ont prouvé 1® qu’aucun des principes qui se trouvent dans le noir animal autre que le carbone ne possède la propriété de décolorer les li-
quides ; 2®que le charbon agit d’autant plus qu’il est plus divisé ; 5® que l’énergie du charbon augmente lorsqu’il est dégagé de quelques substances solubles qui l’accompagnent ordinairement ; 4° q^ie le charbon animal entraîne avec lui les matières colorantes , ce qui favorise la cristallisation du sucre , et permet au pharmacien et au raffineur d’obtenir du sucre brut une plus grande quantité de sucre cristallisé qu’on n’en obtenait avant l’emploi du charbon animal ; 5® que les charbons tetnes seuls décolorent bien , tandis que les charbons brillans sont presque inertes pour la décoloration.
Les charbons provenant de différentes matières animales décolorent plus ou moins bien. Le pharmacien doit savoir faire l’essai du charbon qu’on veut lui vendre , et cela d’une manière comparative , afin de se rendre raison des valeurs réelles de ces charbons. Pour évaluer la force décolorante d’un charbon , on prend 10 grains d’une liqueur d’épreuve (eau colorée en jaune foncé par le caramel) , ou bien la même quantité d’une solution d’iode préparée avec 999 d’alcool et 1 partie d’iode pur; on l’introduit dans une fiole à médecine avec un gramme de charbon , on agite le mélange , on le filtre , on voit quelle est la décoloration qu’a subie la liqueur par un gramme de charbon. On prend pour point de comparaison un gramme de charbon qu’on a préparé soi-même avec des os bien nettoyés , et l’on voit quelle est la différence de décoloration des liqueurs. Si l’on avait plusieurs charbons , on choisirait celui qui a décoloré davantage. M. Payen a inventé un instrument fondé sur le mode d’opérer indiqué ci-dessus pour re~
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connaître cette décoloration. Cet instrument, nommé décolorimètre, est très-commode pour le raffineur, obligé d’employer des quaniilés considérables de noir animal. Il désigne par des degrés numériques la valeur des charbons.
Le charbon peut servir à clarifier les eaux bourbeuses , noires , fétides et marécageuses; il leur rend pendant quelque temps leur limpidité, détruit leur odeur et leur saveur; il empêche les eaux stagnantes d’entrer en putréfaction; il sert à conserver les viandes , qui pour cela sont placées dans le charbon pulvérisé. Introduit dans la graisse , on en prépare une pommade qu’on a empif.yée conire la teigne , etc. , etc.
Le charbon se combine avec l’oxigène, et donne de& produits qui portent des noms différens selon la quantité d’oxigène et de carbone en combinaison. Tels sont l’oxide de carbone et l’acide carbonique. Avec l’hydrogène , il donne différentes combinaisons oii le carbone est en plus ou moins grande quantité.
Divers auteurs ont traité du charbon végétal et animal ; ceux qui se sont occupés de ce travail particulièrement sont Lowits , Rehls , Schaub , Figuier , Derones ^ Payen , Pluvinet et Bally.
Un procédé de revivification poiirle charbon animal s depuis peu été mis en usage par M. Cavaillon. Ce procédé , qui consiste à calciner le charbon qui a déjà servi, ne peut être évidemment utile que lorsqu’on a fait fermenter les matières que le charbon a entraînées avec lui , ou qu’on les a délriiites par un autre moyen avant d’employer la calcination. Ce mode devient cou-
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teux à cause des frais de dessiccation et de transport; et une nouvelle calcination est peu avantageuse, car le charbon n’est pas d’un prix très-élevé, et celui qui a servi à clarifier le sucre devient un très-bon engrais ;^a propriété décolorante diminue d’ailleurs chaque fois^ et devient presque nulle au bout de quelques opérations.