ACTION DE L'ACIDE SDIFDRIQDE SDK LES MÉTAUX

L’action de l’acide sulfurique sur les métaux avait été peu étudiée et l’on n’avait sur ce sujet que des notions incomplètes, vagues ou ■ inexactes ; j’ai entrepris son étude d’une manière systématique en faisant varier pour un métal donné, la température à laquelle on opère et les degrés de concentration de l’acide employé ; j’ai montré que dans tous les cas deux réactions fondamentales sont seules possibles : l’une qui peut donner de l’acide sulfureux, l’autre de laquelle résulte un dégagement d’hydrogène, et que ces réactions, exothermiques l’une et l’autre, peuvent se produire simultanément et donner lieu soit à des mélanges variables d’anhydride sulfureux et d’hydrogène, soit à l’un de ces gaz seulement.

Mais le phénomène ne présente pas en général ce degré de simplicité en raison des actions secondaires qui interviennent : telles sont l’action du métal considéré sur l’acide sulfureux formé ; celles de l’hydrogène sur les acides sulfureux ou sulfurique ; celles de l’hydrogène sulfuré sur ces mêmes acides ; celles du soufre sur l’acide sulfurique, etc. Ces actions secondaires portent parfois sur de petites quantités de matière, d’autres fois elles ont un degré d’intensité suffisant pour modifier profondément les résultats donnés pur les réactions regardées comme fondamentales ; j’ai donc dû examiner avec soin la nature et le rôle de ces actions secondaires, et je suis parvenu à établir que les métaux attaquables par l’acide sulfurique peuvent être rangés en deux groupes.

Le premier comprend ceux que l’acide n’attaque que lorsqu’il est concentré et chaud ; la réaction, très régulière, ne donne que de l’acide sulfureux et elle n’est compliquée d’aucune action secondaire ; à cette catégorie appartiennent l’argent, le mercure, le cuivre, le plomb, le bismuth.

Dans le second groupe viennent se placer des corps plus aisément attaquables et sur lesquels l’acide sulfurique, à tous les degrés de concentration, agit avec plus ou moins d’énergie. Iæ produit le plus constant de la réaction est l’hydrogène ; à froid il ne manque jamais, à chaud il disparaît rarement et, quand on opère à température peu élevée, il se produit toujours seul, quelle que soit la concentration de l’acide employé. Quant à l’acide sulfureux, il ne se forme que dans un acide concentré et chaud ; la température à laquelle il apparaît varie avec le métal que l’on considère, et, d’une façon générale, on peut dire que sa quantité augmente à mesure que la température s’élève davantage ; la proportion d’hydrogène qui lui est mélangée varie en sens inverse, à haute température elle peut quelquefois devenir nulle et l’on obtient alors de l’acide sulfureux pur. Quand la concentration del’acide sulfurique décroît, la réaction qui donne de l’acide sulfureux devenant de moins en moins exothermique, cet acide se forme plus difficilement et en quantité moindre ; jamais alors on ne l’obtient exempt d’hydrogène, même à température élevée ét, quand la dilution de l’acide sulfurique dépasse une certaine valeur, l’acide sulfureux disparaît. Entre des limites de température et de concentration variables d’un métal à l’autre, l’acide sulfurique agissant sur ces corps donnera donc des mélanges d’acide sulfureux et d’hydrogène, et l’on pourrait obtenir ces deux gaz en proportions déterminées, à la condition de choisir convenablement la température de l’expérience et le degré de concentration de l’acide sulfurique employé.

C’est ainsi que les choses se passent avec les métaux qui, comme le magnésium, ne donnent que de l’hydrogène en agissant sur l’acide sulfureux ; l’action secondaire concourt ici à activer en apparence l’un des phénomènes principaux et à augmenter la proportion d’hydrogène qui se trouve dans le gaz dégagé ; celui-ci ne renferme du reste aucun des éléments étrangers, puisque l’action réductrice de l’hydrogène sur l’acide sulfureux, dans ces conditions, est négligeable. Il n’en est plus ainsi quand le métal étudié décompose l’acide sulfureux en donnant un sulfure, et les actions secondaires viennent alors entraver le phénomène principal. Avec ces métaux on voit do l’hydrogène sulfuré apparaître et, suivant que l’action du métal sur l’acide sulfureux est plus ou moins facile, selon que le sulfure produit est attaqué plus ou moins aisément par l’aeide sulfurique, on obtient des quantités très variables d’hydrogène sulfuré. Celui-ci détruit une partie de l’acide sulfureux en se

décomposant lui-même, et réduit de l'acide sulfurique en donnant lieu à des dépôts de soufre, capable de réagir sur l’acide sulfurique à son tour. Lorsque le métal et l’acide sulfurique sont mis en présence dans des conditions telles que l’acide sulfureux ne puisse plus se produire, l’acide sulfhydrique qui provient de sa réduction cesse de se former ; avec lui disparaissent les actions secondaires qui étaient dues à sa présence, et le résultat de la réaction est un dégagement d’hydrogène pur.

Le magnésium, le manganèse, le nickel, le cobalt, le fer, le zinc, le cadmium, l’aluminium, l’étain et le thallium appartiennent au second groupe, qui comprend vraisemblablement aussi les métaux alcalins. Avec ceux-ci, à la vérité, je n’ai constaté que des dégagements d’hydrogène, n’ayant opéré qu’à froid, l’introduction de ces métaux dans de l’acide sulfurique concentré et chaud donnant des réactions d’une violence excessive ; il est très vraisemblable qu’ils se comporteraient comme le thallium qui en est si voisin par l'ensemble de ses propriétés, qu’à chaud ils donneraient, comme lui, de l’anhydride sulfureux et se placeraient par suite dans le second groupe de métaux.