CRISTALLISATION PAR VOLATILISATION

Les corps solides et volatils peuvent cristalliser par volati-

CRISTALLISATION DES CORfS. 11

Usotion ; on les introduit dans une cornue de verre , de grès ou de porceUùne , selon leur degré de volatilité.

On fait communiquer le coi de ia cornue avec un récipient convenablement refroidi , et l'on porte la cornue à une température qui détermine la volatilisation du corps que l'on veut foire cristalliser.

Les vapeurs , en se refroidusant , reprennent l'état solide et donnent des cristaux qui se déposent dans le col do la cornue ou dans le récipient.

L'arsenic, certains chlorures métalliques, plusieurs sels d'ammoniaque ou de mercure, cristallisent pnr volatilisation.

CmSTALtrSATION PAB DISSOLI'TIOS.

Il existe deux méthodes difTérenles pour faire cristalliser les corps par dissolution.

La première consiste à faire dissoudre la substance duiis un liquide et à évaporer ce liquide au moyen de la chaleur, ou bien spontanément , jusqu'à ce que le corps solide se dépose ; la forme des cristaux est d'autant plus belle que l'évaporaUon du liquide se fait avec plus de lenteur.

La seconde méthode est fondée sur l'inégale solubilité des corps dans les liquides , selon qu'on opère â chaud ou à froid.

En supposant un corps beaucoup plus soluble dans l'eau chaude que dans l'eau froide , le nitre , par exemple : si l'on fini dissoudre du nitre dans l'eau bouillante jusqu'à ce que l'esu, n'en pouvant plus dissoudre, soit salurée à chaud, et qu'on laisse ensuite refroidir la liqueur, il se déposera nécessairement une certaine quantitédc nitre. Si le refroidissement est très lent, on obtiendra une belle orislallisHtioii de ce sel.

C'est ainsi que l'on fuit cristalliser diiiis les lahoniloircs lu plujiarl des sels , tels que le carbonate de soude , le phosphate de soude, le sulfate de cuivre, etc.

12 IMR<»tltCTIUX.

Leblanc a fait coiinaitre une mêlbode qui perniel d*augmcnter à volonté le volume des cristaux et les donne dans un état de régularité parfaite.

On choisit d*abord, dans une cristallisation obtenue par ré%'aporation ou le refroidissement d*une liqueur, de petits cristaux réguliers ; on les introduit dans un cristallisoir en verre , et on les recouvre de la liqueur même où ils se sont déposés f que Ton nomme eau mire\ puis on abandonne cetteliqueur à une évaporatioii spontanée.

A mesure que la liqueur s*évapore , il se dépose sur les petits cristaux une certaine quantité du sel que contient Feau mère; ce dépôt se fait d*une manière symétrique, de telle sorte que le cristal augmente également dans toutes ses dimensions.

On doit avoir soin de retourner de temps en temps le^ cris* taux , pour que raecroissement ait lieu sur toutes les faces, et que les irrégularités se réparent.

Plusieurs causes contribuent à activer la cristallisation des corps. On peut dire d*une manière générale qu'une dissolution cristallise plus rapidement lorsqu'on l'agite avec un corps solide , que si on la laisse reposer tranquillement sans l'agiter ; toutefois, une liqueur agitée ne donne jamais que de petits cristaux : ainsi , un sirop de sucre , évaporé comme il convient, donne du sucre en (>etits cristaux lorsqu'on l'agite, et du sucre candi , c'esl-ci-dire du sucre en cristaux volumineux , lorsqu'on le laisse s'évaporer lentement dans une étuve.

Lorsque plusieurs corps se trouvent dissous dans le même liquide , celui qui se dépose le premier est d'autant plus pur et cristallise d'autant plus régulièrement, que la cristallisation a lieu dans un milieu moins dense. Ainsi , les premiers cristaux de cliloruro de sodium (sel marin) qui se forment pendant l'évuporation de l'eau de mer sont plus purs et plus réguliers que ceux qui se produisent en dernier lieu.

CniSTALLIDATlUn DE» CUIll-S. 18

U arrive souvonl ([u'unc dissuliition reste peiidtiiit plusieurs jours sans donner «le traces de crîstnilisation , el se prend en une masse cristalline aussitôt qu'on i'agite légèrement.

Des corps solides peuvent aussi favoriser la cristallisation et tleviennenl en quelque sorte le no'jau de cristaux qui se fomient à leur surface ; on introduit donc quelquefois dans une liqueur qui refuse de cristalliser, de petits cristaux de même nature que ceux qui doivent se déposer, et qui déterminent par leur présence la cristallisation de toute la masse.

La nature des vases facilite dans certains cas la cristallisation. On remarque qu'une liqueur cristallise plus rapidement dans des vases rugueux, comme ceux de grés, que dans des vases de verre.

Les vibrations exercent une telle influence sur la cristallîsaliou des corps, que non seulement elles facilitent le dép6t des cristaux dans une liqueur, mais qu'elles peuvent déterminer la transformation d'un corps solide amorphe en un corps cristallin. C'est ainsi que du fer nerveux d'une bonne qualité , qui ne présente à l'œil nu aucune apparence de cristallisation , devient en peu de temps cristallisé cl très cassant lorsqu'on l'expose à des vibrations souvent répétées; cette considéra-' tiun est d'une grande importance pour l'industrie.

La forme des cristaux n'est point accidentelle, comme on |H)urrait le croire. Un examen attentif a fait reconnaître qu'en général , et à part certaines exceptions, un même corps cristallise toujours sous les mêmes formes, el que l'identité de forme entraîne , sinon l'identité de nature , au moins une c\tn^mo analogie dans les propriétés chimiques.

La configuration extérieure est donc un cuructéro important pour la distinction et la classilicntiondos corps.

Bien que les formes cristallines soient , pour ainsi dire , innombrables , on est parvenu à les grouper d'aprcs ccitJiiiis

lA l>TKOUL'C'IIOX.

caraclères de symétrie qui détermiiieiit des propriétés opliques et des qualités pliysiques propres à les caractériser. Ces groupes portent le nom de systèmes cristallins et sont au nombre de six.

Ces notions préliminaires suflisent pour comprendre les détails qui vont ôtre donnés sur les métalloïdes et les métaux. L*ordre que nous suivons dans cet ouvrage est facile à saisir. Nous prenons successivement chaque corps simple, nous rétudions d*une manière complète lorsqu'il présente de Tintérôt, et nous parlons ensuite des composés qu'il peut pi"0duire avec les corps qui ont été précédemment examinés, lorsque ces composés sont importants au point de vue des applications.

OXYGENE.

L'oxygène a élé découvert par Priestley en 177A, et peu de temps après par Schéele, qui l'a isolé sans avoir en connaissance des travaux de PriesUey.

Lavoisier a le premier éUidié les principales propriétés de l'oxygène ; il a fait connaître le nMe qu'il joue dans un f;rand nombre de phénomènes chimiques, et notamment dans la combustion .

Ce gaz a élé nommé d'abord air déphlogUtiqué, air pvr, air vital ; puis, à l'époque de la création de la nomenclnture chimique, oxygène, des deux mots grecs à^ù;, aigre, acide, et yrnâa, j'engendre, parcequ'on croyait alors que tous lesacidt's renfermaient nécessairement de l'oxygène.

L'oxygène est un gaz permanent, incolore, insipide et inodore : sa densité est 1,10563. C'est le gaz qui réfracte le moins la lumière. Il est à peine soluble dans l'eau, qui rn dissout à la température ordinaire un vingt-septième de son volume.

L'oxygène, comprime vivement dans un briquet pneumatique, développe une température qui dépasse 200° et produit une vive lumière. M. Tlienard a démontré que, dans ce cas, l'oxygène détermine la combustion d'une ceitoine quantité du corps gra.s qui a été employé pour graisser le piston du briquet pneumatique.

L'oxygène est essentiellement propre à entretenir la combustion, ce qui lui a fait donner le nom de corps comburant.

Celle propriété est caractéristique pour l'oxygène et se de-

montre par rexpérîence suivante : une bougie ou une allumette enflammée, que Ton vient d'éteindre et qui consene quelques points rouges, se rallume immédiatement quand on la plonge dans une éprouvette pleine d'oxygène. Le protoxyde» d'azote, qui est un gaz résultant de la combinaison de l'azote avec l'oxygène, enflamme aussi les allumettes presque éteintes, mais avec moins de rapidité que l'oxygène» et la combustion est beaucoup moins vive que dans ce dernier gaz.

Tous les corps combustibles, tels que le soufre, le charbon, etc., brûlent dans l'oxygène avec plus d'éclat et de rapidité que dans l'air atmosphérique.

Certains métaux peuvent même brûler dans l'oxygène quand on a élevé préalablement leur température : ainsi, lorsqu'un fil de fer, portant à son extrémité un niorceau d'amadou incandescent, est placé dans un flacon plein d'oxygène, le fer s'allume aussitôt, en faisant jaillir des milliers d'étincelles colorées; dans ce cas, le fer, en s'unissant à l'oxygène, forme de l'oxyde de fer, qui fond et pénètre quelquefois assez profondément dans le verre du flacon. La température produite par la combustion du fer dans l'oxygène est assez élevée pour déterminer la fusion de quelques globules de fer que l'on retrouve entourés d'oxyde (pi. I, fig. 2).

Le phosphore enflammé que l'on i)orte dans un flacon plein d'oxygène y brûle avec une lumière si vive, que les yeux ont peine à en supporter l'éclat.

La combustion du soufre, du charbon, du phosphore dans l'oxygène, s'opère en introduisant dans un flacon de verre, de deux litres environ, qu'on a rempli d'oxygène, une petite coupelle de terre cuite ou de plâtre, supportée par un fil de fer qui s'attache à un bouchon de liège trop large pour entrer dans l'ouverture du flacon : le fil de fer doit être d'une longueur telle que la coupelle se trouve suspendue à un décimètre environ du fond du flacon. On place alors le corps

OXYGÈM-:. 17

combustible dans la coupelle, on rcnltamme, et Ton introduit le tout dans le flacon.

Vn des caractères essentiels de l'oxygène est d'entretenir la respiration ; les animaux placés dans ce gaz y vivent plus longtemps que dans un même volume d*air atmosphérique : de là le nom d'air vitale que l'on avait, dans le principe, donné à ce gaz.

L'électricité fait éprouver une modification particulière à l'oxygène, comme Van-Marum l'avait reconnu en 1785 ; sous cette influence, les affinités de ce gaz sont plus énergiques que celles de l'oxygène dans son état ordinaire : ainsi l'oxygène éleclrisé attaque le mercure et l'argent en présence de Teau et à la température ordinaire, déplace l'iode contenu dans les iodures, se combine directement à l'azote pour former de l'acide azotique, détermine la suroxydation du proloxyde de plomb, etc. L'oxygène électrisé est odorant : son odeur rappelle celle du phosphore.

Cette modification curieuse de l'oxygène a été étudiée avec le plus grand soin par M. Schœnbein, qui lui avait donné le nom d'ojsone. M. Schœnbein reconnut que l'oxygène qui se dégage au p(Me positif d'une pile, dont les pôles sont plongés dans l'eau, est fortement ozoné^ et que l'on obtient également de l'ozone en faisant passer de l'air humide sur des bâtons de phosphore.

Plus lard, MM. Marignac et de la Rive établirent que l'ozone est de l'oxygène modiiié par Télectricilé. Ce fait vient d'être rigoureusement démontré par des expériences qui prouvent qu'un volume limité d'oxygène très pur soumis pendant plusieurs jours a l'influence d'une série d'étincelles électriques devient entièrement absorbable a froid par l'argent ou Tiodure de potassium humides (Ed. Becquerel et Fremy).

Le nom d'ozone doit être remplacé désormais par celui iYoxygéne électrisé.

18 métalloïdes.

Pré|inrfill*n de T^xysène. — Le moyen lo plus simplt pour [jréparerroxygèiie consiste à décomposer, par la chaleur, certains oxydes mélalliques.

Loi-s(pron cliaufle de Toxyde d'argent, ou de l'oxyde de mercure, il se dégage de l'oxygène, et il reste de l'argent ou du mercure mélallique* Toutefois ces oxydes ne sont pas employés dans les laboratoires pour la préparation de l'oxygèno, i\ cause de leur prix élevé.

On doiuïe la préférence au peroxyde de manganèse qu'on trouve dans la nature et dont le prix est peu élevé.

L'appareil dans lequel 'se fait cette décomj>osition se compose d'ime cornue de grès, dans laquelle on introduit 500 ou 600 granunes de peroxyde de manganèse. La cornue est placée dans un. fourneau à réverbère. Le col porte , au moyen d'un bouchon, un tube abducteur qui est muni d'un tube de sûreté pour éviter les absorptions, et qui s'engage sous une éprouvette remplie d'eau; on chauife aloi's la cornue de grès, et on la porte lentement à la température rouge (pi. I, fig. Sj.

Il se dégage d'abord un mélange d'air atmosphérique et d'acide carbonicpie. L'air atmosphérique qui se dégage se trouvait dans la cornue, et a été déplacé par le dégagement du gaz; l'acide carboni(|ue provient des carbonates que contient presque toujours le peroxyde de manganèse du commerce; ces carbonates sont décomposés par la chaleur, et produisent de l'acide carbonique qui vient se mêler à l'oxvgène. La propriété que possède l'acide carbonique de troubler l'eau de chaux sert , du reste , à constater la présence de cet acide dans Toxygène.

On laisse perdre les premières cloches de gaz, et l'on ne recueille l'oxygène que lorscju'il rallume les allumettes avec une légère détonation, et qu'il ne précipite plus Teau de chaux. Pour débarrasser l'oxygène de l'acide carbonique qu'il contient quelquefois, il suflit d'ngilor le gaz avec une dissolution

llYUnutiKM!. 11>

roiUTiilicc Je polassc.qui absorlw l'ucido (■ftrboniijiic itluisso l'oxygène puv.

On retire du peroxyde de manganèse la moilié de l'oxygéna qu'il conlienten chauITant cet oxyde avec de l'acide sulfurique ftmcenlrc. Le jieroxyde de manganèse est un corps indifTércnt ; mais il existe un autre oxyde de manganèse, le protoxyde, qui est une base énergique ; l'acido sulfurique détcrmine la rorinalion de cette base el se combine avec elle.

On obtient encore de l'Oxygène très pur, en le retirant du cliloratc de potasse, qui so Iraiisrorme par la cbaleur en chlorure de potaisium et en oxygène.

Nous n'insisterons pas sur l'importance du rôle que joue l'oxygène dans la plupart des réactions cliimiqucs. L'oxygène forme une des parties ronsliluanles de l'air aLmosplicrique; sans lui, les pliénoinènes de la végétation et de la combustion ne pourraient s'accomplir.

Il s'unit d'ailleurs à la plupart des corps que nous examincrons successivement , el forme des combiiiai^oiis qui nous mettront à mâme de compléter son élude.

HYPROCÈNE.

L'hydrogène a été découvert au commencement du xvn' siècle; mais il n'est bien connu que depuis l'unnéc 1777, où Cavendisb a décrit ses principales propriétés.

Ce gaz a été nommé d'abord air infiammabh, puis AyJroj^ne (générateur de l'eau), des diïux mois grecs : !i4.«,, rau; yr.'ôu, j'engmJre, parce qu'il est un des éléments de l'eau.

I/liydrogène est un gaz permanent, iiic(ili)re, irisipidi! , inodore s'il a été puritié : souvent il exbnli' iim: odeur Iif'êrenient alliacée due à ia présence d'un carbiuc d'IiydiujiéiR'. ou

20 SIÉTALLOlDKS.

a des traces d'acide sulfliydrique et d'hydrogène arsénié. On le rend inodore en le faisant passer dans des dissolutions de sels de plomb, d'argent ou de mercure.

L'hydrogène est le plus léger de tous les corps. La densité de l'air étant prise pour unité à la température de 0^ et sous la pression normale de 0",76 , celle de l'hydrogène est égale à 0,06926. Un litre d'hydrogène pèse 0»' ,08957.

Ce gaz est donc environ quatorze fois et demie plus léger que l'air (un litre d'air pèse 1»%2987).

On constate la légèreté de ce gaz à l'aide d'une éprouvelle remplie d'hydrogène , que l'on sort de l'eau verticalement et que Ton renverse ensuite. L'hydrogène s'échnppe aussitôt, et est remplacé par l'air atmosphérique.

Si, au contraire, on soulève l'éprouvette en laissant son orifice tourné du côté de l'eau , l'hydrogène y reste pendant un certain temps.

Enfin , si Ton met l'éprouvette contenant l'hydrogène en communication , par son orifice , avec une autre éprouvetle remplie d'air atmosphérique , en renversant les deux éprouvetles de telle sorte (|iic celle qui contient l'air se trouve en dessus, et réprouvclle d'hydrogène en dessous, on reconnaît que l'hydrogène a pris la place de l'air atmosphérique, et l'air celle de Thydrogèiie.

L'hydrogène traverse facilement des corps qui seraient presque imperméables pour d'autres gaz. Si l'on place une feuille de papier à une petite distance d'un orifice par lequel de l'hydrogène se dégage, le courant gazeux traverse le papier sans changer de direction , et Ton peut l'enflammer de l'autre côté de la feuille de papier. Mais l'hydrogène ne traverse pas les minces pellicules de verre (ju'oii souHle à la hnnpe (M. Louyet). L'hydrogène que l'on conserve dans une éprouvelle fOlée sur l'eau ou sur le mercure finit par s'échapper complètement.

HÏDROGÈnE. 21

L'hydn^ènen'eDtretientpasIacombusIion, maisil est (rès combustible : ainsi, une bougie plongée dans l'hydrogène cn- Bamine les premières couches de ce gaz, parce qu'elles sont en contact ovec l'air, et s'éteint en pénétrant dans les autres OMches (pi. III, fig. 8).

L'hydrogène est impropre à la respiration, sans pourtant Hrc délétère : un animal ne meurt dans l'hydrogène que faute d'oxygène ; ce gaz introduit dans les poumons n'y produit pas de désorganisation.

L'hydrogène est le plus réfringent de tous les gaz. Il réfracte la lumière environ si\ fois et demie plus que l'air atmosphérique.

Ce gaz, en brûlant dans l'air, se combine avec l'oxygène cl fonne de l'eau : sa flamme est jaune et peu éclairante, parce qu'elle ne contient aucune particule solide.

L'hydrogène est à peine soluhle dans l'eau, qui n'en dissout qu'un centième et demi de son volume. On peut donc le recueillir sur l'eau : mais pour l'obtenir pur il faut le recueillir sur le mercure, parce que l'eau tient en dissolution de l'oxygène, de l'azote et de l'acide carbonique, qu'elle laissedégager en partie, lorsqu'elle est traversée par un courant de gaz.

Actten de l'Iiydracèiie sur roxrccMe. — l/oxygènc et l'hydrogène n'exercent l'un sur l'autre aucune aclioii À la température ordinaire ; mais à AOO* ou 500° , les deux gaz se combinent et produisent de l'eau.

On observe que cette combinaison se fait dans le rapport 4le 2 volumes d'hydrogène pour 1 volume d'oxygène.

La combinaison de l'hydrogène avec l'oxygène se produit aussi sousl'inducnce de rélinccllc électrique ou de la moussu de platine et de plusieurs corps 1res divisés qui n'agissent que par leur présence.

L'hydrogène, en se combinant avec l'oxygène, produit une

2*2 METALLOÏDli^b.

lcm[H3rulurc irèsinionse. On profite de la len)[)éraliirc élevée qui résullc de la conibnslion de Thydrogène pour fondre certains corps réfraclaires.

Le mélange d*hydrogène et d'oxygène, appelé mélange détonant, détermine la fusion du platim^qui résiste à la température des feux de forge.

Pour opérer la fusion du platine et d'autres cprps réfractaires, on peut placer dans des récipients séparés 2 volumes d'hydrogène et 1 volume d'oxygène, en déterminer rémission, et faire arriver a^s deux gaz sur la flamme d'une bougie; on obtiendra ainsi Une flamme jaunâtre à peine éclairante, mais (jui possède des propriétés calorifiques très développées.

Un mélange d'hydrogène et d'oxygène, renfermé dans un flacon que Ton présente à la flamme d*une bougie, produituno violente détonation et donne naissance à de l'eau. L'étincelle électrique peut enflammer aussi le mélange détonant.

La détonation est occasionnée par la condensation instantanée de la vapeur d'eau au contact de l'air froid. L'e^u liquide occupant un volume près de 1,700 fois moindre que la vapeur, il se forme momentanément un vide dans l'intérieur du flacon, où l'air pénètre subitement et détermine une détonation assez forte ([ui peut causer la rupture du flacon; aussi doil-on entourer le flacon d'un linge quand on fait cette expérience.

On produit encore une forte détonation en enflammant un mélange dliythogène ou d'oxygène contenu dans des bulles de savon. Pour faire celte expérience, on introduit un mélange détonant dans une vessie garnie d'un robinet i>ortanl un tube eflilé qui plonge dans de l'eau de savon. On conjpriuie la vessie; le gaz qu'on en fait sortir forme des bulles que l'on enflamme, et une détonation se fait entendre aussitôt.

Une succession rapide de détonations dans un tube de vcne peut donner naissance à un son musical.

HYDROGÊIfR^ SS

On constate ce phénomène en entourant d'un large tube ouvert au\ deux bouts une flamme d'hydrogène produite par du gaz sec qui se dégage a l'extrémité d'un tube elïîlé. De la série de détonations qui mettent en vibration la colonne d*air résulte un son dont l'intensîté varie avec le diamètre et la longueur du tube.

L'appareil employé pour cette expérience porte le nom û*karmonica chimique,

- La flamme d'un mélange détonant, h peinô visible par ellef même, acquiert un éclat que l'œil a peine à supporter^ par le contact de certains corps solides, tels que le platine, et principalement la chau?c. Celte lumière a été appliquée à IJéclairnge des microscopes & gaz.

La propriété que possède la mousse de platine d'enflammef l'hydrogène a servi à construire un briquet parlioulier, qui porte le nom de briquet à hydrogène^ dont on doit Tinvcnlion à Gay-Lussac.

Dans cet appareil, l'hydrogène se produit par la réaction du zinc sur l'acide sulfurique et Teau : le gaz peut sortir par un robinet et traverser une petite grille de ciuvre contenant de la mousse de platine qui détermine rintlnmmalion de l'hydrogène.

Le gaz se dégage dans une cloche qui contient un cylindre de zinc suspendu par un fd un peu au-dessus de son orifice *, cette cloche plonge dans un manchon à moitié plein d'eau acidulée ; le gaz repousse peu à peu le liquide de la cloche, le chasse bientôt complètement et empùche l'acide de réagir sur le zinc lorsque la cloche est remplie d'hydrogène : par cette disposition ingénieuse, le morceau de zinc se trouve préservé de l'action de l'acide lorsque la cloche est remplie d'hydrogène, et peut servir pendant loîiplemps (pi. III, fie:. 9),

Pr^pnmtion dr rhydrourt^n^^* — L'hydrogène s'extrait

de l'cau, qui esl formée d'oxygène et d*hydrogènc. Ce iiquido, mis en contact avec un corps 1res avide d'oxygène, se déccm-

pose et dégage de Tliydrogène.

Les métaux ayant en général une grande affinité pour l'oxygène, on les emploie dans la préparation de l'hydrogène.

Certains métaux, tels que le potas ium et le sodium, décomposent l'eau a froid : un fragment de potassium, introduit dans une éprouvette pleine de mercure, qui contient une petite quantité d'eau à sa partie supérieure, dégage de l'Iiydrogène, et il reste en dissolution dans l'eau de l'oxyde de potassium (potasse).

On peut préparer l'hydrogène en faisant passer de la vapeur d'eau sur du fer chauffe au rouge; l'eau est décomposée, son oxygène se combine au fer pour former de l'oxyde de fer magnélique, et il se dégage de l'hydrogène.

L'appareil que l'on emploie se compose d'un tube de porce^ laine contenant des fds de fer et chauffe dans un fourneai^ long. Le tube de porcelaine communique, d'un c6lé avec une? petite cornue de verre dans laquelle on a introduit quelques* grammes d'eau, de l'autre avec un tube à dégagement qui s'engage sous une éprouvette remplie d'eau (pi. II, fig. 6).

On commence par faire rougir le tube de porcelaine, et Ton fait ensuite passer la vapeur d'eau sur le fer, en plaçant quelques charbons sous la cornue de verre : on voit bientôt l'hydrogène se dégager avec rapidité.

On prépare toujours l'hydrogène dans les laboratoires en décomposant l'eau parle zinc en présence de l'acide sulfurique.

Le zinc seul n'ayant pas assez d'affinité pour l'oxygène pour décomposer l'eau à la température ordinaire, on ajoute de l'acide sulfurique au mélange d'eau et de zinc : l'eau est alors décomposée par le zinc sous l'influence de l'acide sulfurique; son oxygène se combine au zinc pour former de l'oxyde de atinc, qui, s'unissant à l'acide sidfuriquo, produit du sulfate

ËAt. S5

de zinc, qui reSle en dissolution dans Teûu, et riiydrogètic se dégage.

L'appareil se compose d'un flacon i deux tubulures, dans lequel on introduit du zinc en grenailles ou en lames (pi. Il, fig. 5).

On adapte à Ittine des tubulures da flacon un tube à recueillir les gaz, et a Taulre un tube à entonnoir, par lequel on verse de l'eau, jusqu'à ce que l'extrémité du tube à entonnoir plonge dans le liquide.

Le tube à dégagement s'engage sous une éprouvette remplie d'eau.

En versant par le tube à entonnoir quelques grammes d'acide suirurique, on produit un rapide dégagement de gaz, qui permet d'en recueillir plusieurs litres en quelques minutes

MJmmgem de Thydroffène. — L*hydrogène est employé dans les laboratoires de chimie pour réduire les oxydes et les ramener à Télat métallique; les métaux réduits par Vhydrogène sont en général très purs. L'hydrogène sert encore à isoler quelques méfaux de leurs combinaisons avec le chlore et 1e soufre.

On emploie Thydrogène pour gonfler les aérostats ; toute^ fois, dans celte dernière application, on le remplace souvent |iar le gaz provenant de la distillation de la houille.

COMBZVAISOV DX X.*HTI>aOoiEBnB ATXO x.*ozToàiirs.

ËAtî.

L'eau a été, ainsi que l'air, considérée comme un élément jusqu'à la fln du siècle dernier.

Vers l'année 1781, Pricstley, Walt et Cavendish reconnurent que l'hydrogène, en brûlant dans l'air, produit de Teau.

En 1789, Lavoisier démontra que l'eau est composée d'hydrogène et d'oxygène, et que ces doux gaz forment, en se combinant entre eux, une quantité d'eau représentée par la somme de leurs poids.

ComposUlon de Teau. — On prouve que l'eau est formée d'oxygène et d'hydrogène :

!• En enflammant un jet d'hydrogène sec au-dessous d'une cloche ; on la voit se recouvrir intérieurement de gouttes d'eau, dont le nombre augmente tant que dure la combustion (pl.ni,flg.7).

2o En mettant l'eau en contact avec des métaux qui la décomposent, soit à froid, comme le potassium, soit à une température élevée, comme le fer, l'étain, etc. Dans cette décomposition, l'oxygène de l'eau se combine aux métaux et l'hydrogène se dégage.

3® En décomposant l'eau à l'aide de la pile, l'oxygène se rend aupùle positif et l'hydrogène au pôle négatif. Le volume du premier do ces gaz est sensiblement moitié de celui du second.

Ces expériences démontrent que l'eau est formée d'hydrogène et d'oxygène, mais il reste à fixer exactement le rapport de ses deux éléments.

Pour reconnaître dans quels rapports en volumes l'hydrogène se combine avec l'oxygène pour former de l'eau, on fait un mélange d*oxygène et d'hydrogène purs dans un tube de verre gradué, placé sur une cuve à mercure ; on fait passer ce môme mélange dans un autre tube à parois très épaisses et très résistantes, nommé eudiometre. On enflamme les deux gaz en les soumettant à l'action d'une étincelle électrique. On J'econnaît dans cette expérience que 2 volumes d'hydrogène se combinent toujours à 1 volume d'oxygène pour produire de Feau. Si, par exemple, le mélange est formé exacte-

i:al. *2

nuMit (le 2 volimios (rhvdroirêiie et de 1 volume (roxvaène, il disparaît entièrement; s'il était composé de 2 volumes d*hydrogène et de 2 volumes d*oxygène, il resterait 1 volume d*oxygène après le passage de rétincelle électrique ; el si enGn le mélange était formé de S volumes d'hydrogène et de 1 volume d'oxygène , on retrouverait 1 volume d*hydn^ène après la détonation.

Ainsi Feau est formée par la combinaison de 2 volumes d'hydrogène el de 1 volume d'oxygène. Ces rapports, exprimés en poids, correspondent à 88,888 d'oxygène et a 11,112 d'hydrogène.

L'eau peut être solide, liquide ou gazeuse. Nous l'examinerons sous ces différents états.