PROCÉDÉ DE BERZÉLIUS
en poids, au mélange de substances combustibles et comburantes ; on connaissait le poids de l’eau, et celui de tout l’acide carbonique dégagé; la différence était le poids du reste. 20 Ou obtenait l’évaluation des gaz en volumes; en absorbant le gaz acide carbonique par l’hydrate dépotasse, et notant le point où le mercure montait après l’absorption ; puis en absorbant loxigène par le phosphore , et notant le point où le mercure était de nouveau monté; s’il se trouvait un résidu, c’était de l’azote; on avait ainsi les proportions en volume de ces trois gaz ; le volume étant connu , le calcul en déduisait le poids ; or, la différence entre le poids des gaz et le poids du mélange constaté avant la combustion, représentait le poids de l’eau; on déduisait enfin les proportions de carbone, d’oxigène, d’hydrogène et d’azote, par tout autant de règles de proportions, comme ci-dessus.
23g. Dans la suite, Berzélius a adopté, comme corps comburant, de préférence au chlorate de potasse, l’oxide de cuivre, dont Gay-Lussac avait signalé les avantages, surtout pour l’analyse des substances azotées; l’emploi du chlorate de potasse donnant le plus souvent lieu à la formation d’acide nitreux; et en général tous les chimistes, qui se sont occupés après lui, d’analyses élémentaires, ont suivi l’exemple de Berzélius.
240. On se sert d’oxide pulvérisé, que l’on mêle, en proportions déterminées d’avance, avec la substance organique, mais l’oxide de cuivre étant en excès; on divise le mélange par de la tournure de cuivre non oxidé , ou par une spirale en cuivre qui s’étend d’un bout d’un tube à l’autre. Après l’expérience, on déduit le poids des gaz , parla pesée directe ou par le calcul. On pèse le tube à combustion ; la différence entre le poids du tube avant l’expérience d’un côté, et entre la somme du poids du même tube pesé après l’expérience , et du poids des gaz de l’autre côté, indique le poids de l’eau formée , dans le cas où on n’aurait pas disposé l’appareil de manière à peser l’eau directement,
PROCÉDÉ DE LAVOISIER ET DE ÉAtiSSURE. 10g
<?4i. L’oxide de cuivre absorbe facilement l’humidité de l’air; on doit prévenir cet accident par les précautions d’usage, en opérant le mélange. On se le procure de la manière suivante: on dissout dans l’eau pure le sulfate de cuivre cristallisé et pur, on le précipite par le carbonate de potasse ; on ,i fait bouillir le précipité avec un excès d’alcali, pour décomposer tout le sulfate qui se précipite avec le carbonate, dans les i premiers moments ; on lave et on calcine le précipité , afin I d’éliminer l’acide carbonique ; l’oxide de cuivre reste pur.
Procédé de Saussure.
242. Le procédé de Saussure est en principe celui de Lavoisier; l’auteur mêlait la substance organique avec cinquante fois son poids de sable pur et préalablement calciné ; il introduisait une quantité déterminée de ce mélange, contenant environ 5 à 6 centigrammes de la matière à analyser, dans un tube de verre ayant 6 pouces de longueur et un pouce de diamètre, fermé à la lampe par un bout, courbé au milieu à angle droit , et terminé à l’extrémité ouverte , par un robinet exécuté avec le plus grand soin. Il adaptait ce robinet à celui du récipient de la machine pneumatique, faisait le vide dans l’appareil, le remplissait de gaz oxigène, faisait le vide une seconde fois, et le remplissait d’une nouvelle quantité de gaz oxigène , pour en chasser entièrement l’air atmosphérique et le remplacer par ce dernier gaz; il tournait alors le robinet de l’appareil ; de la sorte la substance organique ne se trouvait en contact avec d’autre corps comburant qu’avec l’oxigène. Il avait soin, avant de tourner le robinet, de noter l’état du baromètre et du thermomètre. Il chauffait ensuite la poudre suffisamment étendue sur la paroi du tube, en y promenant de point en point la flamme d’une lampe à esprit-de-vin; l’ oxigène brûlant la matière, c’est-à-dire se combinant avec elle, se condensait, au lieu de se dilater par la chaleur, et l’on n’avait pas à craindre l’explosion du tube. L’opération terminée , on lais-
lin rnoclm/is nn protit p,t de ttEind,
sait refroidir le tube, on l’ouvrait sous le mercure, on déterminait le volume du gaz qui s’y trouvait contenu, et on le déposait sous un récipient pour l’analyse ultérieure : on rinçaiL le tube avec 5o grammes d’eau pure, que l’on distillait sur la chaux vive, pour savoir si elle contenait de l’ammoniaque; et on évaluait la quantité d’eau , parla différence du poids des gaz desséchés sur le chlorure, avec le poids de la substance avant l’analyse; le volume d’oxigène employé comme corps comburant étant connu, il était facile de déduire les rapports des éléments , qui rentraient dans la composition de la substance organique.
243. Prout avait d’abord adopté , comme corps comburant, l’oxide de cuivre ; il se servait , pour chauffer, de la lampe d’Argant , dans le canal intérieur de laquelle il conduisait le tube de verre rempli de la substance organique. Dans la suite, il combina celte méthode avec celle de Saussure, en ce sens qu’il chercha à faire passer les produits de la combustion , par une série de tubes remplis d’oxigène , qui se trouvaient chauffés également. Cet appareil compliqué et dispendieux n’a point été adopté ; il n’est pas h la portée de toutes les bourses, et son emploi exige beaucoup trop de temps.
244. De modifications en modifications, les chimistes se sont arrêtés au procédé de Liebig.
Procédé de Liebig (pl. 2, fig. 3).
245. Le principe sur lequel repose le procédé de Liebig, qui n’est qu’une modification du second procédé de Gay- Lussac (e4o) , est d’absorber au passage les produits principaux de la combustion, l’eau par le chlorure de chaux, l’acide carbonique par une dissolution concentrée de potasse, et de recueillir à l’état gazeux l’azote, lorsqu'il s’en dégage. La différence entre le poids du chlorure plus celui de la potasse , avant l’expérience , et entre le poids des mêmes substances après la combustion , donne le poids de l’eau et
ï'otjr Lès ÀNaLVsés itiMENf Àiitltë. i l i
celui de l’acide carbonique produit par la décomposition de la substance organique; on déduit le poids de l’azote de son volume; on connaît la quantité de gaz oxigène dégagé, par la pesée du tube à combustion avant et après.
24(1. Xa substance organique mêlée à l’oxide de cuivre en proportions déterminées , est introduite dans le tube de verre (ta), fermé et tiré en pointe à la lampe par une de ses extrémités («). Le mélange doit occuper un espace de 5 à 6 centim. ; l'on achève de remplir le reste de la capacité du tube , jusqu’àenviron 3 centim. de l’ouverture, avec de l’oxide mélangé de tournure. Ce tube est en verre vert, long de 4o à 5o centim., et ayant de îo h 12 millimètres de diamètre. L’extrémité ouverte du tube reçoit, par un bouchon, un tube qui s’enfle à son milieu en deux boules remplies de fragments de chlo- , rures de chaux, et qui communique, au moyen d’un tube de caoutchouc, avec un autre tube (po) , lequel se coude au milieu en un triangle enflé en cinq boules, dont les trois inférieures sont remplies d’une dissolution de potasse caustique à 4o° Baumé. Cet appareil vient se joindre , au moyen d’un tube en caoutchouc, au tube coudé (tu') , qui sert à introduire, sous le mercure (ep) , l’azote qui serait dans le cas de se dégager. Le tube à combustion (tu) est soutenu par une grille en fil de fer munie de 8 ou 10 arceaux , sur un fourneau (f), qui ne diffère pas de celui dont se servent les repasseuses pour chauffer leurs fers. On place un écran en laiton (e) vers l’extrémité ouverte du tube , afin de préserver le bouchon de l’action de la chaleur, et de ne pas nuire à la condensation complète des vapeurs aqueuses dans les boules à chlorure de chaux (eh).
247. Le tout étant ainsi disposé, il en résulte que la substance organique brûlée par l’oxigène dégagé de l’oxide du cuivre, se transforme i° en eau, que le tube à chlorure (ch) absorbe au passage, 20 en acide carbonique qui traverse impunément le chlorure, mais va se combiner avec la potasse, en traversant successivement la dissolution alcaline des trois
PETITE POMPE A PURGEE d’air.
boules ( po ), les deux supérieurs servant de tube de sûreté (218) aux quantités de liquide alcalin que le gaz serait dans le cas de soulever. Quant à l’azote , s’il existe, il va se rendre sous le mercure (21 1). Le petit support («’) sert à soutenir horizontalement et à la hauteur voulue, le tube h chlorure ; et aux grands supports (.9) se suspend l’appareil fragile des cinq houles à potasse; les vis de pression ( v ) de chacun de ces supports servent h élever ou à abaisser les points d’appui à la hauteur voulue.
248. Ce procédé, d’une exécution si peu compliquée, ne laisse pas que de demander des précautions délicates dans la manipulation. L’attention doit se porter principalement sur les moyens d’employer l’oxide de cuivre parfaitement sec, et de rendre complète l’absorption de l’eau et de l’acide carbonique.