EAU. H
H = 12.50 en poids et 4 volumes 0 = 100. — 2 vol.
Un atome 112.50 — 6 volumes •.
Le gaz hydrogène en s'unissant au gaz oxygène, dans l'acte de là combustion, donne pour produit pondérable constant l'eau, composé binaire neutre. On l'appelle aussi protoxyde d'hydrogène, mais il n'est pas comparable aux protoxydes métalliques; car la composition de l'eau est représentée par H 0, un atome d'hydrogène uni à un atome d'oxygène, et les protoxydes métalliques sont formés en générai par deux atomes de métal uni à un atome d'oxygène. Cette différence de composition explique pourquoi l'eau ne sature pas les acides comme les oxydes métalliques.
^ Noas entendons le volume atomique normal qui s'obtient dans les combi-^ naisons neutres et solides.
La manière la plus simple de démontrer la formation de Teauparla conibastion du gaz hydrogène consiste à enflammer ce gaz au bout d'un tube placé sous une cloche de verre légèrement inclinée; poor rendre Texpérience concluante le gaz doit avoir traversé, en quittant le flacon où il a été produit, un tube rempli de fragments de chlorure de calcium sec. Le gaz oxygène de l'air, qui circule librement autour de la flamme, entretient la combustion, et l'eau formée, en se séparant du calorique qui la tient d'abord en vapeur, vient ruisseler par petites gouttes sur les parois de la cloche^ pour tomber dans une capsule destinée à la recueillir.
On trouve en décomposant l'eau par la pile, ainsi que nous l'a* vons indiqué en traitant de Taction des deux électricités sur les corps composés, que la quantité de gaz hydrogène recueilli sous la cloche du pôle négatif est double en volume du gaz oxygène recueilli sous la cloche du pôle positif. L'eau est donc formée par la combinaison de deux volumes de gaz hydrogène et un volume de gaz oxygène, ou en poids par 1,25 d'hydrogène et 10 d'oxygène; ce qui fait pour 100 parties d'eau 1 1,13 d'hydrogène et 88,87 d'oxygène.
La combinaison de 40 litres de gaz hydrogène à 20 litres de gaz oxygène^donnerait par le refroidissement 3 centilitres d'eau liquide, s'il n'y avait aucune évaporation.
L'eau a été considérée comme un corps simple élémentaire jasqu'en 1783, époque à laquelle Lavoisier annonça et démontra que c'était un corps composé. Gavendish et Priestley avaient déjà produit de l'eau à cette époque, mais ils crurent avoir seulement dégagé Ym de ses combinaisons par une juste proportion de phlogistique.
L'eau pure est incolore et de plus sans odeur, ni saveur. Ces deui dernières propriétés sont bien remarquables si l'on considère que le caractère propre à l'hydrogène libre, qu'on reconnaît dans Tammoniaque où il domine, est d'être caustique et suffoquant, et que celui de l'oxygène, jugé par les acides dont il constitue les propriétés saillantes, est d'être corrosif et mordant par son acidité. Mais l'hydrogène et l'oxygène ont des affinités si parfaitement complémentaires l'une de l'autre, qu'en s'unissant dans un rapport simple d'atomes ils arrivent à se neutraliser parfaitement. Ces deux corps, à l'état mixte, cachent d'ailleurs aussi bien leurs propriétés, car leurs gaz sont parfaitement neutres.
L'eau peut être obtenue à trois états :
l<» A l'état de vapeur par sa combinaison au calorique. Elle occupe alors, sous la pression d'une atmosphère, un espace de 40 litres pour 3 centilitres d*eau ; c'est-à-dire le volume du gaz hydrogène qui est entré dans la formation de cette eau.
2<> A Tétat liquide par sa combinaison à une quantité de chaleur infiniment moindre qu'à Tétat de vapeur.
3® A l'état solide, ou de glace, par une nouvelle perte de calorique, qui ne peut cependant jamais être totale par les moyens dont nous disposons. La température à laquelle l'eau liquide passe à l'état de glace a été prise pour le 0 du thermomètre et son point d'ébullition pour 1 00 degrés, dans le thermomètre centigrade ; c'est à l'aide de ces deux points fixes qu'on établit l'échelle du thermomètre au-dessus et au-dessous du point de la glace fondante.
En examinant de petits glaçons isolés, de la neige, ou du givre, on reconnaît facilement que l'-eau possède un état cristallin du système rhomboédrique.
L'eau solidiQée à l'état de glace occupe un volume plus grand qu'à l'état liquide, et l'on n'a pu jusqu'ici comprendre d'où vient cette espèce d'anomalie; mais il est un autre état solide pour Teau, c'est l'état solide par combinaison.
L'eau à 4^^ possède l'unité de densité 1 , à l'état de glace 0,94, tandis que par le calcul nous trouvons que la densité de l'eau solide par combinaison est 1,25. Nous démontrerons que la densité de tous les hydrates solides et des sels contenant leur eau de cristallisation s'explique par cette densité.
Il en résulte que l'atome d'eau H 0, dont le poids est 11,25, tandis que la densité estl,25, est bien représenté par lessix volumes primitifs de ses éléments, dont quatre volumes pour Thydrogène et deux poiirJ'oxy gène.
Un atome d'eau peut donc être représenté en volumes par H*^- , 0*'- .
Dans la décomposition de l'eau par la pile, ces deux éléments passent à l'état gazeux, en se combinant l'un à i'électrile, l'autre à l'éthérile, et conservent leurs rapports de poids et de volumes; car ces deux gaz se combinent bien dans le même rapport de volumes de quatre à deux, ou deux volumes de gaz hydrogène pour un volume de gaz oxygène.
Les eaux des fontaines et des rivières ne sont jamais pures; mais on peut les débarrasser des sels qu'elles contiennent par la distillation.
L'eau distillée avec soin est considérée comme de l'eau pure; c'est celle dont on doit se servir dans les laboratoires de diimie pour dissoudre, étendre ou laver les divers produits qu'on veut étudier. L'eaa de pluie, recueillie directement dans des vases de verre ou de porcelaine, est également pure.
]L'eau en contact avec les différents gaz perman^its finit par en dissoudre une certaine proportion; c'est ainsi qu'dle peut renferner de l'air atmosphérique, du gaz oxygène, du gaz azote, du gaz hydrogène. Mais si l'eau chargée de gaz est portée à Tébullition dans <m ballon bien rempli, et qu'un tube également plein d'eau conduise de col du ballon sous une éprouvette pleine de mercure, on y voit bientét arriver les gaz, donf on peut reconnaître la nature et la proportion.
La chaleur spécifique de l'eau et sa densité sont prises par codyoh tion pour l'unité, ou =>= i ,ooo, et servent comme terme de amiparaison dans la mesure des chaleurs spécifiques et des densités des autres corps.
La seconde combinaison de l'hydrogène à l'oxygène, qu'on nomme ordinairement bioxyde d'hydrogène, nous ayant offert tous les caractères d'un acide, nous l'examinerons comme tel, et nous le nommeroDS acide hydrique; mais, avant de faire son histoire, nous présenterons quelques considérations sur la classe des corps composés binaires et ternaires oxiques.