CHAPITRE XXVII

Des Fluides élastiques en général.

§ i. V7n croyait autrefois que Fair atmosphérique était le seul fluide élastique qui existât dans la nature. La Chimie moderne nous a appris qu’il y a un grand nombre de ces fluides auxquels on donne le nom d dir ou de gaz. L’étude des gaz appartient évidemment à la Physique chimique; ainsi, nous ne donnerons sur ce sujet, que les notions indispensables au physicien mécaniste.

De V Air atmosphérique .

$ 2. C’est principalement l’observation exacte de ce qui se passe dans la combustion , qui a fait reconnaître que l’air n’est pas une substance simple, comme on le croyait anciennement, mais qu’il est, en effet, un mélange de deux gaz,l’oxigènc et l’azote, et que ce mélange est, à-peu-pres, dans le rapport de i 3 (i). Ce sont du moins les

(i) Plus exactement, un volume d’air atmosphérique égal à l’unité, contient 0,21 d’oxigène ; le reste est un mélange encore peu connu d’azote et d’acide carbonique , peut-etre aussi de quelques autres gaz. Les évaluations les plus probables donnent 0,785 d’azote, et o,oo5 d’acide carbonique; en sorte que l’azote y est de beaucoup plus abondant. Il n’y a pas d’hydrogène en quantité sensible, c’est-à-dire que l’on n’en peut pas admettre plus de 2 ou 3 millièmes. Ces

DES CORPS -AÉRIFOHMES. I ^9

principes essentiels de l’air atmosphérique; mais on se tromperait beaucoup si l’on croyait qu’il ne contient rien autre chose que ces deux substances. L’air atmosphérique a la propriété très-active, quoique non encore observée suffisamment, de dissoudre la plupart des fluides, ainsi qu’un grand nombre de corps solides, et de communiquer à des parties plus ou moins grandes de ces corps, son état élastique. Un peu d'attention sur les phénomènes qui se passent sous nos yeux chaque jour, ne laisse aucun doute sur ceci. Ainsi, chaque corps qui répand une odeur, doit être en effet dissous par l’air. Tels sont la plupart des métaux, la chaux, l’argile mouillée, etc. Mais l’air se combine aussi avec beaucoup de corps inodores; et l’eau offre une preuve frappante de ceci (i).

De plus, les observations des physiciens démontrent que toutes les espèces de gaz, particulièrement le gaz acide carbonique et l’hydrogène, se produisent naturellement par des opérations chimiques, dans l’intérieur de la terre, ou à sa surface, et que la plupart des gaz se combinent sans changer leur état d'agrégation. 11 est évident, en outre, que des millions d êtres organisés vivent et se corrompent dans l’air atmosphérique; que durant leur vie, il se fait entre eux et l’air un échange continuel d’aliment et de sécrétions dont la plupart sont à l’état aériforme, et que, pendant la décomposition de ces êtres, leurs

proportions de l’air atmosphérique, sont exactement les mêmes par toute la terre, au moins relativement à l’oxigéne qu’il contient. Tels sont les résultats des travaux des chimistes sur ces objets , et principalement de MM. Humboldt et Gay-Lussac.

(i) Les raisons que l’auteur rapporte ici , ne sont peut-être pas aussi fortes qu’il le pense. Il paraît, d’après les expériences de Saussure et de Dalton , que l’évaporation de l’eau ou des autres liquides, n’exige pus, pour se produire, l’action d’une force dissolvante ; car elle se fait également dans le vide , et en même quantité. Il est probable que cette évaporation est le simple effet de la force élastique que tous les liquides possèdent en vertu du calorique combiné ; et l’air, par sa pression et sa présence matérielle , loin de favoriser l’évaporation , y apporte plutôt un obstacle mécanique , et la force à se faire avec plus de lenteur (chap. XXVIII). Peut-être que beaucoup d’autres phénomènes du même genre , où les corps se réduisent en vapeurs , appartiennent aussi à des causes intérieures , et non pas à la force dissolvante de Pair ou des gaz ; mais il ne faudrait pas trop généraliser cette idée.

ÎQO

principes constituans se changent en des substances simples, et en grande partie élastiques. Ces différentes considérations pourront convaincre que Fair atmosphérique, principalement dans les régions inférieures , est une combinaison d une infinité de fluides élastiques dont un grand nombre échappent non-seulement à nos sens, mais encore aux agens chimiques les plus délicats , à cause de leur très-petite quantité. Dans les hautes régions de l’atmosphère, l’air semble devoir être plus simple et plus pur. Cependant divers phénomènes, tels que l’aurore boréale, les étoiles tombantes, les météores, etc., que la seule combinaison des deux principes essentiels de l’air ne peut produire, prouvent l’influence d’autres matières dont nous ne soupçonnons peutêtre pas l’existence dans ces hautes régions (i).

Nous traiterons, dans des chapitres particuliers, des rapports de l’air avec l’eau, et de ses propriétés mécaniques.

De V O xi gène.

§ 3. Lorsqu’on chauffe fortement de l’oxide de manganèse, ou du salpêtre, dans une cornue exactement fermée , il se dégage , sur-tout de la première de ces matières , une quantité assez considérable d’air, qui est presque de l’oxigène pur. On trouve dans les ouvrages de Chimie, les moyens de l’obtenir à un état de pureté absolu. Cette substance dont nous devons la découverte à Scheele et à Priestley , et l’examen exact à Lavoisier , est d’une telle importance dans la nature, que sa connaissance est presque l’unique cause de la révolution qui bVst opérée depuis trente ans dans la Chimie. Sans oxigène , il n’y a point de vie; c’est pour cette raison qu’on le nomme aussi air vital . Sans lui, aucune combustion n’a lieu; Scheele , par cette cause, le nommait air de feu. Il entre dans la composition de la plupart des substances que les chimistes appellent acides , et pour cela

(i) M. Gay-Lussac , dans son voyage aérostatique, a rapporté de l’air des hautes régions de l’atmosphère , et cet air a offert absolument les mêmes principes que celui que l’on recueille à la surface de la terre : ensorte que, jusqu’ici , rien ne prouve que l’atmosphère ne soit pas partout sensiblement de la même nature ; car les phénomènes que nous ne savons pas encore expliquer , ne sont pas une preuve suffisante pour admettre l’existence de certaines substances que l'expérience directe ne nous indique pas.

DES CORPS AERIFORMES. l5l

Lavoisier lui a donné le nom d 'oxigène , c’est-à-dire, générateur des acides. La dénomination d’air déphlo gis tiqué , qu’on employait avant Lavoisier , était relative à une fausse théorie, et doit être absolument abandonnée. L’oxigène se combine non-seulement avec les substances organiques inflammables, et avec la plupart des matières salines, mais encore avec beaucoup de corps, entre autres avec les métaux. Par cette combinaison , il enlève à ces derniers leurs propriétés métalliques, et les change en substances terreuses ou vitreuses de diverses couleurs, que l’on nomme oxides métalliques , terres métalliques , chaux métalliques. L’oxide de manganèse dont nous avons déjà parlé, et les substances si connues sous le nom de rouille , de vert-de-gris y de blanc de plomb et d’ étain , d ’ arsenic blanc y etc., appartiennent à cette classe. Quoique l’oxigène soit une des parties principales de l’eau, puisqu’il compose o,88 de sa masse, l’eau ne prend par absorption que peu d’oxigène (i).

On a imaginé des instrumens appelés eudiomètres , pour déterminer ce que l’air atmosphérique contient d’oxigène; et l’on a prouvé que cette quantité est constante. La construction ainsi que l’usage de ces instrumens, appartiennent entièrement à la Chimie.

Le V Azote.

$ 4* Lorsqu’on brûle une quantité suffisante de phosphore au milieu d’un certain volume d’air atmosphérique exactement renfermé, un quart environ de ce volume disparaît, et ce qui reste est de Y azote , substance gazeuse, non respirable, et dans laquelle aucune inflammation ne peut avoir lieu. Quoique l’azote ne paraisse pas entrer dans des combinaisons aussi variées que l’oxigène , c’est pourtant une matière d’une extrême importance, puisqu’on a trouvé qu’elle est un des principes constituans de fous les corps organiques vivans : quelques physiciens allemands la nomment Salpeterstoff { matière de salpêtre), parce qu’étant combinée dans de certains rapports avec l’oxigène,

(i) Ceci est généralement vrai : mais , en présentant l’oxigene à l’eau , au moment où il se dégage de certaines combinaisons, M. Thénard est parvenu à lui faire absorber plus de 200 fois son volume de ce gaz, avec un degré de combinaison assez intime pour que la suppression meme de la pression atmosphérique , ne puisse plus en déterminer le dégagement.

elle produit l’acide nitrique; et en combinant cet acide avec la potasse, on obtient le salpêtre. L’ancienne dénomination à* air d ép hlogistiq ué, doit être rejetée entièrement. Il faut chercher dans les ouvrages de Chimie, des détails plus circonstanciés sur les différentes manières de considérer cette substance, et sur ses propriétés dont une grande partie a encore besoin de beaucoup d éclaircissemens (i).

De V Hydrogéné»

$ 5. Depuis l’invention des aérostats, on connaît généralement sous le nom d’ air inflammable , cette espèce de gaz qui, dans l’état pur, est douze à treize fois moins pesant que l’air atmosphérique, à force élastique égale. Les chimistes anciens le nommaient esprit inflammable (2); mais ils avaient négligé d’examiner sa nature avec attention : il est irrespirable : aucune combustion ne peut s’y opérer, quoiqu’il devienne lui-même combustible, quand il se combine avec l’oxigène. Lorsqu’on mêle deux parties de ce gaz, mesurées d’apres le volume, et non d’après le poids, avec une partie d’oxigène ou quatre d’air atmosphérique , on obtient ce qu’on nomme le tonnant. Nous avons vu ci-dessus (pag. 11,^9), que l’inflammation du gaz tonnant, produit de l’eau. A cause de cette propriété, Lavoisier donna à cette substance le nom à’ hydrogène. Une masse d’eau est composée de 0,88 d’oxigène, en poids, et de 0,12 d’hydrogène. Ce gaz n’a que peu d’affinité pour l’eau. On l’obtient à l’état pur, en faisant passer de la vapeur d’eau à travers un tube de fer rougi ; l’oxigène de l’eau se combine avec le fer , et l’hydrogène passe. On

(1) II est remarquable que Ton n’a presque , pour reconnaître l’azote , que des caractères négatifs, c’est-à-dire qu’on sait qu’il ne produit pas tel ou tel effet ; mais on n’a point de phénomène facilement observable qui lui soit propre, et qui puisse servir à le ditinguer directement. Le seul caractère de ce genre, est celui que M. Cavendish a fait connaître , et qui consiste dans la faculté qu’a l’azote de former de l’acide nitrique , quand on le combine avec l’oxigène , par le moyen de l’étincelle électrique ; mais cette opération est si difficile , qu’on ne peut remplo}rer habituellement ; en sorte que s’il existait dans l’azote , comme cela est possible, plusieurs substances distinctes qui s’accordassent dans leurs propriétés négatives , on pourrait les confondre facilement. „

(2) En allemand , brennbarer Geist. L’auteur remarque que le mot gaz dérive peut-être de cette dénomination.