ANALYSE ÉLÉMENTAIRE DES GAZ DÉFINIS
449. A l'aide de procédés eudiométriques, il est facile de déterminer rapidement le rapport des volumes et l'état de condensation des éléments constitutifs d'un hydrogène carboné. La solution de ce problème nécessite les opérations suivantes :
a. On introduit le gaz à analyser dans l'eudiomètre et l'on mesure exactement son volume V.
6. On ajoule la quantité convenable d'oxygène, pour que le mélange se trouve dans les limites d'une combustibilité parfaite, et Ton mesure le nouveau volume Y\ Il est clair que V — V = 0 est le volume de l'oxygène ajouté.
c. On fait alors passer l'étincelle électrique dans le mélange, et, quand le gaz s'est mis en équilibre de température avec l'air ambiant, on en détermine le volume \'\ La diffë* rence V — V" = C, donne la contraction ou diminution de volume produite par la combustion.
d. Enfin on absorbe l'acide carbonique par la potasse caustique et l'on mesure le volume Y" du résidu ; Y" — V"' = A exprime le volume de l'acide carbonique.
On a alors toutes les données nécessaires pour calculer la composition du gaz analysé.
Par l'effet delà combustion, tout le volume V du gaz combustible est transformé en eau qui se condense et eu acide carbonique dont le volume est précisément égal à celui de l'oxygène qui entre dans sa composition. Après la combustion il restera donc le volume 0 d'oxygène primitivement ajouté, moins le volume total B de l'oxygène consommé pour la formation de l'acide carbonique et de l'eau, plus le volume A de l'acide carbonique produit. On aura donc :
Avant la combustion V + O
Après la combustion 0 — B -h A.
Si l'on retranche le second volume du premier, on aura la diminution du volume ou contraction C, déjà déterminée directement :
Cette relation, ne contenant d'indéterminé que B, fait connaître la proportion relative de l'hydrogène quand on connaît la quantité d'oxygène qui s'est combiné au carbone pendant la combustion.
La quantité de carbone contenue dans le gaz analysé so déduit du volume  de l'acide carbonique. Le volume x de vapeur de carbone que renferme l'unité de volume de gaz, donne un volume égal à ^x d'acide carbonique ; par conséquent l'acide carbonique produit par le volume total Y sera 2xV, et Ton a :
A = ^2a;V, d'où x = ^, [21
La contraction observée suffit maintenant pour calculer la proportion relative de l'hydrogène. En effet, si l'unité de volume du gaz contient y d'hydrogène, celui-ci prenant
^ d'oxygène, le volume initial V en exigc^pourlaformation
de l'eau. Le volume total B d'oxygène consommé se com-
pose donc du volume -^ et de l'oxygène employé à brûler
le carbone ; mais ce dernier volume d'oxygène étant précisément égal au volume A de l'acide carbonique, on a
et, si l'on substitue cette valeur de B dans l'équation [1], on trouve :
C = V + C ^ï'où y = t{l-\\ [31
La densité des gaz est un élément précieux pour le contrôle des analyses eudiométriques. Ainsi, en représentant
par D la densité d'un hydrogène carboné^ dont Tunité de volume contient x volumes de vapeur de carbone et y volumes d'hydrogène, on a la relation
dans laquelle 0,8*^9:2 est la densité de la vapeur de carbone et 0,0693 celle de l'hydrogène. Quand l'analyse est exacte, on trouve pour D une valeur très-rapprochée de la densité déterminée par rexpérience-.
Exemple. Pour montrer l'usage des formules qui précèdent, nous les appliquerons au calcul de la composition du gaz oléfiant. Voici les résultats fournis par une coipbustion effectuée en présence d'un volume d'air considérable qui a pour objet d'atténuer la violence de l'explosion (448)^
Volumes
des 8:a> secs à la terop. Dy^penccs. et a la pression normales.
Volume du gaz initùil V 8,6
Après l'addition d'air 151,5
Après l'addition d'oxygène 177,5 ) . jy g ^ q
Après l'explosion 160,3 <
Après l'absorpt. de l'ac. carbonique . . . 1<43,0 j i7,d = A
D'après ces résultats, on trouve dans 1 vol. de gaz oléfiant :
Vapeur de carbone. . . x = oy ="23786" ~
Hydrogène î'^^ (?" *) =^ (•8;è""" 0 ~^^^'"
Cette composition est confirmée par la densité du gaz; en effet,
1 vol. de vapeur de carbone 0,8292