AIR

Le mélange brûle sans détonation.

Id.

Id.

Il s'enflamme avec détonation légère.

Id. détonation plus forte.

Id. id.

Id. détonation décroissante.

Ne s'enflamme plus, la flamme de la bougie s'élargit. Ne s'enflamme pas, l'élargissement s'amoindrit de plus en plus.

On voit que le mélange le plus détonant consisterait en 1 volume de gaz et 8 d'air, mais le calcul indique 10 d'air, représentant 2 d'oxygène, quantité capable de transformer 1 volume d'hydrogène protocarboné en eau et acide carbonique.

Davy a constaté, en outre, que Ton peut, sans produire d'inflammation, introduire dans ces mélanges soit un charbon rouge,

CHIMIE 1TCDUSTR.

144 HYDROGÈNES CARBONÉS

soit un morceau de fer rougi au feu. Le gaz des houillères est doue moins inflammable que les gaz oxyde de carbone, hydrogène bi carboné, hydrogène pur et acide sulfhydrique, qui prennent feu dans F air au contact du fer ou du charbon chauffés au rouge (moyen employé dans les usines pour enflammer le gaz autour des obturateurs des cornues).

L'inflammation du gaz* n'ayant pas lieu sans une température élevée, Davy pensa qu'on pourrait l'empêcher par le refroidissement : en effet, le mélange gazeux ne peut être allumé dans des tubes en métal de 4 millimètres de diamètre et de 68 millimètres de long; des plaques très-minces de métal, percées, offrant des trous d'un tiers de millimètre, arrêtent même la flamme. L'emploi d'une toile ou gaze métallique étant indiquée dès lors, la découverte des lampes de sûreté était faite.

Ainsi, dans une lanterne dont toutes les issues sont closes par une toile métallique très-serrée, le mélange détonant qui arrive dans la lanterne prend feu, mais la flamme ne peut se communiquer au dehors : elle s'éteint en passant entre les fils rapprochés qui, lui enlevant de la chaleur, abaissent sa température .

Une simple lampe à huile, dont la flamme est enveloppée par un tube en toile métallique, remplissait les principales conditions et fut longtemps en usage. On emploie maintenant des lampes qui éclairent mieux et présentent plus de garanties et de facilité dans leur manœuvre : leur flamme est au milieu d'un globe de verre épais; l'air n'y arrive et les produits de la combustion n'en sortent qu'en traversant une double épaisseur de fine toile métallique.

Si le platine en fil a été primitivement chauffé, sa température se maintient, s'accroît même, et suffit pour déterminer la détonation du mélange des gaz en proportions convenables. On voit donc que les toiles métalliques ne doivent pas être faites avec un métal quelconque : Davy a reconnu que le laiton et le fer sont les plus convenables; le platine, l'or et l'argent ne sauraient être employés sans inconvénients.

Lorsque le gaz hydrogène carboné forme le tiers du volume de l'air atmosphérique, la lampe s'éteint aussitôt, mais elle offre encore aux mineurs une nouvelle ressource, pourvu que l'on ait eu soin de placer au-dessus et putour de la mèche plusieurs fils de platine de 0mm,3, contournés en hélice. Ces fils acquièrent et conservent une température élevée tant que la lampe brûle et consume du gaz hydrogène répandu dans l'air de la mine ; mais ce

ET CARBURES D'HYDROGENE. H 5

gaz affluant sans cesse vient-il à former le tiers du volume de l'air et à éteindre la flamme de la lampe, le platine tout à coup paraît lumineux et répand une lueur suffisante pour guider les mineurs dans leur retraite.

S. Hydrogène bicarboné*

Propriétés. — L'hydrogène bicarboné (gaz oléfiant) représenté par la formule C*H*, est gazéiforme à la pression ordinaire, liquéfiable sous une pression de plusieurs atmosphères et Au froid considérable produit par un bain contenant le mélange d'acide carbonique solide et d'éther ; le liquide obtenu est incolore, trèsfluide et doué d'un fort pouvoir réfringent. Le gaz hydrogène bicarboné est sans couleur, son odeur est empyreumatique; il est peu soluble dans Peau; il éteint les corps en combustion et s'enflamme dans l'air au contact d'une bougie allumée, brûlant alors avec une flamme rougeâtre et fuligineuse. Sa densité est égale à 0,9784 ; 1 lit. pèse 1 gr. 270.

Une température rouge le décompose en charbon, qui se dépose, et en hydrogène protocarboné et hydrogène : propriété dont il est important de tenir compte dans la fabrication du gazlight. Une série d'étincelles électriques, longtemps prolongée, sépare le charbon de l'hydrogène.

Mêlé d'un certain excès d'oxygène ou d'air, dans un vase clos, il détone par l'étincelle électrique, comme au contact d'un corps enflammé ; il en résulte de l'eau et de l'acide carbonique. A l'air libre, mis en contact avec un corps enflammé, ce gaz brûle en développant une flamme très-lumineuse. Le soufre au rouge naissant en précipite le carbone et donne naissance à de l'acide solfhydrique.

Caractères distinct ifs . — L'hydrogène bicarboné est sans action sur les matières colorantes. Il joue cependant le rôle d'une base et neutralise les propriétés des acides forts (acides sulfurique, chlorhydrique, iod hydrique, acétique, etc.). Il peut former, avec la plupart d'entre eux, des combinaisons neutres, quoique riches en acide. On profite de cette propriété pour distinguer ce gaz, que l'acide sulfurique monohydraté absorbe, du gaz hydrogène protocarboné que le même acide n'absorbe pas. L'acide sulfurique est d'ailleurs le seul qui puisse se combiner ainsi directement avec le gaz oléfiant.

Préparation. — On emploie pour l'obtenir 1 partie en poids

116 HYDROGENES CARBONÉS

d'alcool et 5 d'acide sulfurique concentré. L'alcool est introduit dans une cornue en verre, dont la contenance doit être double du volume du mélange, qui se boursoufle vers la fin de l'opération; on y ajoute peu à peu l'acide sulfurique en agitant, pour éviter un dégagement de chaleur trop brusque. On adapte au bec de la cornue un tube recourbé qui plonge dans l'eau et une solution de potasse de deux flacons de Woolf. La cornue est placée sur un fourneau; on la chauffe jusqu'à ce que le liquide soit en ébullition ; alors l'hydrogène bicarboné se dégage et s'épure en traversant l'eau et la solution de potasse des deux flacons, et on le recueille dans des flacons renversés et pleins d'eau qu'il déplace. Le liquide résidu prend peu à peu une teinte brune; on doit en ce moment soustraire la cornue à l'action du feu.

Voici comment on se rend compte de la réaction : l'alcool peut être considéré comme s'il était formé de 2 équivalents d'eau et de 1 équivalent d'hydrogène bicarboné : l'acide sulfurique vers la température de 175 à 180° s'empare de l'eau et dégage l'hydrogène bicarboné (*), dans les premiers instants de l'opération. Peu à peu, à mesure que l'alcool se détruit, le point d'ébullition du mélange s'élève, et il arrive un moment où l'hydrogène bicarboné naissant décompose l'acide sulfurique, produit de l'eau, de l'acide sulfureux, de l'acide carbonique et un dépôt de charbon; le deuxième flacon contenant la solution de potasse retient les acides carbonique et sulfureux ; un troisième flacon contenant de l'acide sulfurique concentré est utile pour retenir les vapeurs d'éther. Wôlher a indiqué un moyen simple de prévenir le boursouflement vers la fin de l'opération ; ce moyen consiste à mettre dans la cornue un peu de sable fin qui favorise et régularise le dégagement gazeux.

La décomposition au feu, en vase clos, de la houille et de diverses substances organiques et surtout des corps gras, produit du gaz hydrogène bicarboné mêlé de proportions variables d'hydrogène protocarboné, etc.

Applications. — Le gaz hydrogène bicarboné impur mêlé d'hydrogène protocarboné, de divers carbures d'hydrogène, etc.,

(*) Cette théorie très-simple n'est pas incontestable, car en faisant passer de la vapeur d'alcool anhydre dans un mélange d'acide sulfurique à 66° 100 et 30 d'eau chauffée à-f-l65°, on obtient avec des vapeurs condensables d'eau et d'alcool de l'hydrogène carboné qui, mêlé d'un peu d'éther, se dégage en même temps que l'eau.