OXYGÈNE

désignée par le mot de combustion. Cette extension d'un nom réservé d'abord aux oxydations dans lesquelles la température est portée jusqu'à l'incandescence, est parfaitement justifiée ; car on ne peut pas trouver un caractère suffisant pour séparer des phénomènes chimiques analogues» dans une élévation plus ou moins grande de température, qui dépend souvent de circonstances purement physiques. En effet, pour qu'il y ait incandescence, il ne suffît pas qu'il y ait une grande quantité de chaleur dégagée, il faut encore que cette chaleur se produise très-rapidement, et que de plus elle n'ait pas à échauffer une trop grande quantité de matière. Si la masse à échauffer augmente, si de plus la rapidité de la combustion diminue, l'élévation de température pourra être très-faible ou méim nulle. C'est ainsi que le charbon qui présente un éclat éblouissant quand il brûle dans l'oxygène, est à peine rouge dans l'air où sa combustion est plus lente, et où la chaleur dégagée est en partie employée à échauffer l'azote mêlé à l'oxygène.

C'est à Lavoisier que l'on doit l'explication des phénomènes de la combusUon ; c'est lui qui a établi ce fait capital, que l'oxygène est l'agent par excellence des combustions, et que lorsque ce gaz s'unit à un,corps qui brûle, le poids du produit de la conrfjustion est égal à la somme des poids du corps combustible et de l'oxygène.

341. Chalear de combustion. — Un corps en se combinant avec l'oxygène pour former un composé défini, dégage toujours la même quantité de chaleur quelles que soient les circonstances dans lesquelles se fait la combustion. Tel est le premier résultat acquis à la science par les recherches de Lavoisier et d'un grand nombre de physiciens, qui ont cherché après lui à déterminer la chaleur de combustion des corps. Le tableau suivant, extrait des mémoires de MM. Fabre etSilberman, nous montre que les différents corps combustibles dégagent en brûlant, des quantités de chaleur extrêmement différentes :

1 gr. d'hydjpogéne dégage en se combinant avec l'oxygène environ 34500 calories

JL gr. de charbon de bois dégagé en formant de l'acide carbonique 8000 id.

1 gr. de phosphore ordinaire dégage en formant de l'acide phos-

Phorique 6750 i^i,

1 gr. de soufre ordinaire dégage en formant de l'acide sulfureux 2260 id.

1 gr^ d'oxyde de carbone dégage en passant à l'état d'acide carbonique • . . . 2400 id.

1 gr. de protocarbure d'hydrogène dégage en brûlant 150 id.

1 gr. de bicarbure d'hydrogène dégage en brûlant 11860 id.

1 gr. d'alcool dégage en brûlant 7160 id.

Des expériences analogues faites sur la houille, le coke, la tourbe et le bois ont montré que la houille dégage en brûlant une quantité de chaleur qui, suivant la proportion d'hydrogène qu'elle contient, peut varier de 70Û0 à 8500 calories. La chaleur fournie par le coke peut varier avec sa nature de 6500 à 7.500 calories. Celle du bois sec Tarie de 2600 à SCOO. La

24 PUËCIS DE CHIMIE.

tourbe euftn peut donner 5000 à 5400 calories. A égalité de chaleur dcga^ gée, le combustible qui brûle le plus vite produit la température la plus élevée.

SV. Respiration. —C'est encore Lavoisier qui a démontré (en 1777), que la respiration des animaux est un phénomène de combustion lente : le sang veineux abandonne dans les poumons de Tacide cai'bonique, et prend en échange de l'oxygène qui, circulant avec le sang jusque dans les vaisseaux-capillaires des divers organes, y brûle l'excès de carbone qui doit être expulsé. Cette combustion lente est l'origine de là chaleur animale. Quand la respiration est très-active, la température du çorps.reste constante, et notablement supérieure en général à la température ambiante ; c'est ce qu'on rencontre dans les animaux à sang chaud; quand la respiration est lente, la température suit les variations de la température des corps environnants, ainsi qu'on l'observe dans les animaux à sang froid.

38. État naturel. — L'oxygène est, de tous les corps, le plus répandu dans la nature. Il existe à l'état de mélange dans l'air,, dont il forme le cinquième environ. A l'état de combinaison, c'est un des éléments de l'eau, d'un grand nombre de minéraux et de la plupart des substances végétales ou animales.

39. Préparation. — On pourrait songer à retirer l'oxygène de l'air, mais comnie on ne connaît aucun corps qui puisse s'emparer uniquement

• de l'azote, avec lequel il est mélangé, il faudrait, pour extraire l'oxygène de l'air, le faire entrer d'abord en combinaison, avec la baryte, par exemple, portée au rouge sombre, comme l'a conseillé M. Boussingault, et réduire ensuite par une forte chaleur le bioxyde de baryum obtenu. Ce procédé est trop lent.

On préfère décomposer un des corps oxygénés, qu'on tix)uve dans la nature ou que l'industrie prépare. .

40. Emploi dn manganèse. — L'oxyde le plus commode à employer est h bioxyde de manganèse ou tnanganèse naturel. Pour en extraire l'oxygène, on opère de la manière suivante :

Ou eu remplit aux deux tiers une cornue de grès, qu'on cliaunc dans un fourneau à réverbère (fig. 25) ; le col de la cornue est fermé par lui bouchon que travei^e un tube recourbé, amenant le gaz sous une éprouvette placée sur la planchette d'une cuve à l'eau. — Il faut laisser perdre les premières bulles de gaz ; elles sont formées de l'air qui était contenu dans la cornue et d'un peu diacide carbonique provenant du carbonate de chaux qui existe toujours mélangé avec le manganèse naturel.

Dans cette préparation, le bioxyde noir de manganèse, décomposable au rouge vif, abandonne le tiers de son oxygène, et se change en un oxyde b:un rougeâtre, indécomposable. La réaction peut s'exprimer par la formule :

3 MuO*— 2 -h MirO».

OSÏtiËNE 2

L'oX)de bnin, Mn' 0*, est a|q(elè oiyde suliii, parte qu'il pe:rt vit i-ugurdé uaiMine n!sii1taiit de la combinaison du protoiyde basique nvc le sosiiuioxyde jouant le rôle d'acide,

ll,iîO'=HnO,Hn*0';.

Préparalion de l'aiygéne [lar la calctnition du biaiT<)e île mangsnéia.

* ItEUABDui;. — On indique d'onlinaire uu auti'e mode de pi*épai'atimi de l'uxjgèue, qui consiste à cLaufTer, dans an ballon de verre, le bioxyde du uiangaoèse, avec de l'acide sulfurique concentré, tuais ce pivcédÉ ne |ieut dti'e eujployé parce que le bioiydc de manganèse enhy:!re est indftcuiuposable par l'acide sulfurique ; il n'y aura de décomposés que leii liydiMtes d'oxyde de inanganise qui se trouvent en ijuantitê vai-iable dam le bioxjrde de manganèse naturel.

41. Cklor«(e de palaase. — Si l'on veut préparer rapidement (le l'oxygène pur, on doit employer le chlorate de priasse ; 50 gi-anunes de ce sel, cliaulTés à l'aide d'une lampe à alcool, dans une cornue de Ten^; munie d'un tube à dégagement, peuvent lournir 20 titi'Os d'oxygàne l/!ff- 20).

On doit cbauU'er leiitemejit d'abord iniur éviter uu« décojnposition (ivp

PRËCIS DE CHIHIE.

ii la i-éaction ce rsteiilit après un prei ic partie de rotjt'^Jie s'est portée sur

lier dégagement de gBi, le chlorate non encore

t Ég. ilj. — l'réparalion de l'oiygéne par

alti'i'é, cl l'u ti-ansfoi-mé en lœreliloraie;il suTlit d'élever davanbi^e lu teiiiïMii-ature pour décomposer ce nouteau sel à son tour. La réaction définitive s'exprime par la formule KO, ClO' = (iO-l-Ka.

Ls décomposition du chlorate se Tait plus réguUèremeat, sans formalion de perchloraie, si l'on ajoute au tel son poids de bioxyde de cuivre ou d'oiyde bnm de manganèse. Il n'y a pas altération de l'oxyde dans cette circonstance ; c'est une simple action de pi'ésence. L'oiyde lirun provenant de la calcinstion du bioxyde naturel doit être prfffré iy ce dernier qui introduirait dans l'oxygène un peu d'acide carbonique et d'aiote.

A%. OioBe, — On appelle ainsi l'oijgène odorant, qui jouit d'affinit& chimiques encore phia fortes que ^'t>'' l'oiygéne ordinaire. ""