ANALYSE DE L’EAU

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extrémités des fils D et E en communication avec les pôles opposés d'une pile. On voit aussitôt des bulles de gaz prendre naissance à la surface des fils et se rendre dans les éprouvettes. Si après un certain temps on mesure les volumes des gaz produits. On constate que le gaz développé au pôle positif occupe un volume moitié moindre que celui qui s’est développé au pôle négatif; on constate de plus que le premier de ces gaz est de l'oxygène pur, et le second de l’hydrogène pur. Pour faciliter celte expérience on acidulé toujours avec un peu d’acide sulfurique l’eau du voltamètre (c’est le nom de l'appareil que nous venons de décrire) afin de la rendre plus conductrice.

L'eau est donc formée de deux volumes d'hydrogène et d'un volume d’oxygène. Comme en ajoutant :

A la double densité de l'hydrogène 0,138i

la densité de l'oxygène 1,105

on obtient le nombre 1,2454

qui représente à très-peu près le double de la densité de vapeur de l’eau 0,622; on conclut que les deux volumes d'hydrogène et le volume d’oxygène sont condensés en deux volumes.

Connaissant la densité de l'hydrogène, de l'oxygène et de la vapeur d’eau, on peut facilement transformer en poids par le calcul les nombres précédents.

Par voie stkthétiqcb. On peut opérer à l'aide de l’eudiomètre ou par le procédé de M. Dumas.

Procédé eudiomélrique. On nomme eudiomètre une cloche de verre fort épais (/J<7- 18), percée à sa partie supérieure de deux trous, dans lesquels sont mastiquées deux tiges de fer, terminées chacune par une petite boule à ses deux extrémités. Les deux boules internes C et D se touchent presque. Quant aux houles extérieures, l'une est libreB, l’autre A est munie d’une chaîne métallique A F, qui est plus longue que l'eudiomètre. Enfin, à la partie inférieure de la cloche, se trouve une armature de fer, sur laquelle vient s'ajuster à volonté un obturateur mobile du même métal E, percé d'un pertuis trésélroit au centre.

S'agit-il de déterminer la composition de l’eau à l'aide de cet instrument, on y introduit un volume mesuré d'hydrogène, soit. 4" et un

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volume également mesuré d'oxvgène que nous supposerons aussi égal à 4". Cela fait, l'eudiométre étant obturé .à sa partie inférieure par la - t, A pièce mé allique dont nous avons parlé et étant

placé dans une cuve à mercure, on fait plonger la chaîne A F dans le mercure et l’on approche de la boule B un électrophore chargé, line étincelle part entre cette boule et lélectrophore, et une autre entre les deux boules intérieures C et I). Cette dernière étincelle détermine la combinaison de l’oxygène eide l'hydrogène.

Après l’explosion on transvase le gaz restant dans une éprouvette graduée où on le mesure. Dans les conditions que nous avons supposées il resterait 2'-‘- d’oxvgène pur; l’oxygène disparu occupait donc 2e'"', et l'hydrogène A'-'-; par conséquent l’eau formée se compose de deux volumes d’oxygène et de quatre volumes d’hydrogène, ou, en réduisant le rapport à sa plus simple expression, de deux volumes d hydrogène et d'un volume d’oxygène.

Pbocédé de M. Dumas. M. Dumas a imaginé un procédé dans lequel l’emploi de la balance est substitué aux mesures volumétriques. Son ap- Fig. 19. pareil se compose de trois parties : la première est destinée à produire et à purifier l'hydrogène ; la seconde à exécuter la synthèse de l'eau, et la troisième à recueillir l'eau qui se forme dans la seconde.

j > L’hydrogène se produit comme à l’ordinaire dans un flacon à deux

tubulures ( fig . \ 9) a au moyen de l’acide sulfurique et du zinc du comi merce. On lui fait traverser : i° deux tubes en C, bb, contenant du

t sulfate d’argent; ce sel est destiné à absorber les composés phos-

phorés et arséniés que contient l’hydrogène et qui sont dus aux impuretés du zinc; 2° un tube c contenant de l’acétate de plomb; ce corps absorbe les dernières traces d'hydrogène sulfuré provenant de la même source; 3° deux tubes dd pleins de potasse; cette base absorbe une huile qui provient encore de l'impureté du zinc, ainsi que des traces d’acide acétique en vapeurs résultant de l’action de l'hydrogène siilfurè sur l'acétate de plomb ; 4° deux tubes en U, ee.

ANALYSE lit L EAU.

pleins d’anhydride phospliorique pour dessécher les gaz ; 5“ un petit tube plein de pierre-ponce imbibée d'acide sulfurique (pie l'on pèse avant et après l'opération ; ce tube doit conserver un poids invariable et indiquer de la sorte que rien ne s'est fixé dans son intérieur, et que, par conséquent, le gaz était sec. Ce tube porte le nom de tube témoin.

L'hydrogène pur passe ensuite dans la deuxième partie de l’appareil, constituée par un ballon en verre à deux tubulures B, dans lequel on a placé de l’oxyde de cuivre bien sec.

En sortant de ce ballon le gaz se rend dans la troisième partie de l’appareil.Cette troisième partie se compose : a d'un ballon àdeux tubulures C, P de deux tubes en U pleins de pierre- ponce humectée d’acide sulfurique gg, -y d’un petit tube témoin analogue aux deux précédents.

Lorsqu’on veut faire usage de cet appareil on pèse le ballon b après

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y avoir introduit l’oxyde de cuivre, soit P son poids, on pèse également le ballon c et les deux tubes à ponce sulfurique gg, soit p' la somme de leurs poids; puis on monte l’appareil et l’on y fait passer de l’hydrogène jusqu'à ce que l’air en ait été complètement expulsé, après quoi on chauffe le ballon qui renferme l'oxyde de cuivre en continuant le courant gazeux. Sous les influences simul tanées de la chaleur et de l’hydrogène, l’oxyde de cuivre perd son oxygène, et de l’eau se forme. Cette eau en vapeur se rend dans le ballon c où elle se condense en partie, puis dans les tubes gg, qui retiennent tout ce qui ne s’est pas condensé.

Lorsque l’opération a suffisamment duré on arrête le courant d'hydrogène et on le remplace par un courant d’air, après avoir toutefois laissé refroidir le ballon b ; l’air remplit ainsi de nouveau l'appareil, condition nécessaire si l'on veut éviter dans les pesées nue erreur résultant de la différence de densité de l'hydrogène et de l’air.

Les diverses parties de l'appareil étant démontées on pèse, d'une part, le ballon b, et de l'autre le ballon c et les tubes gg.

Le ballon b a un poids p plus petit que son |X)ids P d’avant l'expérience à cause de la perle d'oxygène que l’oxyde de cuivre a subie. P-p représente le poids de cet oxygène. L’ensemble du ballon c et des tubes gg a un poids P' plus grand que son poids p' d’avant l’expérience à cause de l’eau qui s’y est fixée. P'-p' représente le poids de l’eau formée.

Enfin, en retranchant du poids de l’eau P'-p' le poids de l’oxygène P-p on a, pour différence, le poids de l'hydrogène que cette eau contient.

En transformant la conqiosition trouvée en centièmes, au moyen d'une proportion on reconnaît que 100 parties d’eau renferment: hydrogène, 11,11 ; oxygène, 88,89.

L’eau est liquide à la température ordinaire, à 0* elle prend l’état solide, et à 100° elle se réduit eu vapeur. Si l’eau est bien protégée contre toute agitation on (veut la refroidir à — 12° sans qu’elle se congèle, mais la moindre, secousse détermine alors la congélation immédiate de la masse, et la température remonte à 0°.

La glace est cristallisée, seulement ses cristaux sont si enchevêtrés qu'ils apparaissent sous la forme d'une masse transparente continue. C'est sur la neige surtout quoi) peut étudier leur forme