DEUXIÈME FAMILLE (MÉTALLOÏDES DIATOMIQUES
OXYGËNEq I
Poids atomique = 16. Poids moléculaire s ss.
On peut préparer Toxygène de plusieurs manières différentes 1" On chauffe le protoxyde de mercure, qui se scinde en oxyg^ et en mercure.
2HgO = 2Ug + gj
Pro' oxyde de mercure.
Mercure. Oxygène.
La flamme d'une lampe à alcool suffit pour cette opération (\ s'exécute dans un petit tube fermé (fig. 18).
Fig. 18.
2* On calcine au rouge du bioxyde de manganèse dans une co nue de grès. Cet oxyde perd alors le tiers de son oxygène.
3MnO*
Proloxyde de manganèse
= Mn"^0* + Q }
Oxyde rouge Oxygèjie.
de raanî^anèse.
Comme le bioxyde de manganèse contient toujours un peu de carbonate du même métal, l'oxygène que l'on produit ainsi est acconi
pagné d'anhydride carbonique. Pour l'en débarrasser on lui fait trarerser, avant de le recueillir, un flacon à trois lubulures dis-
posé comme dans l'appareil de Wouif, et contenant une disi de potasse (/Ig. 19).
3° On chaufTe légèrement du bioxyde de manganèse a
l'atiJc sullormut dans m jctit ballon {fig 20) il se forme du
sulfate de manganèse au minimum et de Teau, et la moitié de l'oxygène que renfermait le bioxyde se dégage.
2MnO« + 2
Bioxyde Acide
de manganèse. sulfurique.
= ^(ZW) + Kii!») * 2! ,
Suiratc Eau. Oxjgëne.
de manganèse, ■.•
Le carbonate de manganèse perdant à froid par faction de Facidc sulfurique tout l'anhydride carbonique qu'il est capable de dégager, il suffit d'abandonner le mélange précédent à lui-même pendant quelque temps, avant de le chauffer, pour que l-bsy^élie que l'on recueille soit à peu près pur.
4" On chauffe légèrement, dans un appareil analogue au précédent, une solution concentrée d'hypochlorite de calcium (chlorure de chaux du commerce) avec- une petite quantité de peroxyde de cobalt : il se dégage de l'oxygène et l'ilypocliorite de calcium passe à l'état de chlorure de calcium.
M — CaM ^
Ca"
Hypocliluritc Clilonirc Oxygène,
de calcium. de calcium,
C'est le peroxyde de cobalt qui provoque cette décomposition : sous l'influence de la chaleur il perd de l'oxygène et passe à l'étal d'oxyde, que l'hypochlorite ramène de nouveau à l'état de peroxyde. Il se produit donc une série de décompositions et de reconstitutions du i>eroxyde de cobalt, et le dégagement d'oxygène continue tant qu'il reste de l'hypochlorite non décomposé.
5" On chauffe le chlorate de potasshim : il se dégage de l'oxygène et il reste du chlorure de potassium.
'i kIo;
- HciU
HoU
Chlorate
Clilonirc
Oxygène
de potassium.
de potassium.
On favorise beaucoup' cette réaction en mêlant au chlorate de potassium une petite quantité d'oxyde de cuivre, de sesquioxyde de fer ou de bioxyde de manganèse. Ces oxydes se retrouvent après la
OXYGENE. 423
réaction et ne paraissent prendre aucune part à la réaction. Mais en réalité ils jouent un rôle identique à celui de l'oxyde de cobalt dans le mode de préparation précédent : le chlorate potassique les transforme en peroxydes qui, n'étant pas stables, cèdent immédiatement après leur oxygène et régénèrent leS oxydes.
6" On chauffe le dichromate de potassium avec de l'acide sulfurique à une douce chaleur ; l'oxygène prend naissance en même temps qu'il se produit de l'eau, du sulfate chromique et du sulfate de potassium.
Dichromate Acide
de potassium. sulfurique.
= 41»)-M + K'°r.|»') + «{lll<')*KSi)
Soll'ate Sulfate Eau. Oxygène,
cliromiquc. de potassium.
7** On chauffe la baryte au rouge sombre dans un courant d'air sec ; elle absorbe de l'oxygène et se transforme en bioxyde de barium.
2BaO -h oî = 2^»^*
Baryte. Oxygèue. Bioxyde
de barium.
On arrête ensuite le courant d'air et l'on porte la température au rouge vif. Le bioxyde de barium se détruit alors avec production d'oxygène et régénération de baryte.
2BaO« = 2BaO 4- q j
Bioxyde * Baryte. Oxygène,
de barium.
Avec la même quantité de baryte on peut retirer de l'air une Krande quantité d'oxygène. Cet oxyde ne peut cependant pas servir indétiniment ; au bout d'un certain temps il cesse d'être apte à absorber l'oxygène de l'air à cause d'une espèce de vitrification qui se produit à sa surface.
8* On chauffe le manganate de sodium dans un courant de vapeur d'eau surchauffée : le sel perd dans ces conditions son oxygène
long d'une quarantaine de centimètres, qui porte à Tintérieur un gros fil de platine ; à l'extérieur sa surface est recouverte dVtain
Fig. 21.
ou d'une spirale en fil de cuivre. Si l'on fait communiquer un des pôles d'une bobine d'induction avec le fil intérieur et l'autre \wk avec l'armature extérieure, l'oxygène se trouve soumis à Taigretle électrique et sort de Tappareil fortement ozone.
On ne connaît pas encore l'ozone à l'état de pureté ; il est toujoun mélangé d'une forte proportion d'oxygène.
Lorsqu'on transforme de l'oxygène en ozone on observe une contraction du volume; mais lorsqu'on absorbe ensuite l'ozone par un corps oxydable, il ne se manifeste aucune contraction nouvelle dans la plupart des cas. Cependant si l'on détruit l'ozone par le protochlorure d'étain en solution suffisamment étendue, pour qu'il n'absorbe plus l'oxygène ordinaire, on observe une nouvelle contraction, double de celle qui avait eu lieu primitivement.
De ces faits on conclut que l'ozone n'est autre que de l'oxygène condensé : trois volumes de ce gaz se sont condensés en detix, et si l'oxygène libre est un oxyde d'oxygène 00, l'ozone apparaît comme du peroxyde d'oxygène 00*.
00 = 2 volumes d'oxygène.
00* = 2 volumes d'ozone.
Cette déduction est confirmée par la densité de l'ozone, qui a été trouvée = 1,658, c'est-à-dire, 1 | fois celle de l'oxygène. Des expériences sur la vitesse de diffusion de l'ozone ont conduit au même résultat.
Enfin vers 300" l'ozone se convertit en oxygène ordinaire, en subissant une augmentation de volume de *.
Lorsque l'ozone se détruit en agissant sur les matières oxydables, le tiers seulement de l'oxygène contenu dans l'ozone se montre actif, et les deux autres tiers devenus libres reconstituent de l'oxvgène ordinaire.
Ilg
— 0« -f- IlgO
Mercure
Ozone.
Oxygène. Oxyde
inercurique