OIT SO*" ! OU
S05 -f- SO*" n^i = ,^0
I on so*'' j ou
Anhydride Acide Acide
sulfurique. sulfurique. disulfurique.
L*acide disulfurique est plus énergique que l'acide sulfurique ordinaire ; il fume à l'air, et lorsqu'on le ch'auffe a 30" environ, il se dédouble en anhydride sulfurique qui se dégage et en acide sulfu-
rique qui reste dans l'appareil. L'équation précédente renversée exprime cette réaction.
Lorsqu'on chauffe les sulfates acides ils perdent de Teau et se transforment en disulfates neutres (sels neutres de l'acide disulfurique).
9/co,iOXa\ SO'"iONa g
ONa
Sulfale acide Disulfate neutre Eau.
de sodium. de sodium.
Ces sels se dédoublent à une température élevée en sulfates neutres et en anhydride sulfurique :
S0«'' I ONa ' ^^^
Disulfate neutre Sulfate neutre Anhydride
de sodium. de sodium. sulfurique.
L'acide disulfurique dissout plus facilement l'indigo que l'acide sulfurique. En présence d'un excès de base, l'acide sulfurique de Nordhausen donne des sulfates neutres.
On détermine la composition de cet acide en le transformant en sulfate de baryum, exactement comme pour l'acide sulfurique ordinaire.
Anhydride snlfariqne SO^. On obtient ce corps soit en chauffant légèrement l'acide disulfurique, soit en calcinant un disulfate, soit en faisant passer un mélange d'anhydride sulfureux et d'oxygène sur de l'éponge de platine légèrement chauffée.
C'est un corps cristallisé en aiguilles soyeuses fusibles à 25", volatiles à 35"; il est extrêmement avide d'eau. La baryte placée dans sa vapeur donne lieu à une vive incandescence et produit du sulfate de baryum.
SO- + Ba"0 z= Ba^SO*
Anhydride Baryte Sulfate
sulfurique. de baryum.
Pour déterminer la composition de ce corps on le combine avec l'eau et l'on précipite l'acide sulfurique produit par du chlorure de baryum. Du poids de sulfate de baryum obtenu on déduit parle calcul celui du soufre que ce sel renferme, et il sufUt alors de défalquer ce poids du poid§ de l'anhydride sulfurique employé pour connaître la quantité d'oxygène que ce composé contient.
SÉRIE THIONIQUE.,
Série tblonliine. Cette série renferme quatre acides dont les anhydrides sont inconnus, ce sont : l'acide dithionique ou hyposulfurique S^HW, dont l'anhydride serait S*05.
L*acide trithionique ou hyposulfurique monosulfuré 8^41*0^, dont Tanhydride serait S^O*,
L'acide tétrathionique ou hyposulfurique bisulfure S*H*06, dont l'anhydride serait S*0*^
L'acide pentathionique ou hyposulfurique trisulfuré S*H*0^,dont l'anhydride serait S*0*.
Ces quatre acides renferment, tous, comme on le voit, la même quantité d'oxygène et' différent seulement par la quantité de soufre, dont chaque terme de cette série renferme un atome de plus que celui qui le précède, et un atome de moins que celui qui le suit.
Acide ditliionlque ^*y * | 0* = HO - (S0«)'' - (S0«)" - OH. Lorsqu'on fait arriver un courant d'anhydride sulfureux dans de l'eau, tenant en suspension du bioxyde de manganèse finement pulvérisé, il se forme un mélange de sulfate et de dilhionate de manganèse.
S0« 4- MnO* =
Anhydride suirureux.
Bioxyde de mangnnèsc.
2S0« + MnO» =
Anhydride sulfureux.
Bioxyde de manganèse.
Mn" ,
Sulfate manganeux.
Mn" j "
Ditbionate de manganèse.
Dans la dissolution qui renferme ces deux sels, on verse un excès ^i'iiydrate de baryum. Le manganèse se précipite à l'état d'hydrate Dianganeux, tandis qu'il se produit du sulfate et du ditbionate de ^ryum.
so* ! o«
Mn" î ^
- Ba" r "^
"lï 1 0*
Sulfate
Hydrate
Sulfate
Hydrate
manganeux.
de baryum.
de bnryum.
manganeux.
S*0*" 0, Mn"r
Ba"|nj
- Ba" i " +
Mn" 0, II* "
Ditbionate
Hydrate
Dithionnte
Hydrate
manganeux.
de baryum.
de baryum.
mangnneuv
Le sulfate de baryum qui est insoluble se précipite avec l'hydrate **e manganèse, et la Hqueur filtrée renferme seulement du dithio- ^^te de baryum. On la concentre, et on y ajoute de l'acide sulfuri-
464 PUINGIPES DE CHIMIE.
que goutte à goutte jusqu'à ce qu'une dernière goutte ne produise plus de précipité. Le baryum s'élimine à l'état de sulfate barytique et l'acide dithionique devient libre,
Ba» j "
ip " -
- Ba" ( ^
Ti«*
Oithionalc
Acide
Sulfate
Acide
de baryum
sulfurique.
de baryum.
dithionique.
La liqueur est ensuite filtrée et concentrée dans le vide jusqu'à ce qu'elle présente une densité de 1,347.
Les dithionates fortement calcinés dégagent de l'anhydride sulfureux et se convertissent en sulfates :
BaM - ^^ -^ Ba^r
Dithionatc Anhydride Sulfate
de baryum. sulfureux. , de baryum.
. Acide trlthloniqne ^ ^^^ 0^ =: JIO-(SO«)'' - S" - (SO«)'-0e.
Si l'on fait digérer pendant quelques jours de la lïeur de soufre dans une dissolution de bisulfite de baryum à la température de 30®, il se forme du trithionate de baryum dont on peut extraire l'acide trithionique au moyen de l'acide sulfurique en opérant comme pour l'acide dithionique :
Acide tétrathlpnlque
^*^j[^ j Oâ =: HO ^ (SO*)'' -- S" - S"- (SO^)"-^ Olf.
Cet acide se prépare en ajoutant de Tiodeà une dissolution d'iiypo* sulfite de baryum jusqu'à ce que la liqueur prenne une coloration persistante, et en décomposant par l'acide sulfurique le tétrathionato de baryum qui prend naissance dans cette réaction. La formation de ce dernier sel est exprimée par l'équation suivante :
2(S*03Ba'') + [} = Ba"|} + ^ '£ 1 ^*
llyposulfitc Iode. lodurc Tétrathionntc
de baryum. de baryum. de baryum.
Acide pentathionlqne
^*^jj'^ j 0^ = no - (so*)" - S" - S" - S" - (so*)" - oh.
Lorsqu'on fait arriver dans l'eau un mélange d'anhydride sulfureux
SÉLÉNIUM. m
et d'acide sulfliydrique, du soufre se dépose, et la liqueur prend un aspect lactescent qu'on lui fait perdre en l'agitant avec de la tournure de cuivre. On la sature ensuite à froid par le carbonate de baryum et on la filtre ; elle contient alors du pentathionate de baryum, à l'aide duquel on prépare l'acide pentathionique au moyen de l'acide sulfurique comme les acides précédents.
La formation de Tacide pentathionique, dans cette réaction, est exprimée par l'équation suivante :
OH . o/H ) ^\ . S )
3({jjs) 4- 4S0» = S50-jJ« 4- 2(5 10)
Acide Anhydride Acide Eiu. Soufre,
sulfliydrique. sulfureux. pentathionique.
HyposoUNcs. U existe, outre les acides précédents, un genre de sels connus sous le nom d'hyposuKites, répondant à la
formule générale S«M'«03 = SO* j ^^'; l'acide S^U^O' = S0« g^
et Tanhydride S-0* correspondants à ces sels, sont inconnus. Si cet anhydride existait et que l'anhydride pentathionique S^O' existât aussi, ces deux corps seraient polymères.
L'hyposulfite de sodium se prépare en faisant bouillir du soufre avec du sulfite neutre de sodium, filtrant et faisant cristalHscr.
i^lZ') - Il = K^-IS)
SuUite Soufre. Hyposulfite
bodique. sodiqne.
L'hyposulfite de sodium est très-employé dans les arts. Les photographes utilisent la propriété qu'a sa solution aqueuse de dissoudre les sels d'argent insolubles dans l'eau. On s'en sert aussi dans les salles de dissection pour injecter et conserver les cadavres.
oe j
Poids atomique = 79,i;0 Poii's moléculaire = 150.03
Le sélénium s'extrait de certains séléniures métalliques. On calcine cesséléiiiures avec de l'azotate de potassium, oxydant énergique qui ftit passer le sélénium à l'étaii de séléniate de potassium ; puis on ^ait bouillir la solution de ce sel avec de l'acide chlorhydrique; il se
168 PRIISGIPES DE CHIMIE.
H ) Le tellure forme avec l'hydrogène un composé » > Te qui a reçu
le nom d'acide tcUurhydriquc et qui est gazeux. Ce composé, donl les propriétés sont analogues à celles des acides sulfhydrique el sélénliydrique, s'obtient en traitant un tellurure par l'acide chlorhydrique.
Le tellure forme deux composés oxygénés : l'acide tellureux
^Yi% 0« et l'acide tellurique ^^^„ 0*, dont les anhydrides TeQ*
et TêO' sont connus.
Le tellure se combine également au soufre et donne naissance aux deux sulfures TeS* et TeS^, qu'on obtient en précipitant l'acide tellureux ou l'acide tellurique par l'hydrogène sulfuré ; enfin, le tellure forme avec le sélénium un composé mal définie
L'oxygène, le soufre, le sélénium et le tellure étant diatomiques, peuvent se combiner avec tous les métalloïdes monatomiques en donnant des composés qui répondent à la formule générale R'X'*, dans laquelle R" représente un de ces quatre métalloïdes et X' un radical monatomique quelconque.
De plus, nous savons que les radicaux polyatomiques ont la faculté de s'accumuler indéfiniment dans les molécules sans se saturer jamais complètement. Ordinairement plusieurs atomes polyatomiques forment un groupe dont l'atomicité est égale à la somme des capacités de saturation de chaque atome, diminuée d'autant de fois dcuï qu'il y a d'atomes réunis, moins un. Ainsi un groupe de cinq atomes triatomiques aurait une atomicité égale à (5x3) — (4x2) =7.
Une conséquence de cette loi est que les radicaux diatomiques. en s'accuniulant dans les molécules, forment des groupes dont la capacité de saturation est toujours égale à 2. En effet, R"* aura pour atomicité 2 x 2- 2=2, R''^, (2 x 5) — (2x 2) =r 2, etc.
Donc, deux atomes monoatomiques doivent pouvoir s'unir nonseulement à un, mais encore à deux, trois, quatre... ti alowe*
(*) Le sulfure de tellure est isomorphe avec le sulfure d'antimoine, el IViJf tellurique ne donne ni aluns, ni sels, à 7 molécules d'eau avec les métaux J* tomiqucs. Ces caractères tendraient à écartei' le tellure de la famille du soufre et à le rapprocher de la famille de l'antimoine.
diatomiques. La limite à raccumulalion de ces derniers réside seulement dans la stabilité des composés et dépend des affinités respectives des éléments qui se combinent.
Ainsi, théoriquement, les composés ;
Br*S,
Br«S«,
Br«S5 . .
Br«S%
H«Se,
H«Se^
H*Se5 . .
H*Se-,
I*Tc, I«Te*, I«Te3 ... PTe%
et beaucoup d'autres dont les formules sont faciles à établir, sont |K)ssibles.
En fait, tous ces composés n'existent pas. La raison en est-elle dans l'affinité de l'oxygène et de ses congénères pour l'hydrogène, le chlore, le brome, l'iode et le fiuor, affinité trop faible pour permettre une telle accumulation de radicaux polyatomiques dans une môme molécule? Ou bien ces corps sont-ils possibles quoique non encore découverts î On peut faire les deux hypothèses à la condition toutefois que l'on n'attribue pas à n une valeur par trop forte. Quoi qu'il en soit, ceux de ces composas qui sont connus sont les suivants.
COMPOSES OXYGENES.
Eau 11*0 Anhydride hypochlo- Anhydride hypobro-
reux C1*0. meux Br«0.
Eau oxygénée 11*0' Bioxyde de chlore probable C1*0*.
Anhydride ciiloreux Cl^O^.
Hypochloride CIO* ou Anhydride iodiquc peut-être C1*0*. 1*0».
Corps auxquels il faut joindre l'anhydride chlorique Cl^^O^, l'anhydride bromique Br*0«, l'anhydride perchlorique C1*0^ l'anhydride perbromique Br*0^ et l'anhydride per-iodique 1*0^ ; compoî^p^ encore inconnus, mais dont on connaît les acides correspond*
GOtll'OSÉS SULPUIlÉSi
\ci(lc sulfhydriqne II*S. Bichlo»*
Persulfure d'hydrogène ll*S* o 1 11*8^ P»^
COMPOSÉS séLÉNiés.
Acide sélénliydfique H*Se. Chlorure de Sélénium Cl*Se.
COMPOSÉS TELLURlés.
Acide lellurhydrique H*Te. Bromure de tellure Br*Te.
Chlorure de tellure Cl*Te. lodure de tellure I*Te.
11 existe aussi des composés du soufre et du sélénium avec le brome et l'iode, mais ils sont mal connus.
Jusqu'ici nous avons supposé l'oxygène, le soufre, le sélénium et le tellure diatomiques ; et cette manière de considérer ces corps est permise parce qu'ils se comportent comme bivalents dans la plupart des cas. Il est pourtant quelques rares composés dans lesquels ils sont tétravalents. Tels sont'les trois chlorures SCI*, SeCH, TeCH et le sous-oxyde d'argent Ag*0, etc.
Les métalloïdes diatomiques peuvent aussi se combiner entre eux. Nous ne nous arrêterons pas sur les composés que la théorie nous permet de prévoir, le nombre en est naturellement illimité. Le soufre, le sélénium et le tellure font partie d'acides oxygénés dont les anhydrides sont l'anhydride sulfureux SO*, l'anhydride sélénieux SeO*, l'anhydride tellureux TeO*, l'anhydride sulfurique 80», l'anhydride sélénique ( inconnu ) SeO^, l'anhydride tellurique TeO*.
En outre, pour le soufre, il existe, un certain nombre d'acides dont on ne connaît pas les anhydrides, et dont on n'a pas encore découvert les termes correspondants dans la série du sélénium et du tellure ; ce sont :
1" L'acide hydrosulfureux. . . . SO'* j S
2" L'acide hyposulfureux SO* ! gu ou plutôt les by-
posullites métalliques, car cet acide n'est pas stable lui-même.
3« L'acide dithionique 8*0*" | ^^
OH
4° L'acide trithionique S''0*" qjj
5" L'acide tétrathioniquc. . . . 8*0*" 1 ^|} 6« L'acide pentathionique. . . . S W { ^
