CHAPITRE Xll. — CHALEURS DE FORVATION DE LA SÉRIE CYAIfIQUE

Trois données seulement inlerviennenl ici : les chaleurs de combustion du carbone, de l'hydrogène et celle de Tacide cyanhydrique. Je vais décrire d'abord les expériences faites par celte méthode.

3. Première méthode. — Combustion de l'acide cyanhydrique, — On introduit l'acide cyanhydrique pur et liquide, par distillation, dans de petites ampoules de verre mince, en s'arrangeant pour que le poids de l'acide demeure compris entre les limites convenables (os>-^i4o à œ^iSo, dans mes déterminations).

Ces limites sont réglées par la capacité de la bombe calorimétrique, par la tension de la vapeur d'acide cyanhydrique à la température de l'expérience et par la nécessité d'introduire dans la bombe une dose suffisante d'oxygène pour obtenir une combustion totale.

La tension du gaz cyanhydrique étant de 0^,59 environ à 18^, c'est-à-dire de trois quarts d'atmosphère à peu près, il est facile de remplir les conditions voulues.

L'ampoule, scellée et pesée, fournit le poids très précis de Tacidc cyanhydrique. On dépose avec précaution cette ampoule dans la bombe; on ferme celle-ci; on la remplit d'oxygène pur et sec sous une pression convenable ; on referme exactement l'orifice ; puis on brise par de fortes secousses l'ampoule renfermant l'acide cyanhydrique. Celui-ci se transforme entièrement en gaz et constitue avec l'oxygène un mélange détonant.

Cela fait, on place la bombe dans le calorimètre ; on laisse l'équilibre thermique s'établir; on étudie la marche du thermomètre; on procède à la détonation.

On suit encore la marche du thermomètre; puis on extrait le gaz avec la pompe à mercure, et on le fait passer à travers des tubes à potasse, précédés d'appareils dessiccateurs. On purge la bombe, en la remplissant à plusieurs reprises avec de l'air sec, dirigé à son tour à travers les mômes tubes, de façon à extraire la totalité de l'acide carbonique.

Celui-ci peut être ainsi pesé; ce qui fournit un contrôle précieux de la combustion.

Des déterminations spéciales ont appris que la dose des composés nitreux formés dans la combustion était négligeable, mais qu'il échappait toujours une trace d'acide cyanhydrique. Celle-ci a été déterminée chaque fois dans la potasse, après la pesée; elle est demeurée comprise entre un demi-centième et un centième du poids primitif. On en a tenu compte.

Cela posé, le calcul de la chaleur dégagée a été fait de doux lï. i

00 LIVRB II. — THERHOGIliMlE DBS GOMFOSfiS EXPLOSIFS.

manières : je veux dire en la rapportant, soit au poids de l'acide cyanhydrique employé (déduction faite de la trace non brûlée); soit au poids de Tacide carbonique obtenu ( avec la même déduction ). Je vais donner la liste des résultats observés. On a tenu compte de la chaleur absorbée, en raison de la tension de la vapeur d'eau dans la bombe à la température de l'expérience; on a également accru tous les nombres observés de -ho,4, afin de tenir compte de cette autre circonstance que la détonation s'opère à volume constant. Les chaleurs de combustion qui suivent sont donc supposées obtenues à pression constante.

Voici la chaleur dégagée par la combustion de 27^" d'acide cyanhydrique gazeux (G*AzH = 27^'), opérée au moyen de l'oxygène libre, sous pression constante :

D'après le poids final D'après le poids initial

de Tacide cyanhydrique. de l'acide carbonique.

Moyenne. i58,4 160,2

J'adopterai la moyenne générale des deux calculs : soit i59,3.

M. Thomsen, dans une publication postérieure à celle des résultais que je reproduis ici, a obtenu par combustion ordinaire : -+- 1^9, 5, valeur aussi concordante que possible avec la mienne.

C'est un fait digne d'intérêt que ce nombre surpasse les chaleurs de combustion réunies du carbone et de l'hydrogène, contenus dans l'acide cyanhydrique, et cela, quel que soit l'état du carbone :

C* diamant 4- 0^ = C*0^ . . -h 94,0 C- charbon. . . -h 97,0 H -h =: HO liquide 4- 34,5 » .... -4- 34,5

D'après ces chiffres et celle méthode, la formation du gaz cyanhydrique au moyen de ses éléments, C* 4- H -h Az =1 C*H Az, absorbe :

4- 128,5 — 169,3 r=:— 3o,2; à partir de l'état du diamant; — 27,2 à partir de l'état du charbon,

k. Deuxième méthode. — Transformation de V acide cyan/ivdrif/ne

GHAPITKE XII. — GHALBURS 1» FOIHATION DE LA SÉRIE GTANIQUE. 5l

en acide formique et ammoniaque. — Cette transformation s'effectue au moyen de Tacide chlorhydrique concentré. Les données de Texpérience directe doivent être combinées avec la chaleur de formation (le l'ammoniaque, la chaleur de combinaison de cette base et de l'acide chlorhydrique, la chaleur de dilution de l'acide chlorhydrique, onfin avec leschaleurs de combustion de l'acide formique, ducarbone ot de l'hydrogène : ce qui fait six données auxiliaires.

J'ai décomposé, dans le calorimètre, un poids connu d'acide cyanhydrique pur par l'acide chlorhydrique très concentré ; la transformation accomplie (et elle était totale, ou sensiblement, comme je l'ai vérifié), j'ai étendu le mélange avec une grande quantité d'eau ot j'ai mesuré la nouvelle quantité de chaleur. J'ai mesuré pareillement la chaleur dégagée par les mêmes quantités d'acide rhlorhydrique concentré et d'eau mélangées.

Je déduis de là la quantité de chaleur qui serait dégagée par la réaction suivante :

C*HAzpur et liquide 4- HCl étendu -+- 2H-O* = G*H*0* dissous 4- AzH*Gl dissous :

soit : 4-ii^'Si5.

Expérience. — Voici quelques détails sur l'une des expériences, cjue je donnerai comme type.

Dispositions initiales, — Le calorimètre renferme 5oo^<^ d'eau; il ost disposé dans une double enceinte, au centre d'une masse d'eau dont la température est exactement la même, à o%i près, que la température de l'eau du calorimètre et que la température de la pièce môme où l'on travaille : ce point est indispensable.

On place au centre du calorimètre un petit cylindre de platine mince, d'une capacité de 5o<* environ, fermé par en bas, clos par en haut à l'aide d'un bouchon paraffiné. Ce cylindre flotte dans l'eau du calorimètre, où il est immergé presque jusqu'à son orifice supérieur.

On y introduit d'abord 35k' d'acide chlorhydrique concentré, mais non saturé. Puis on dépose dans le même cylindre une ampoule de verre renfermant iP',591 d'acide cyanhydrique absolument pur; l'ampoule elle-même pèse ik%568; elle est très mince et terminée par des pointes allongées, de façon à pouvoir être brisée facilement, lorsqu'on secouera le cylindre.

Celui-ci ainsi disposé rapidement, l'ampoule encore étant close, on bouche le cylindre, etl'on suit la marche du thermomètre calorimé-