GENRE

COMBUSTIBLES ACIDIFIABLES.

Chacun de ces combustibles, excepté le premier, peut être a l'état solide; mais tous deviennent gazeux par leur union, soit avec i hydrogène , soit avec un soutien de combustion.

SECTION PREMIÈRE

De l'Hydrogène.

L'hydrogène, ce premier des combustibles simples, peut Prépamioa. s'obtenir dç la manière suivante :

Drcouverte.

Mettez dans une cornue, ayant une ouverture A à sa partie supérieure , et qu'on appelle en chimie cornue tuhulée , une partie de limaille de fer; fenBez ensuite bien exactement , et de manière a ne laisser aucun passage à l'air, la tubulure A, avec un bouchon de liège préalablement percé du trou rond destiné à recevoir un entonnoir recourbé B; plongez le bec de la cornue C sous l'eau, et versez dans l'entonnoir deux parties d'acide sulfurique étendu de quatre fois son volume d'eau : il se manifeste à l'instant une très-vive effervescence^ et des bulles d'air sortent en grande quantité du bec de la cornue. On en laisse ainsi se dégager jusqu'à ce qu'on ait pu juger que l'air de la cornue a été déplacé par celui nouvellement produit. On renverse alors une cloche pleine d'eau sur 1^ tablette de l'appareil pneumatique au-dessus du bec de la cornue : les bulles y arrivent aussitôt en abondance, et la cloche est promptement remplie. Le gaz ainsi obtenu est le gaz hydrogène. W avait été nommé autrefois, par quelques chimistes, air inflammable ^lair phlogistiqué. Ou peut aussi se procurer ce gaz en grande quantité, et très-pur, en faisant passer de l'eau en vapeur à travers un tube de fer rougi au feu.

Ce gaz , qui se dégage quelquefois en quantités considérables de la surface de la terre dans les raines, avait accidentellement attiré l'attention d'observateurs. ' Mayow *, Boyle et Haies ^ b'en procurèrent en quantités considérables, et ils remarquèrent quelques-unes de ses propriétés mécaniques. Sa combustibilité ne fut reconnue qu'au commencement du i8.^ siècle. Elle fut alors souvent présentée comme un objet de curiosité ^ ; mais c'est bien réellement à Cavendish, qui l'examina le premier, qui s'assura du

» Voyez un exemple cite dans les Phil. Trans. Abr. I, i6o. » Traité V , p. i63.

3 Shaw^s Boyle. 111,21.

4 Cromei^s Eltmenia Docimasia. I, 45- Cet ouvrage fut publié en T-39. Wasserberg raconte l'iiistoire d'une explosion occasionnée par accident, qui frappa de terreur l'opérateur pu professeur Jacquin.

n^asscrber"'s Institutiones Chemiœ. l, 184.

DE l'hydrogène. 25y

plus graiîd nombre de ses propriéiés ' , et de sa différence avec. I aii>atiiiuspliérique, (ju'od doit attribuer la découverte de ce gaz, sur la uaiure duquel Priestloy, Schéele, Sciine- Lier et Volta ont fait depuis des recherches plus étendues, prcpnéui.

1. Le craz hydrogène est, ainsi (jue lair, invisible, élastique, susceptible indéfiniment de compression et de dilatation. Celui qu'on obtient, par Taction de l'acide sulfurique sur la iifuailie de fer. a une odeur désagréable , analogue à celle que produit le f. oîlement de deux cailloux Tun contre l'autre. Celte odeur semble provenu* de quelque corps étranger tenu en dissolution par le gaz; car l'hj^drogène, qu'on produit , en faisant passer de la vapeur d'eau à travers des tubes de fer chauffés au rouge, est inodore.

2. L'hydrMgèi.e est le plus léger des corps gazeux connus son poid*. jusqu'à présent. Sa pesanteur spécifique est o,oy3.>i ainsi

que l'ont établi Biot et Arago -. Le docteur Front a fait voir , que d'après la pesanteur spécifique du gaz ammoniacal, composé de trois volumes d hydrogène et d'un volume d'azote , condensés en deux volumes, la pesanteur spécifique du gaz hydrogène doit être 0,0694 ^- Suivant cette évaluation , un décimètre cube de gaz bvdrogène , à la température de 16^ centigrades et sous la pression de 76 centimètres de mercure, pèse o^/o835.

3. Toutesb s substances, qui brûlent, s'éteignent aussitôt en action sur les les plongeant dans le gaz hydrogène. Il est, par conséquent, cûmbustUjies. incapable d'entretenir la (•,om!)nslion.

4. Les animaux qu'on force de le respirer meurent prorap- Sur tement ; et cette mort de l'animal n'est occasionnée que ^" ^"^n^*^parce qu'il est privé d'oxigèt.e. Il se trouve dans le même

cas que si on l'avait plongé sous l'eau.

5. I^e gaz hydrogène n'est pas sensiblement absorbé par K-est l'eau, lors même qu'on le laisse pendant quelque temps enP*'^4°aî^°" contact avec ce liquide. Lorsque l'eau a été préalablement dépouillée, par l'ébulltion, de tout l'air qu'elle contenait,

un décimètre cube de cette eau, à la température de 1 6° cent., absot be environ 1 5 centimètres cubes de gaz hvdr(^gène +.

' Phil. Tran<;. 1766, vol. LVI. p. uji.

• >!fm. (lo Pîn'.tit. l'-oG, p. 320.

* Ann-ils of Philosophy. \I, 32i.

4 HdU'v, PniL Trans. i8o3, p. 2-4.

Suivant Saussure, l'eau absorbe 4,6 pour cent, de gaz bydrogèue, et l'alcool , 5,i pour cent '.

Combujtibie ^^' '"^^ ^^" présente une bougie allumée à l'orifice d'une fiole remplie de gaz hydrogène, il s'enflamme aussitôt et brûle jusqu'à ce qu'il soit entièrement consumé. Si le gaz hydrogène est pur , la flamme est d'une couleur blanchejaunâtre -, mais s'il tient quelque substance en dissolution , ce qui arrive souvent, la flamme aura, suivant la nature de cette substance, des teintes différentes, et le plus ordinairement celle rougeâire. On peut encore enflammer le gaz hydrogène avec un fer rouge: il résulte de mes expériences à ce sujet, que son inflammation a lieu à une température d'environ 5^1 8 degrés du thermomètre centigrade.

Fau explosion ^' ^^" '^^^'^ enscmblc, dans leur état de pureté, du gaz avec oxigène et du aaz hydrogène, ces £faz ne sont point altérés

le gar oxigene, o ,, ° -^ . ^. ' . ~ '

tt forme Veau, par leur mélange; mais si on les met en contact avec une Dougie allumée , ou qu'on les fasse traverser par l'étincelle électrique, ils brûlent avec une étonnante rapidité , et il se produit une explosion violente. Schéele reconnut le premier, qu'eu mêlant ces deux gaz ensemble, dans la proportion d'une partie, en volume, de gaz oxigène, et de deux parties de gaz hydrogène, ils brûlaient avec explosion sur 1 eau, sans laisser aucun résidu visible ; et lorsqu'ils étaient l'un et l'autre bien purs , le vase qui les contenait était complètement rempli d'eau ^ -, mais Schéele ne fut pas alors à même, faute d'appareils convenables, d'examiner et d'apprécier les résultats d'une expérience aussi importante. Cavendish la répéta dans des vaisseaux de verre bien secs , avec l'exactitude et la sagacité qui caractérisent les travaux de ce savant, et il s'assura, qu'après la combustion, il se déposait toujours, dans ces vaisseaux, une quantité d'eau égale , en poids, aux deux gaz qui avaient disparu. Il en conclut que les deux gaz avaient formé cette eau par leur combinaison , et cette conclusion fut amplement confirmée depuis par les expériences de Lavoisier et de ses coflaborateurs. il fut alors ainsi reconnu . que l'eau est un composé d'oxigèue et d hydrogène unis dans la proportion d'un volume d'oxigène et de deux volumes d'hydrogène.

» Antials of Philosophy. VI, 34o.

' Schéele, on Air and Fire, p. 5;; CreU's Annals. III, loi. Traduction angUiisc.

DE L HYDROGÈNE. nSg

Mais la pesanteur spécifique du gaz oxigène est i , 1 1 1 , et celle du gaahviirogène 0,0694; de manière que le gaz oxigène est 16 fois plus pesant que le gaz hydrogène. L'eau est donc composée en poids de

Oxigène 8 i.

Hydrogène i 0,125.

Si nous supposons donc que l'eau est formée d'un atome d'oxigène et d'un aiôrae d'hydrogène, et qu'on représente le poids d'un atome d'oxigène par i , le poids d'un atùme dhydrogène sera 0,1 ii5.

Si l'on fait passer une étincelle électrique à travers un mélange de 100 mesures d'air et de ^2. mesures de gaz hydrogène, il y a détonation^ et il reste 79 volumes d'un gaz, qui est le gaz azote pur. Cette expérience nous prouve que l'air est un composé de 21 oxigène et yg azote; car, les 4^ mesures d'hydrogène exigent précisément 21 mesures d'oxigène pour être converties en eau. On a souvent recours à cette expérience pour reconnaître la pureté du gaz hydrogène. On fait un mélange d une quantité quelconque de gaz hydrogène et de son volume égal d'oxigène , et en allumant le mélange par l'étincelle électrique , on observe la diminution de volume qui a lieu : le gaz hydrogène entre pour Ips deux tiers dans cette diminution. Si, par exemple, on enflamme, par l'électricité , un mélange de 20 mesures d'hydro;iène et de 20 mesures d'oxigène , et que le résidu après la combustion soit de 10 mesures, la diminution du nombre total des mesures aura été de 3o , dont les deux tiers, ou 20 mesures, étaient du gaz hydrogène. Ainsi , dans ce cas, le gaz hydrogène examiné serait considéré comme pur.

III. L'hydrogène a la propriété de se combiner avec le ^ ,A.^,'f*. .

,, -^ l'-i-i ' byàrociûoeiQVia

chlore , et cette combinaison produit le compose conju sous le nom ^acide kydrochlorique.

Si l'on expose aux rayons du soleil un tube de verre contenant un mélange de volumes égaux de chlore et d'hydrogène , il y a explosion. Ce fait intéressant fut observé , pour la première fois , par Gay-Lussac et Thénard *".

* Recherches physico-cliimiques. Il, 199. La découverte fut également faite par iJallon, cjuL m'ua tit pari dans une lettre qu'il m'ecri-

■ Si, après s'être procuré deux vaisseaux de verre d'une é^^aîc capacité, comme iinbalioi) et unflacou, elles avoir préparés de luauiére qu iis s adaptent parfaitement lun à lautre, on remplit l'un de ces vaisseaux, le ilacon , par exemple , de gaz chlore sec, et le ballon de gaz hydrogène, et que les avant ajustés l'un daus l'autre, on tes expose ainsi , non pas au soleil, mais à la lumière du jour, la couleur jaune disparaît peu-à-peu , et au bout de quelques jours le mélange gazeux devient incolore. Eu examinant alors le gaz contenu dans les vaisseaux, on trouvera que c est du gaz acide bydrochlorique pur, et que son volume est égal à celui des deux gaz introduits dans les vaisseaux * ; il s'ensuit donc que le gaz acide bydrochlorique est un composé de chlore et d'bydrogène. Les expériences, qui ont conduit à cette conclusion, furent faites en premier lieu par Gay-Lussac et Tbénard. Mais la conséquence en fut d abord déduite par Humpbry-Davy , qui fit ainsi revivre l'opinion originale de Schéele , à qui Ton peut attribuer la découverte du chlore.

UaciJe muriatique , nommé par Gav-Lussac , acide hydrochlorique , est un corps gazeux invisible et élastique comme l'air , d'une odeur particulière , et ayant une saveur très-acide. L'eau absorbe ce gaz avec tant d'avidité , qu'il ne peut être conservé que sur le mercure. Aucun corps combustible ne peut y brûler, et il détruit la vie instantanément , lorsqu'on essaie de le respirer. 11 ne peut arriver jusqu'aux poumons , la glotte se fermant avec spasme , dès qu'elle est en contact avec ce gaz.

La pesanteur spécifique du gaz bydrochlorique est le terme moyen de celle du chlore et de Ihvdrogènr, ou 1,2847 •, d'où il suit qu'un décimètre cube du gaz pèse i^^'55o. Les parties constituantes du gaz hydrochlorique sont donc ,

Hydrogène o, 125 i

Chlore 4^5 ^^

•vit aA ant la publication du fait ci-dessus cité, reconnu par Gay-Lussac €t Thcnard.

Ces deux chimistes recommandent de irexposer le tuhe de verre , qui contient \<- mélange des deux i;az, à la lumirre directe du '■oleil , qu'après l'avoir tenu pendant d'^ux ou trois jour-, à la lumière diffuse. Cette précaution est indispensable pour que Pexpérience réussisse, et pour diminuer l'effet de la détonation, ijui -ciait terrible,

(A Ole du l'raducteur.)

* Recherches physico-chimiques, il, p. 128.

DE l'hydrogène. 261

IV^ L'hTdrosène se combine avec l'iode , et cette com- Acîde hiiiaisou produit le compose , qiu a reçu le nom d acide hydriodique. Il paraît que cet acide fut découvert par Cl^énient ; mais ce sont Gay-Lussac et Davy qai en examinèi'ent les premiers la nature et les propriétés *.

Ou peut obtenir ce composé, en chauffant dans une petite cornue de verre, un mélange de quatre parties d'iodfe et d'une partie de phosphore , humecté avec un ])eu d'eau '. Il \ a dégagement d'un gaz qu'il faut recueillir sur le mercure : ce gaz est l'acide hvdriodique.

L'acide hvdriodique, à félat de gaz, est incolore et élastique comme l'air : son odeur ressemble à celle du gaz hydrochlorique , et sa saveur est très-acide. Sa pesanteur spécifique est,d'aprèsles expériences de Gay-Lussac, de 4,44^ ^5 et elle devrait être réellemenl 45^749 1 terme moyen entre la pesanteur spécifique de la vapeur d'iode et du gaz hydrogène. Ainsi , à la température de 160 centigr. , et sous la pression de y6 centimètres de mercure, un décimètre cube d'acide hvdriodique pèse 5''2^o.

. 'Le gaz acide hydriodique mis en contact avec le mercure est promptement décomposé. Le mercure se combine avec l'iode; il se forme un iodure, et il se dégage une quantité de gaz hydrogène exactement égale à la moitié du volume du gaz acide hvdriodique. Ce dernier gaz est également décomposé par le chlore. Son hydrogène forme avec le chlore de Tacide hydrochlorique, et l'iode se dégage en unebelle vapeur pourpre. Ces expériences ne laissent aucun doute sur la composition de l'acide hydriodique. Elle consiste dans un volume de vapeur d'iode uni à un volume de gaz hvdrogène . sans aucun changement de volume. Cet acide est donc composé en poids de

Iode. . . . ; . 8,6804. . . . 16,625 Hydrogène. . . 0,0694- • • • 0,1 25

Ce qui prouve qu'il est composé d'un atome d'iode uni à un atome d'hydrogène.

L'acide hydriodique est rapidement absorbé par l'eau. Si ou chauffe ce Hquide, tant que la température est inférieure

» Phil Trans. 1814, p. 7}.

' Suivant G.iy-Lussac, les proportions du mélange sont une partie de phosphore, avec huit parties d'iode. {Note du Traducteur.) ^ Ann. de Chim. XCI ; 9.

iorique.

262 COMBUSTIBLES SÎMPtEâ.

à 1 28" ccnîigr. , il ny a que de Tenu (]ui s'évapore, et î'acîcîe devieut concentré. Sa pesanteur spécifique peut être augmentée ainsi de 1,7. A la température de 128" centigrades, l'acide commence à bouillir, et il peut être distillé. Il dissout facilement l'iode, et prend alors une couleur plus foncée. H se colore aussi davantage par son exposition à l'air, étant en partie décomposé.

V. Le gaz hydrogène a la propriété de se combiner avec le fluor, et de former ainsi un acide très-puissant, connu sous Acirie le nom ^ acide fluorique.

Gay-Lussac et Thénard firent connaître les premiers, aux chimistes, cet acide à l'état de pureté *. On l'obtient en distillant, dans une cornue de plomb ou d'argent, un mélange de fluate de chaux très-pur et d'acide sulfurique concentré , et en recueillant le produit de la distillation dans un récipient également de plomb ou d'argent, s'ajustant à frottement avec la cornue.

L'acide fluorique est un liquide incolore, d'une pesanteur spécifique de 1,0609. Exposé à l'air, il répand de fortes vapeurs. Il agit avec une prodigieuse énergie sur la peau. La plus petite goutte y occasionne des ulcères. Nous ne connaissons pas les proportions dos parties constituantes de cet acide; mais, si nous pouvons conclure par analogie, qu'il est un composé d'un atome d'hydrogène et d'un atome de fluor, ses proportions seront i d'hydrogène et 1 6 de fluor. Car un atome de fluor semble peser deux. D'après cela , l'acide fluorique serait composé de

Hydrogène 0,120 i

Fluor 2,000 16

L'affinité de l'hydrogène pour les soutiens de combustion peut être rangée dans l'ordre qui suit :

Hjdrogène, Iode.

L'oxigène sépare l'hydrogène du chlore et de l'iode , et le chlore le sépare de l'iode.

* Recherches physico-chimiques. II. a*

DE l'hydrogène. 26)

VI. •L'hydrogène peut se combiuer avec l'ezote , et son union avec ce principe, produit la substance gazeuse qu on a distinguée par le nom d'ammoniaque.

Quoique nous ignorions quel a pu être Tauteur de la dé- Ammonuqua. couverte de cette substance, qui n'était pas connue des anciens, on peut cependant, avec quelque vraisemblance, l'attribuer aux chimistes Arabes. La distillation des substances animales fournit, entr'autres produits, une substance blanche d'une odeur particuhère, forte et piquante, à laquelle on donua les noms de hartshorn et à^alkali volatil. Ce sel est un composé ^ammoniaque et d'une autre substance gazeuse appelée acide carbonique. La manière de l'obtenir est décrite par Basile Valentiu. Si l'on chauffe à la lampe, dans une fiole, un mélange de ce sel, ou de sel ammoniac, avec deux fois son poids de chaux vive , il y aura dégagement d un gaz, qu'il faut recueillir sur le mercure, et qui est le gaz ammoniacal.

Ce fut Priestley qui découvrit ce gaz. Schéele en reconnut le premier la composition , que les expériences de Berthollet établirent plus exactement ; et depuis , les proportions des parties constituantes de ce gaz ont été rigoureusement déterminées , par les résultats des expériences subséquentes de Henry, A. Berthollet et Davy.

Le gaz ammoniacal est transparent et incolore , il a les propriétés mécaniques de l'air. Son odeur est très-piquante , quoiqu'elle ne soit pas désagréable , lorsque le gaz est suffisamment étendu. Sa saveur est acre et caustique , et s'il en arrive dans la bouche, il corrode la peau. Les animaux, ploni^és dans ce gaz . ne peuvent le respirer sans perdre la vie. Lorsqu'il est mêlé avec le gaz oxigène, et qu'on enflamme ce mélange par l'étincelle électrique, il y a détonation , ainsi que le docteur Henry le reconnut le premier. Il verdit les couleurs bleues végétales. Sa pesanteur spécifique est 0,690, et par conséquent, à la température de 16° centigrades et sous la pression de 76 centimètres de mercure , nn décimètre cube de ce gaz pèse o^'jio. L'eau absorbe •ySo fois son volume de ce gaz , et il est converti en ammoniaque liquide, substance dont on fait un grand emploi dans les expériences de chimie. Lorsque ce hquide est chauffé à 55° centigr. , l'ammoniaque s'en sépare sous la forme de gaz.

Si l'on soumet le gaz ammoniacal à Taclion , long-temps prolongée , de leîectricité, son volume est doublé , et il est complètement décomposé. Le nouveau gaz produit consiste dans un mélange de trois volumes de gaz hydrogène et d'un volume de gaz azote. Il est évident, d'après "ce fait, que l'ammoniaque est un composé de trois volumes d'hydrogène et d'un volume d'azote, condensés en deux volumes, et par conséquent ses parties constituantes sont :

Hydrogène. . . 0,1947. . . 0,125 X 3 j ^zote 0,9722. . . 1,75. . . 4,66

On voit donc ainsi que l'ammoniaque est un composé de trois atomes d'hydrogène et d'un atome d'azote , et que le poids d'un atome de cette substance est 2,126.

SECTION IL

JDu Carbone,

Méthode ^^ ^'*^° "^^^ ^" morceau de bois dans un creuset bien '^!JcKcn°" ^'^^^'^^'^^^ ^^ ^^^^^5 ^^ raainteFJU pendant quelque temps à une chaleur rouge, ce bois est converti en une substance noire, brillante, cassante, inodore, insipide, connue sous le nom de charbon de bois. Les propriélés de cette substance sont à-peu-près les mêmes , quelle que soit l'espèce de bois d'où elle provient, si, pour l'obtenir, on a pris les précautions convenables, en exposant, pendant une heure au moins, le creuset bien clos à un feu de forge '. Prorri<i-,^s 1 . Le charhon est irisoluble dans l'eau. Lorsqu'il est Lien

dépouille d au- et d'humidite, il n éprouve d'autre changement par la chaleur la plus forte, si ce n'est qu'il devient bèau^ coup plus dur eî plus brillant. C'est un excellent conducteur de l'électricité \ 11 est beaucoup moins susceptible de pourir que le bois, et se conserve par conséquent plus long-temps. C'est à raison de cette propriété bien connue, que les anciens avaient adopté l'usage de cliarbonner le con-

' Si Ton néglij^e celte précaution , les propriétés du charbon diffcrenl considérablement.

' Celle propriéJé lut bien connue des anciens chimistes. Hoffraan^ Oùicivationes physico-chymic ce se/cctiores. P.'igS.

tour des pi>ux qu'on enfonçait dans la terre et dans Teau , alm d empêcher ainsi le bois de se gâter. On se sert elficacenient du cliarboD, uonvellemenl fait, pour enlever aux toiles ou aux draps l'odeur desaorëable qu'ils auraient pu côiitracter. En faisant bouillir du charbon avec de la viande qui commence à se corrompre, il lui ôte son i^oùt de putréfaction. Le cbai bon réduit en poudre , est peut-être le meilleur dentnfice connu. M. Lowifzde Péfersbourg s'est assuré, qu'on pouvait remployer avec avanta^je pour la purification d'un grand nombre de substances '."

Lorsqu'on mêle de l'eau putréfiée à la mer avec le neuvième de son poids de poudre de charbon , on la rend parfaitement fraîche: le même effet serait produit avec une quantité de poussière de charbon beaucoup plus petite, en ayant la précaution d'ajouter préalablement un peu d'acide'^ sulfurjque à l'eau. Si les tonneaux , qui doivent contenir l'eau , étaieut charbonnés avant de les emphr de ce liquide, il s'y conserverait sans altération pendant des années j on ne devrait jamais négliger cette précaution pour des voyages de mer de long cours. On devrait avoir soin aussi de charbonner la surface intérieure des tonneaux à mettre le vin: il a été reconnu que le vin acquiert par ce procédé une qualité supérieure \

2. Le charbon nouvellement fait est très-avide d'humidité. MM. Allen et Pepys ont trouvé, que lorsqu'il reste pendant un jour exposé à l'air, son poids augmente d'environ i2,5o pour cent. La plus grande partie de cet accroissement de poids, est due à l'humidité, qu'il rend en abondance lorsqu'on le plonge, chauffé à plus de ioo« centigrades, sous le mercure ^.