UN GAZ ÉTANT DONNÉ, EN RECONNAÎTRE LA NATURE

e. Gaz ammoniac. — Il bleuit la teinture rouge de tournesol, et se distingue par ce caractère de tous les autres gaz qui forment ce groupe. Il est très soluble dans l’eau, a une odeur vive, caractéristique, et répand d’épaisses vapeurs au contact de l’acide chlorhydrique.

5 3. Gaz inflammables et absorbables par une dissolution de potasse.

Acide suif hydrique . — Il répand une odeur d’œufs is, brûle avec une flamme bleue très pâle, donne un e soufre, lorsqu’on le brûle dans une éprouvette ou le traite par le chlore et par l’acide sulfureux. Il dpi te en noir les sels de plomb et noircit l’argent.

b. Acide sélénhydrique. — Il a une odeur fétide ; sa dissolution exposée à l’air devient rougeâtre à la surface, et produit un précipité couleur de chair dans les sels de zinc ; le chlore le décompose et en sépare le sélénium qui se dépose sous la forme d’une poudre rouge.

c. Acide tellurhydrique. — 11 a une odeur fétide ; le chlore produit un dépôt brun de tellure.

d. Cyanogène — 11 a une odeur très vive, brûle avec une flamme purpurine et produit de l’acide carbonique qui trouble l’eau de chaux. Traité successivement par la potasse, un mélange de sulfate de protoxyde et de sulfate de peroxyde de fer, et l’acide chlorhydrique, il produit du bleu de Pnisse.

e. Hydrate de méthylène. — Il a une odeur éthérée et précipite par l’eau de chaux après sa combustion.

§ 4. Gaz inflammables et non absorbables par la potasse.

Parmi ces gaz, l’oxyde de carbone, l’hydrogène protocarboné, l’hydrogène bicarboné, le bicarbure d’hydrogène et le méthylène, donnent par la combustion de l’apide car-

bonique, et se distinguent par ce caractère des autres gaz de cette section.

a. Oxyde de carbone. C.e gaz est incolore, inodore, brûle avec une belle flamme bleue et se convertit en acide carbonique. Il se combine avec | volume de gaz oxygène et produit un volume d’acide carbonique. Il est absorbé par le potassium et par le protochiure de cuivre ammoniacal.

b. Hijdrogène protocarhoné . — Il bride avec une flamme bleuâtre, n’est pas absorbé par le potassium, ne forme pas avec le chlore de gouttelettes oléagineuses, absorbe 2 volumes ^de gaz oxygène et donne 1 volume d’acide carbonique. Il est insoluble dans l’acide sulfurique concentré.

c. Hydrogène hicarhoné. — Il brûle avec une flamme très brillante, forme avec le chlore la liqueur des Hollandais, est très soluble dans l’acide sulfurique monohydraté, contenant de l’acide sulfurique anhydre, absorbe 3 fois son volume d’oxygène et donne 2 Volumes d’ acide carbonique.

d. Bicarhure d’hydrogène. — Ce gaz brûle avec une flamme très éclairante, est soluble dans l’acide sulfurique concentré et dans l’alcool, se combine avec 6 fois son volume d’oxygène et produit h volumes d’acide carbonique*

e. Méthylène. — - Il absorbe 1 f fois son volume d’oxygène et forme un volume d’acide carbonique.

f. Hydrogène. — Il brûle avec une faible flamme bleuâtre, n’a pas d’odeur lorsqu’il est pur ; mais contient ordinairement des corps étrangers qui lui communiquent une légère odeur. Il se combine avec la moitié de son volume d’oxygène et le produit de la combustion ne trouble pas l’eau de chaux. Il est absorbé par un volume égal de chlore et ne produit pas de précipité noir avec l’azotate d’argent.

g. Hydrogène phosphoré. — Il a une odeur alliacée, désagréable, brûle avec une flamme très éclairante et produit des vapeurs épaisses d’acide phosphorique. Il est spontanément inflammable au contact de l’air, lorsqu’il contient duphosphure d’hydrogène liquide. Si l’expérience se fait dans une éprouvette étroite, il se dépose du phosphore mêlé d’oxyde de phosphore. L’hydrogène phosphoré s’enflamme par le contact du chlore, et, lorsqu’on l’agite avec une dissolution d’argent, il forme un précipité noir d’argent.

h. Hydrogène arsénié. — Il a une odeur nauséabonde* brûle avec une flamme d’un jaune livide, en laissant un dépôt arsénical d’un brun marron, et dégage alors une odeur fortement alliacée. Lorsqu’on le fait passer à travers un tube chauffé, il se décompose en gaz hydrogène, qui se dégage* et en arsenic qui se dépose. Il précipite en' noir les sels d’argent et de cuivre.

ARTICLE II. — Analyse des mélanges gazeux.

Dans l’analyse des mélanges j gazeüx , on ne doit pas perdre de vue que plusieurs d’entre eux se décomposent mutuellement, et que par conséquent il ne faut pas rechercher dans un même mélange les gaz qui sont incompatibles.

Ainsi, le chlore ne peut exister avec l’oxyde de carbone, l’hydrogène protocarboné, le bicarbure d’hydrogène, l’hydrogène phosphoré, l’hydrogène arsénié et avec l’hydrogène, sous l’influence de la lumière solaire. Il sê combine avec l’hydrogène bicarboné et détruit les acides sulfureux, bromhydrique, iodhydrique, sulfliydrique, le cyanogène, le bioxyde d’azote et l’ammoniaque.

L’oxygène sec ou humide décompose les acides broinhydrique , iodhydrique et sulfhydrique l’hydrogène phos-

C2 MÉLANGES GAZEUX

plioré et l’hydrogène arsénié, transforme le bioxyde d’azote en acide hypoazotique et l’acide sulfureux en acide sulfurique.

L’acide sulfureux ne peut exister avec l’hydrogène phosphoré, l’hydrogène arsénié, l’ammoniaque et les acides sulfhydrique, sélénhydrique et tellurhydrique.

L’acide chlorhydrique se combine avec l’ammoniaque et décompose les acides hypochloreux, chloreux et hypochlorique.

L’ammoniaque détruit le cyanogène et se combine avec tous les gaz acides.

Le cyanogène est incompatible avec le chlore, les acides hypochloreux, chloreux et hypochlorique, l’ammoniaque et les acides sulfhydrique, tellurhydrique et sélénhydrique.

L’hydrogène phosphoré exclut la présence des acides iodhydrique et bromhydrique.

Les acides oxygénés du chlore ne peuvent exister avec l’hydrogène phosphoré, l’hydrogène arsénié, l’hydrogène bicarboné, l’oxyde de carbone, l’ammoniaque, le bioxydo d’azote, l’acide sulfureux et tous les acides hydrogénés.

Pour faire l’analyse d’un mélange gazeux, on introduit dans un tube gradué sur le mercure un volume connu de gaz, puis on y fait passer une dissolution de potasse et l’on agite ; si le gaz est absorbé entièrement, le mélange ne pourra contenir qu’un ou plusieurs des gaz suivants ; chlore, acides hypochloreux, chloreux, hypochlorique, acides chlorhydrique, bromhydrique, iodhydrique, fluorure de silicium, de bore, chlorure de bore, bromure de bore, acide sulfureux, acide carbonique, acide chloi’oxycarbonique, chlorure de cyanogène, ammoniaque, acides sulfhydrique, sélénhydrique^, tellurhydrique, cyanogène et hydrate de méthylène. Mais il est utile de faire remarquer que

ANALYSE Ï)ÊS MÉLANGES GAZEUX

parmi ces gaz huit à dix se rencontrent très rarement dans les mélanges gazeux.

Si le mélange sur lequel on opère n’est pas absorbé par la potasse, il faut rechercher les gaz qui suivent : oxygène, protoxyde d’azote, bioxyde d’azote, azote, oxyde de carbone, hydrogène protocarboné , hydrogène bicarboné, bicarbure d’hydrogène, hydrogène, hydrogène phosphoré, hydrogène arsénié.

Si une partie du gaz est absorbée, le mélange sera formé de gaz appartenant à la première et à la seconde division. Nous nous contenterons d’examiner les mélanges qui se présentent le plus souvent.

$ f . Mélange d’oxjgéne et d’hydrogène.

On absorbe l’oxygène en introduisant un bâton de phosphore dans un volume connu du mélange. Lorsque le phosphore n’est plus lumineux dans l’obscurité, on le retire, et on note la diminution de volume qui fait connaître, après les corrections de température et de pression, le volume d’oxygène. On peut encore introduire le mélange dans l’eudiomètre, y faire passer une étincelle électrique, mesurer le résidu et en reconnaître la nature. Supposons que l’on ait opéré sur 100 volumes, et que le résidu soit de 10 d’hydrogène. Il est évident que les 90 volumes qui ont dispani étaient composés de 30 volumes d’oxygène et de 60 d’hydrogène.

S 2. Mélange d’oxygène, d’azote et d’hydrogène.

Pour faire l’analyse de ce mélange on le brûle dans l’eudiomètre à mercure, après l’avoir mesuré ; on reconnaît la diminution de volume, on s’assure s’il re.ste dans le résidu de l’oxygène ou de l’hydrogène, on y ajoute un excès du gaz qui a dispani et l’on fait une autre combustion par

9U MÉLANGES GAZEUX

l’étincelle électrique. Les deux tiers de l’absorption représentent dans les deux opérations le volume de l’hydrogène.

§ 3. Mélange d’oxygène et d’oxyde de carbone.

Cette analyse se fait également en introduisant dans l’eudiomètre 100 volumes de ce mélange et en déterminant la combustion du gaz par l’étincelle électrique. On absorbe par la potasse l’acide carbonique qui s’est produit, et l’absorption donne Je volume de ce gaz. On sait que 1 volume d’oxyde de carbone se combine avec | volume d’oxygène, et donne i volume d’acide carbonique ; par conséquent, si l’on connaît le volume de l’acide carbonique, on aura par cela même celui de l’oxyde de carbone.

On sépare aussi l’oxygène de l’oxyde de carbone par la combustion du phosphore à la température ordinaire.

S 4» Mélange d’oxygène et de protoxyde d’azote.

Cette analyse se fait comme la précédente en absorbant l’oxygène par le phosphore, ou bien en brûlant dans un eudiomètre le gaz avec un excès d’hydrogène; et en dosant le protoxyde d’azote d’après le volume de l’azote mis en liberté.

§ 5. Mélanges d’qxygène, d’acide carbonique

(analyse de l’air atmosphérique).

L’air atmosphérique est composé essentiellement d’oxy-* gène et d’azote; il contient, en outre, une quantité variable d’eau et une très faible proportion d’acide carbonique. 11 peut renfermer aussi d’autres gaz, tels que l’oxyde de carbone, les carbures d’hydrogène, l’acide sullhydrique, l’ammoniaque, etc., mais le plus souvent ces gaz échappent fi nos moyens d’investigation.

Lavoisier a démontré le premier que l’air atmosphérique

ANALYSE DES MÉLANGES GAZEUX

se compose de deux gaz ayant des propriétés différentes, et qu’on a nommés oxygène et azote. Voici l’expérience mémorable qui le conduisit à ce résultat si remarquable.

Il prit (1), fig. '/iO un matras dont le col très long et étroit fut courbé de manière à l’engager sous une cloche placée sur le mercure. Il introduisit ensuite dans ce matras quatre, onces de mercure très pur , puis à r aide d’un syphon il enleva de l’air et il nota la hauteur du mercure, la température et la pression atmo sphérique. Ces Fig. 40.

dispositions étant prises, le mercure fut chauffé jusqu’à fébullition pendant douze jours. Lavoisier n’observa rien de particulier le premier jour, mais il remarqua le lendemain, à la surface du mercure, de petites parcelles rouges, qui pendant quatre ou cinq jours augmentèrent en nombre et en volume. Au bout de douze jours, on laissa refroidir l’appareil, et, au lieu de 50 pouces cubiques d’air, on n’y trouva plus que à2 à A3 pouces. Il y avait eu, par conséquent, une diminution de volume d’un sixième environ. On rassembla d’un autre côté avec soin les parcelles rouges qui s’étaient formées et qui pesaient A5 grains ; on les chauffa dans une petite cornue munie d’un récipient et d’un tube recourbé ; on éleva la température jusqu’au rouge, et l’on obtint 7 à 8 pouces cubiques d’un fluide élastique, beaucoup plus propre que l’air atmosphérique à entretenir la combustion

(1) Traité élémentaire de c/u‘mie, 3* édition.

96 MÉLANGES GAZEUX

et la respiration des animaux, et 41 grains ~ de mercure coulant. Une bougie plongée dans ce gaz y répandait un éclat éblouissant, et le charbon y brûlait avec flamme et une lumière très vive.

Le gaz qui restait dans l’appareil n’était plus propre à la respiration et à la combustion. En effet, les animaux y périssaient en peu d’instants et la lumière s’y éteignait sur-le-champ.

Ainsi Lavoisier avait démontré par cette expérience si simple, que l’air atmosphérique est composé de deux fluides élastiques de nature différente. Nous ferons remarquer seulement que les résultats obtenus par ce grand chimiste laissaient à désirer sous le rapport de la précision.

a. Dosage de l'oxygène et de ï azote. — Les procédés employés pour le dosage des principes qui constituent l’air atmosphérique consistent: 1" à séparer l’oxygène par de corps absorbants, tels que les métaux, le phosphore, l’hydrogène, le protochlorure de cuivre ammoniacal, une dissolution d’acide pyrogallique et de potasse, les sulfures alcalins, etc. , et à mesurer le résidu gazeux qui est formé d’azote ; 2“ à fixer l’oxygène par un métal tel que le cuivre, à reconnaître l’augmentation de poids qu’il éprouve et à doser ensuite l’azote soit par le volume, soit par une pesée.

b. Analyse de ï air par l'hydrogène. — On peut déterminer la proportion d’oxygène que contient l’air atmosphérique, en faisant détoner dans l’eudiomètre à eau ou à mercure un mélange d’air et de gaz hydrogène. Pour faire cette expérience, on introduit dans l’eudiomètre un volume connu d’air atmosphérique et l’on fait les corrections de température, de pression et de force élastique de la vapeur d’eau ; on ajoute ensuite un volume déterminé de gaz hydrogène pur et l’on mesure de nouveau le volume total du gaz. On fait alors passer une étincelle électrique à travers

ANALYSE DES MELANGES GAZEUX

le mélange et, lorsque l’appareil s’est mis en équilibre de température avec l’air ambiant, on mesure le résidu gazeux.

Si l’on retranche ensuite le résidu du volume qui représente le mélange, on aura l’absorption. de la diminution de volume donnera l’oxygène et les | l’hydrogène.

Si l’on a introduit dans l’eudiomètre 100 volumes d’air et 100 volumes d’hydrogène, l’absorption sera de 63 et l’on trouvera dans l’eudiomètre, après la détonation, 137 volumes de gaz. On en conclura que 63 volumes du mélange se sont convertis en eau; ce qui donnera 21 volumes de gaz oxygène. Les 137 volumes, qui restent dans l’eudiomètre, sont formés de 79 d’azote et de 58 de gaz hydrogène. En effet, si l’on fait passer dans l’eudiomètre un excès d’oxygène, 100 volumes par exemple, puis une étincelle électrique, la diminution de volume sera de 87 et l’on aura un résidu de 150 volumes. Si l’on absorbe ensuite tout l’oxygène par le phosphore, il restera 79 volumes d’azote.

c. Eudiomètres. — Parmi les eudiomètres employés dans les laboratoires , celui de M. Mitscherlich semble mériter la préférence; il est très-simple et fournit des résultats d’une grande précision. Il est formé d’un tube de verre très-épais, cylindrique, long de 50 à 55 centimètres et de 1 à 2 centimètres de diamètre intérieur (fig. H). Il porte dans toute sa longueur une graduation en parties égales.

Près de son extrémité supérieure, qui est fermée, il est percé de deux trous placés en face l’un de l’autre et qui reçoivent deux fds de platine solidement soudés, et à une distance telle l’un de l’autre qu’une étincelle électrique puisse franchir aisénient

POCCIALE. 7

MÉLANGES GAZEUX

l’espace qui les sépare. L’extrémité des fils, qui se trouve en dehors du tube, est recourbée en crochet. On remarque près de l’ouverture de l’eudiomètre un trou qui est lènné par un bouchon de verre usé à l’émeri. On évite, à l’aide de ce bouchon, toute perte de gaz pendant la détonation. Oh le retire ensuite et le liquide s’élève dans le tube pour remplir le vide qui s’est produit. Si l’on a fait l’expérience sur le mercure , on plonge l’eudiomètre dans une longue et large éprouvette à pied, dans laquelle on enfonce le tube de manière que le niveau du mercure soit le même à l’intérieur et à l’extérieur.

Lorsqu’on opère sur l’eau, on peut se servir d’un simple

tube portant à l’extrémité fermée un bouton en cuivre solidement mastiqué (fig. Zi2). Un fil de cuivre mobile, contourné en spirale et garni d’un bouton, est destiné à faire passer l’étincelle électrique à travers le mélange gazeux. L’ouverture inférieure est fermée par un bouchon à vis.'

On emploie fréquemment, dans l’analyse eudiométrique de l’air et des mélanges gazeux, l’eudioniètre qui porte le nom ^ eudiomètre à mercure (fig. Zi 3). Il se compose d’une éprouvette en verre très épais terminée à sa partie supérieure par une monture en fer solidement mastiquée. Sur le côté de l’éprouvette et près de l’extrémité fermée on a pratiqué un trou, dans Fig. 43. 'lequel on introduit un gros fil de fer, dont le bout intérieur est arrondi et se trouve a une petite distance de la monture. Ce fil est terminé en crochet à

ANA.LYSE DES MÉLANGES GAZIiUX,

l’extérieur. On emploie aussi pour conduire l’ électricité nu fil de fer contourné en spirale et placé dans l’intérieur du tube (fig. hh). L’électricité passe du bouton delà monture sur le fil qui est également tenniué par un bouton.

Lorsqu’on veut faire une analyse eudiométrique, on remplit l’instrument de mercure et, après avoir chassé l’air avec beaucoup de soin, on y introduit l’air et l’ hydrogène, puis ou y place le fil de fer de manière que les deux boules se trouvent à quelques millimètres l’une de V l’autre. On ferme l’ouverture inférieure avec un bouchon de fer à vis pour que le gaz ne s’échappe pas de l’appareil pendant la détonation. On touche alors la monture en fer avec une bouteille de Leyde ou un électrophore. L’étincelle traverse le mélange gazeux et produit dans le tube une lueur très vive. La combinaison de l’oxygène avec f hydrogène donne lieu à un vide, aussi le mercui^ remonte-t-il dans l’eudiomètre dès qu’on enlève le bouéhon.

On évite la perte de gaz en fermant reudiomètre avec un l>ouchon à soupape (fig. /|3). Pendant la détonation, la force élastique du mélange gazeux augmente, et le disque de la soupape est fortement appliqué sur la surface du houchon et empêche la sortie du gaz. Mais dés que par le refroidissement la tension diminue, la soupape es soulevée et le mercure entre dans l’eudiomètre.

Lorsque l’expérience doit être faite sur la cuve à eau, on peut se servir de l’eudiomètre de Vo-lta, qui se compose (fig. /i5) d’un cylindre de venu épais portant à la partie inférieiire une armature de cuivre munie d’un robinet et d’un entonnoir destiné à introduire facilement les gaz. Ce

MÉLANGES GAZEUX

cylindre communique en haut, au moyen d’un second robinet, avec un autre entonnoir que l’on peut remplir d’eau. La monture supérieure porte un pas de vis sur lequel s’adapte un tube de verre gradué, et elle est en outre percée d’ un trou qui reçoit un petit tube de verre mastiqué et traversé par une tige métallique. L’extrémité intérieure de celle-ci s’approche de l’armature métallique.

Pour faire une analyse avec cet appareil, on ouvre les deux robinets, puis on le plonge entièrement dans l’eau jusqu’au-dessus de l’entonnoir.

On ferme le robinet de l’armature inférieure, et, après avoir soulevé l’eudiomètre, on mesure avec le tube gradué l’hydrogène et l’air que l’on introduit dans l’instrument par l’entonnoir inférieur. On fait passer alors une étincelle électrique dans l’intérieur de l’eiidiomètre au moyen de la tige fixée au sommet du cylindre.

Après l’explosion, on ouvre le robinet supérieur et le résidu passe dans le tube gradué plein d’eau et vissé au fond de la cuvette. Pour mesurer le gaz contenu dans le tube gradué, on le dévisse et on le plonge dans l’eaii de manière à établir la coïncidence des niveaux.

Lorsqu’on emploiecet eudiomètre,

ANALYSE DES MÉLANGES GAZEUX

on a deux conditions à remplir pour obtenir des résultats exacts; la première, c’est que l’instrument soit fermé au moment de la détonation, pour ne pas perdre de gaz; la seconde, c’est qu’il ne puisse pas se faire de vide dans l’eudiomètre , parce que l’air de l’eau se dégagerait et augmenterait le mélange gazeux. Pour éviter ce double inconvénient, on adapte, d’après un perfectionnement proposé par Gay-Lussac, à la garniture inférieure une soupape qui se ferme pendant la détonation et qui s’ouvre, au contraire, dès que le vide se forme dans le cylindre.

M. Régnault a imaginé un appareil eudiométrique qui permet d’exécuter facilement et avec une grande précision l’analyse des mélanges gazeux. Voici la description textuelle qu’il a donnée de cet appareil :

« La figure liQ donne la projection géométrique de la face antérieure de l’appareil. La figure /i7 montre une section verticale faite par un plan perpendiculaire à cette face.

» L’appareil se compose de deux parties c{ue l’on peut réunir et séparer à volonté. La première , le mesureur, sert à mesurer le gaz dans des conditions déterminées de température et d’humidité; dans la seconde, on soumet le gaz aux divers réactifs absorbants ; nous lui donnerons, à cause de cela, le nom de tube laboratoire .

» Le mesureur se compose d’un tube ah de 15 à 20 millimètres de diamètre intérieur, divisé en millimètres, et terminé par un tulie capillaire recourbé hcf . L’extrémité inférieure de ce tube est mastiquée dans une pièce en fonte jlrf à deux tubulures et munie d’un robinet R. Dans la .seconde tubulure i est mastiqué un tube droit ih, ouvert aux deux bouts, de môme diamètre que le tube ah, et divisé également en millimètres. Le robinet R est à trois voies, et l’on peut établir, à volonté, les communications

Fij. -i7. Fig.

entre les deux tubes ah^ ih^ ou faire communiquer seulement à l’extérieur l’un ou l’autre de ces tubes.

MELANGES GAZEUX

ANALYSE DES MÉLANGES GAZEUX

» L’ensemble des deux tubes verticaux et de la pièce en fonte forme un appareil inanométrique renfermé dans un manchon de verre cylindrique pqpq' rempli d’eau , c[ue l’on maintient à une température constante pendant toute la durée d’une analyse. La température est donnée par un thermomètre T. L’appareil manométrique est fixé sur un support en fonte ZZ! muni de vis calantes.

» Le tube laboratoire se compose d’une cloche de verre cjf ouverte par le bas et transmise en haut par un tube capillaire recourbé fe r. Cette cloche plonge dans une petite . '?

cuve à mercure U, en fonte de fer. La cuvette U est fixée i

sur une tablette que l’on peut faire monter à volonté le long ■

du support vertical ZZ' au moyen de la crémaillère mo ^

qui engrène avec le pignon denté o mis en mouvement à l’aide de la manivelle B. Le rochet k permet d’arrêter la ^

crémaillère, et, par suite, la cuve U dans l’une quelconque de ses positions. Un contre-poids, fixé au rochet, facilite la manœuvre ; suivant qu’on le tourne d’un côté ou de r autre, le rochet engrène ou n’engrène pas avec le ,

pignon.

» Les extrémités des tubes capillaires qui terminent le laboratoire et le mesureur sont mastiquées dans dem^ petits robinets en acier rr, dont les extrémités rodées s’ajustent exactement l’une sur l’autre.

» Le tube laboratoire est maintenu dans une position verticale invariable, au moyen d’une pince u garnie extérieurement de bouchons, et que l’on ouvre ou ferme facilement®quand on veut ôter le tube ou le mettre en place.

Le mesureur «6, est traversé, vers b, par deux fils de platine opposés, dont les extrémités s’approchent à une distance de (pielques millimètres à fintérieur de la cloche, et dont les autres extrémités sont fixées avec un peu de cire sur le bord inférieur du manchon. L’est à faide de ces fils que

104 MÉLANGES GAZEUX

l’on détermine le passage de l’étincelle électrique dans la cloche ; l’eau du manchon n’y fait pas obstacle si l’on provoque l’étincelle avec une bouteille de Leyde.

» Supposons qu’il s’ agisse d’analyser dans cet appareil un mélange d’air atmosphérique et d’acide carbonique :

)) On remplit entièrement le mesureur ah, de mercure que l’on verse par le tube'eVi; lorsque le mercure s’écoule parle robinet r\ on ferme ce dernier. On remplit également de mercure le laboratoire gf; à cet effet, le tube gf, étant détaché de la pince u, on enfonce ce tube entièrement dans la cuve U, le robinet r étant ouvert, et l’on aspire avec la bouche dans un tube de verre muni d’une tubulure de caoutchouc, dont on applique le bord sur la partie plane de la tubulure?’. Lorsque le mercure commence à sortir, on ferme le robinet r.

» On fait passer alors dans le laboratoire le gaz que l’on veut analyser, et que l’on a recueilli à cet effet dans une petite cloche. Le transvasement se fait sur la cuve U ellemême ; il est très facile à cause de la forme qu’on a donnée à cette cuve. On met le laboratoire en place en l’assujettissant avec la pince u : on adapte les deux tubulures r, l’une 6ur l’autre ; puis, faisant monter d’un côté la cuve U, et faisant couler de l’autre le mercure de l’appareil mesureur par le robinet R, enfin, ouvrant les robinets r, ?•', on fait passer le gaz du laboratoire dans le mesureur. Lorsque le mercure commence à s’élever dans le tube capillaire F e, on ralentit l’écoulement du mercure par le robinet R, de façon à faire monter le mercure très doucement dans le tube /e?’, et l’on ferme le robinet r au moment où l’extrémité de la colonne mercurielle affleure à un repère a tracé sur la branche horizontale à une petite distance de la tubulure 7\ On amène alors le niveau du mercure à une division déterminée ?n du tube ah, et on lit immédiatement, sur

ANALYSE DES MÉLANGES GAZEUX. 105

l’échelle du tube ih, la dilïéreuce de hauteur des deux colonnes. L’eau du manchon a été préalablement agitée à plusieurs reprises dans toute sa hauteur, par de l’air que l’on y souffle à l’aide d’un tube qui plonge jusqu’en bas.

)) Soit t la température de cette eau, que l’on rendra stationnaire pendant toute la durée de l’analyse, F la force élastique de la vapeur aqueuse à saturation pour cette température , V le volume du gaz, H la hauteur du baromètre, enfin h la hauteur du mercure soulevé ; H -4- — F

sera la force élastique du gaz supposé sec. Il est important de donner à l’eau du manchon une température très peu différente de celle de l’air ambiant, qui, d’ailleurs, ne varie pas sensiblement pendant la très courte durée de l’expérience ; il n’est pas alors nécessaire de ramener à O, par le calcul, la hauteur du baromètre et celle du mercure soulevé dans l’appareil manométrique abih. Le gaz recueilli dans le mesureur est d’ailleurs toujours saturé d’humidité, parce que les parois du tube ab, sont mouillées d’une petite quantité d’eau ; et celle-ci est constamment la môme, puisque c’est celle que le mercure n’enlève pas en montant, lorsqu’on remplit le tube.

» Quand cette mesure est faite, on fait couler de nouveau le mercure du robinet R, et l’on ouvre le robinet r pour faire passer tout le gaz ainsi qu’une colonne de mercure dans le tube rcb^ puis on ferme le robinet r'. On détache alors le laboratoire, et l’on y fait monter, à l’aide d’une pipette recourbée, une goutte d’une dissolution concentrée de potasse; on ajuste de nouveau le laboratoire au mesureur ; on fait descendre la cuve U au plus bas de sa course ; puis, après avoir vei’sé une grande quantité de mercure dans le tube hi, on ouvre progressivement les robinets r, r'. Le gaz passe alors du mesureur dans le laboratoire , et la

MELANGES GAZEUX

petite quantité de dissolution de potasse mouille complètement les parois de la cloche. On ferme le robinet r lorsque le mercure commence à descendre du tube mesureur dans la branche verticale eF du laboratoire. On attend quelques minutes, pour laisser agir l’action absorbante de la potasse, puis on fait passer le gaz du laboratoire dans le mesureur, en faisant monter la cuve U, et couler le mercure du robinet K. Aussitôt que la dissolution alcaline commence à s’élever dans le tube Fe on ferme le robinet et l’on détermine le mouvement inverse, c’est-à-dire qu’on fait repasser le gaz du mesureur dans le laboratoire, en faisant descendre la cuve U, et renversant du mercure dans le tube i/i. Cette opération a poqr but de mouiller de nouveau les parois de la cloche de dissolution de potasse, et de soumettre le gaz à l’action absorbante de la nouvelle couche de potasse.

» On peut répéter ces opérations plusieurs fois, si on le juge convenable, mais, ordinairement, après la seconde opération , l’acide carbonique est totalement absorbé. On fait alors passer, pour la deuxième fois, le gaz du laboratoire dans le mesureur, et l’on ferme le robinet r au moment où le sommet de la colonne alcaline arrive au repère a. On ramène le niveau d;i mercure en m dans le tube ab; on mesure la différence de hauteur h' du mercure dans les deux branches a b et ih, et on note la hauteur H' du baromètre. Nous supposons que la température de l’eau du manchon n’a pas changé ; s’il en était autrement, on la ramènerait à la môme température t par l’addition d’une petite quantité d’eau chaude ou froide. On rend d ailleurs cette tem])érature uniforme dans toute la hauteur en soufflant de l’air à travers l’eau du manchon.

» La force élastique du gaz, dépouillé d’acide carbonique et sec, est donc (H' -t- // — F) ; par suite (H -F h — F) —

(H' + // — F) = II — H' + — U est la diminution de

force élastique occasionnée par l’absorption de l’acide car-

E — lV + h—h' ^ ^

boniqne; et — ^ ^ ^ — - — représente la proportion da-

cide carbonique contenue dans le gaz supposé sec.

» 11 faut maintenant déterminer la proportion d’oxygène qui existe dans le gaz restant. A cet effet , on détache le laboratoire, on le lave à plusieurs reprises avec de l’eau. On le dessèche d’abord avec du papier Joseph, puis en le mettant quelques instants en communication avec une machine pneumatique ; enfin, après l’avoir rempli compléteîlk ment de mercure, on l’adapte au mesureur. La cuve U étant amenée au point le plus haut de sa course, on fait couler le mercure du robinet 11 ; puis , ouvrant avec précaution les robinets r et r\ on fait passer le mercure du laboratoire dans le tube ar' du mesureur; on ferme le robinet r' lorsque l’extrémité de la colonne mercurielle arrive à un second repère h tracé sur la branche verticale b c. On ramène de nouveau le mercure du mesureur au niveau m, et l’on détermine la différence de niveau W et la hauteur H" du baromètre. H"-)- H' — F est donc la force élastique du gaz sec ; la quantité de ce gaz est un peu plus petite que dans la mesure faite immédiatement après l’absorption de l’acide carbonique, parce qu’une petite quantité (environ jjyg) a été perdue lorsqu’on a détaché le laboratoire du mesureur. Cette petite perte n’a d’ailleurs aucune influence sur le résultat de l’analyse, puisque nous mesurons de nouveau le gaz.

»Le laboratoire étant de nouveau détaché du mesureur, on y introduit le gaz hydrogène destiné à brûler l’oxygène ; on fait passer ce gaz dans le mesureur, en arrêtant le mercure ascendant au repère b. On affleure de nouveau le mercure en on mesure la différence de hauteur h!" des deux

colonnes de mercure, et l’on note la hauteur H'" du baromètre. H'" h'" — F est donc la force élastique du mélange

de gaz hydrogène et de gaz à analyser. Comme il faut un certain temps pour que les gaz se mélangent d’une manière parfaite , on ne peut pas opérer immédiatement la combustion par l’étincelle électrique : on obtiendrait le plus souvent une analyse inexacte. Il faut faire passer de nouveau le gaz du mesureur dans le laboratoire, y laisser couler même, par le tube cdef, un peu de mercure, qui détermine une agitation dans le gaz ; enfin, faire repasser le mélange dans le mesureur, en laissant cette fois le mercure remplir complètement le tube étroit rcb , afin que tout le volume du gaz soit soumis à la combustion.

» C’est alors qu’on fait passer l’étincelle électrique ; puis, ayant établi un excès de pression dans le mesureur «6, on ouvre avec précaution les robinets ?¥, pour laisser rétrograder la colonne mercurielle dans le tube ber' : on l’arrête lorsqu’elle arrive au repère b. On mesure de nouveau la force élastique du gaz restant, après avoir effleuré le mercure en 7n. H"" -f- /f" — F est alors cette force élastique. Par suite ,

est la force élastique du mélange gazeux disparu dans la combustion ;

H'" — — h'"') est la force élastique de l’oxy-

gène contenu dans le gaz sec, dont la force élastique est

Et-t- ( h"' — h"") est la proportion d’oxygène

contenue dans le gaz débarrassé d’ acide carbonique.

» II- est facile d’en déduire la proportion d oxygène contenue dans le gaz primitif.

» L’exemple que nous avons choisi suffît pour montrer

ANALYSE DES MÉLANGES GAZEUX. 109

comment on opère avec cet appareil. Les manipulations sont des plus simples, et l’opérateur les exécute sans avoir besoin d’aucun aide ; enfin , l’opération est tellement rapide que celle que nous venons de décrire exige moins de trois quarts d’heure : encore , la plus grande partie de ce temps est-elle prise par l’absorption de l’acide carbonique et le nettoyage de la cloche après cette opération. Une analyse de l’air, débarrassé d’acide carbonique , se fait en moins de vingt minutes.

)) Nous remarquerons que, dans cette manière d’opérer, on n’a besoin d’aucun jaugeage de capacité, opération qui est toujours fort délicate : le volume du gaz est constamment le même, et l’on n’en détermine que les forces élastiques. On se contente ordinairement de mesurer les forces élastiques du gaz en lisant directement sur les tubes gradués üh^ th^ les divisions auxquelles correspondent les colonnes de mercure. Pour éviter les erreurs du parallaxe, on lit ces divisions avec une lunette horizontale à l’aide de laquelle on apprécie facilement le de millimètre. Cette précision est suffisante ; mais on en obtiendrait une plus grande en faisant les mesures avec un cathétomètre.

» On peut encore se servir autrement du même appareil : au lieu de maintenir constant le volume du gaz et de mesurer ses forces élastiques , on peut faire l’inverse : rendre constante la force élastique et mesurer le volume. Dans ce cas, le tube ah doit être jaugé avec précision. Ce jaugeage est d’ailleurs facile à faire avec une grande certitude, et sur l’appareil monté. Il suffit de remplir le mesureur complètement de mercure ; puis , maintenant constante la température de l’eau qui l’environne, on fait couler successivement le mercure en mettant le robinet il dans la position nécessaire pour que le mercure du tube ab

110 MÉLANGES GAZEUX. i|

s’écoule seul ; on pèse le mercure écoulé, et l’on note la | '

division à laquelle le niveau du mercure affleure, chaque ;

fois, sur l’échelle du tube. » j .

Dobereiner a .proposé de faire les analyses eudiomé- !

triques avec l’éponge de platine en poudre pétrie avec de '

l’argile. On en forme une pâte que l’on convertit en boules et que l’on fait rougir après la dessiccation. On les fixe à l’extrémité d’un fil de fer, et, quand on veut déterminer la j

combinaison de l’oxygène de l’air avec l’hydrogène, on les !

introduit dans le mélange gazeux. Il faut avoir le soin , i

pour chaque opération , de les faire rougir et de les laisser ‘

refroidir ensuite. La combinaison des deux gaz s’effectue lentement, et, quand le volume cesse de diminuer, on retire les boules avec précaution et l’on mesure le résidu !

gazeux. Comme dans les expériences précédentes , il faut tenir compte de la force élastique de la vapeur d’eau, de la pression et de la température.

Ces boules ne s’altèrent pas par l’usage, pourvu qu’on les fasse rougir légèrement. Suivant Turner, elles déter- !;

minent la combinaison des dernières portions de gaz dé- jj

tenant , tandis que des mélanges gazeux’ qui contiennent I

peu d’oxygène et d’hydrogène ne sont pas enflammés par l’étincelle électrique. Si le volume de l’hydrogène est faible par rapport à celui de l’oxygène, on observe qu’il reste toujours un peu d’hydrogène dans le mélange.

MM. Gay-Lussac et de Humboldt ont fait voir, dans leur beau mémoire sur les moyens eudiométriques et sut- la ‘

proportion des principes constituants de l’atmosphère , qu’en faisant prédominer l’oxygène ou l’hydrogène, l’absorption est constante jusqu’à un certain terme, où elle diminue tout à coup rapidement jusqu’à ce que la détonation n’ait plus lieu. Ainsi , 100 volumes de gaz hydrogène j

mêlés avec 200 ou avec 900 volumes de gaz oxygène ont I

analyse des MELANGES GAZEUX.

ni

produit également une absorption de 1 Zi 6 volumes ; mais, avec 950, l’absorption n’a plus été que de 68, et elle a décru rapidement jusqu’à 1600, où elle a cessé entièrement.

Le phénomène inverse a également lieu ; seulement, le ternie où l’absorption cesse est plus éloigné lorsque le mélange gazeux contient un volume plus considérable d’hydrogène.

L’absorption de l’oxygène et de l’hydrogène étant complète dans les proportions indiquées, il est toujours possible, étant donné un mélange gazeux qui, seul , ne pourk rait pas s’enflammer, de le rendre inflammable en lui ajoutant de l’oxygène ou de l’hydrogène.

d. Analyse de V air par le phosphore. Le phosphore est une des substances absorbantes qui conviennent le mieux pour l’analyse de l’air atmosphérique.

En eflet , il s’y enflamme vers la température de 75 degrés, et brûle avec une flamme brillante en produisant de l’acide phosphorique. A la température ordinaire, il s’oxyde lentement et forme de l’acide phosphoreux. Cet acide donne naissance aux vapeurs blanches qui entourent le phosphore.

Pour faire cette expérience, on introduit dans un tube étroit et gradué, placé sur le mercure (fig. Zi8), un volume d’air mesuré avec soin, puis un l)âton de pho.sphore attaché à un fil de platine. Les parois du tube doivent être légèrement humides. Lorsque la pig. 48^

température est peu élevée, l’opération n’est terminée qu’au bout de 12 ou 15 heures; mais, à 20 ou 25 degrés, elle

MELANGES GAZEUX

peut se faire en moins d’une heure. Quand l’absorption est complète, on retire le bâton de phosphore et l’on mesure de nouveau le gaz qui reste.

ün préfère quelquefois, pour les expériences approximatives, la combustion vive du phosphore. L’analyse se fait alors au moyen d’une cloche courbe remplie d’eau (fig. 30) , dans laquelle on fait arriver un volume connu d’air et un fragment de phosphore. On chauffe alors à l’aide d’une lampe à esprit de vin, d’abord doucement, puis fortement, pour que le phosphore brûle. Une flamme verte se montre dans l’intérieur de la cloche sous la forme d’une auréole. Après le refroidissement, on mesure le résidu gazeux, et la diminution de volume donne la proportion d’oxygène contenue dans l’air.

e. Procédé de M. Brunner. M. Brunner a employé un procédé qui consiste cà fixer l’oxygène , à déterminer le poids de ce gaz et à doser l’azote par les volumes. Ce procédé permettant d’opérer sur un volume d’air considérable, les erreurs d’observation sont si petites qu’on peut les négliger. M. Brunner s’est servi, dans ses analyses, .de fer réduit par l’hydrogène ou bien de phosphore très divisé. Son appareil se compose d’un tube plein de chaux éteinte et d’amiante , humecté d’acide sulfurique pour retenir l’eau et l’acide carbonique de l’air, et d’un autre tube contenant du phosphore et du coton cardé. Ces deux tubes communiquent avec un vase aspirateur rempli d’huile.

On pèse le tube qui contient le phosphore ; puis, après avoir fait couler une certaine quantité d’huile, on chauffe le phosphore afin de le volatiliser et de le diviser. On le chauffe encore légèrement ; puis on ouvre le robinet de ras})irateur, et l’on fait écouler lentement l’huile. L’augmentation de poids du tube eudiométrique donne le poids

ANALYSE DES MÉLANGES GAZEUX

et, par suite, le volume de l’oxygène. Le volume de l’huile fait connaître celui de l’azote.

MM. Dumas et Boussingault ont dosé avec une grande exactitude, par la balance, l’oxygène et l’azote. Leur appareil est formé d’un tube en verre difficilement fusible, plein de cuivre métallique, et placé sur un fourneau de tôle, de manière qu’on puisse le chauffer dans toute sa longueur. Une des extrémités de ce tube est mise en communication avec un grand ballon, et l’autre avec une série de tubes en U et de tubes à boules de Liebig, contenant de la potasse ou de l’acide sulfurique, destinés à absorber l’acide carbonique et la vapeur d’eau. En pesant le ballon et le tube rempli de cuivre avant et après l’opération, l’augmentation de poids du tube donnera la proportion d’oxygène, et celle du ballon la quantité d’azofte. On peut ensuite en déduire la composition de l’air en volume.

f. Dosage de ï eau et de l'acide carbonique contenus dans l’air. — L’air ne contient qu’une très faible quantité d’acide carbonique. D’après les expériences de Th. de Saussure, 10 000 parties d’air en volume renferment de 3,33 à 5,35 d’acide carbonique.

La quantité de vapeur d’eau est très variable. Suivant Verner, qui a fait un grand nombre d’expériences, le maximum serait de 10,18 pour 1 000 d’air, et le minimum de 6,1. Mais ces résultats doivent présenter de grandes variations suivant les lieux où l’on opère.

Pour déterminer avec exactitude la proportion d’eaii et d’acide carbonique , il suffit de faire passer, à l’aide d’un vase aspirateur, un volume connu d’air à travers des tubes contenant de l’amiante imprégné d’acide sulfurique, qui retient l’eau, et d'autres tubes renfermant une dissolution concentrée de potasse et de pierre pouce humectée de potasse, qui absorbe l’acide carbonique.

POCGIALE, g

41Û MÉLANGES GAZEUX

Les tubes sont 'pesés avant et après Texpérience , et l’augmentation de poids indique la proportion d’acide carbonique ou d’eau.

L’air atmosphérique renferme, outre l’oxygène, l’azote, l’acide carbonique et la vapeur d’eau, d’autres substances gazeuses. Ainsi, MM. Græger, Remp, Frésénius et Ville y ont reconnu la présence de l’amimoniaque et ce dernier chimiste a admis le nombre 0,00 000 002 241.

Il est certain que l’air contient aussi tout l’oxyde de carbone qui est produit par la combustion, les carbures d’hydrogène qui se dégagent des marais et des houillères, et en général tous les produits de la destruction des matières organiques, qui sont susceptibles de se volatiliser. Il est incontestable que dans une foule de circonstances l’air est vicié par des matières de nature inconnue et qu’on a appelées miasmes.

De Saussure le premier essaya de démontrer la présence de ces substances dans l’air atmosphérique. Il le mêla avec de l’hydrogène pur dans un eudiomètre et y fit passer l’étincelle électrique. 10 000 parties d’air fournirent ainsi 4,7 parties d’acide carbonique. M. Boussingault, ayant re- •pris plus tard ces expériences, a trouvé dans l’air un corps carburé et un corps hydrogéné autre que l’eau. En effet, il fit passer de l’air sec et privé d’acide carbonique sur de l’oxyde de cuivre chauffé au rouge et obtint de l’eau et de l’acide carbonique. La quantité d’eau formée représentait de 5 à 13 parties d’hydrogène sur 100 000 parties d’air en volume.

Il résulte des expériences faites par MM. Gay-Lussac, Brunner, Dumas et Boussingault, Levy et Régnault que l’air atmosphérique renferme en volume :

20,80 volumes d’oxygène, 79,20 volumes d’azote;

ANALYSE DES MÉLANGES GAZEUX. 115

et en poids :

23,10 parties d’oxygène,

76,90 parties d’azote.

On a analysé de l’air pris dans différents points du globe, sur le sommet des montagnes, au niveau de la mer, à 2800 pieds au-dessus de la terre, et partout on a trouvé les mêmes proportions d’oxygène et d’azote.

Lorsqu’on a besoin de recueillir de l’air dans une localité, pour en faire l’analyse, il suffit d’y vider un flacon plein d’eau et de le boucher ensuite avec soin, ou mieux encore de souffler dans des tubes avec un soufflet et de fermer les pointes effilées à l’aide d’une lampè à esprit de vin.

Analyse de l'air confiné.

La respiration de l’homme et des animaux est une des principales causes de l’altération de l’air confiné. Suivant Menzies, un homme consomme par heure 177 litres d’air, dont tout l’oxygène est transformé en acide carbonique; l’air qui a perdu le tiers de son oxygène serait vicié,- ce qui élèverait à 537 litres par heure la consommation d’un homme. Mais, d’après les expériences de M. Dumas, un homme ne brûle, par heure, qu’une quantité équivalente à 10 grammes de carbone, et le volume d’air nécessaire à cette combustion est de 90 litres. Il sortirait des poumons 8 mètres cubes d’air environ par 2/i heures, lesquels renfermeraient li pour 100 d’acide carbonique en moyenne.

L’air confiné est également altéré par les produits de la combustion ; les accidents nombreux dus à la combustion du charbon le prouvent suffisamment. Les appareils d’éclairage altèrent l’air avec énergie : en effet, il faut pour la combustion de 13 grammes de bougie tout l’oxygène contenu dans Û35 litres d’air, etl’on a calculé qu’un kilogramme

MÉLANGES GAZEUX

il6

d’acide stéarique, en brûlant, peut verser dans une capacité de 50 mètres cubes près de h pour 100 d’acide carbonique en volume. C’est précisément la proportion d’acide carbonique qae l’on trouve dans l’air expiré des poumons.

La transpiration pulmonaire) et la transpiration cutanée exercent une grande influence dans l’altération de l’air confiné. La vapeur d’eau y apporte, en effet, des matières animales dont on constate l’odeur repoussante dans l’air expulsé par des cheminées d’appel.

Des circonstances purement physiques , telles que la température , la pression , l’état hygrométrique, etc., peuvent rendre l’air insalubre ; mais nous n’avons pas à discuter ces questions.

M. Leblanc a publié, en 18Z|2, un excellent travail sur l’air confiné. La plupart des analyses qu’il a rapportées ont été exécutées par le procédé de MM. Dumas et Boussingault. Dans les déterminations d’acide carbonique , il a dosé l’air au volume, en opérant l’aspiration au moyen de deux grands ballons d’une capacité connue et préalablement vidés d’air. Ces ballons étaient munis de thermomètres intérieurs et se trouvaient en rapport avec un tube vertical divisé en millimètres, plongeant dans le mercure pour avoir le poids de la masse d’air qui avait cédé son acide carbonique à la potasse contenue dans les tubes en U. Dans ce mode d’analyse, l’erreur possible n’atteint pas l’acide carbonique. Ce procédé 'participe de celui de MM. Dumas et Boussingault pour l’analyse de l’air, et de celui de M. Boussingault pour le dosage au volume de l’acide carbonique. Il supprime des appareils dispendieux et délicats, et rend ces sortes de dosages plus faciles.

Les lieux où M. Lebjanc a recueilli de l’air pour en faire l’analyse sont : une- chambre à coucher, plusieurs salles d’hôpitaux, une salle d’asile pour l’enfance , une salle d’é-

ANALYSE DES MELANGES GAZEUX

cole primaire, un amphithéâtre de la Sorbonne, l’ancienne Chambre des députés , une salle de spectacle , des écuries militaires, une serre au Muséum d’histoire naturelle ; enfin, il a analysé des atmosphères rendues asphyxiables pour divers animaux , soit par l’acide carbonique pur, soit par les produits de la combustion du charbon.

M. Leblanc a reconnu que la dose d’acide carbonique pur qu’un chien peut supporter sans succomber immédiatement est beaucoup plus considérable que celle que l’on trouve dans une atmosphère rendue asphyxiante par la combustion du charbon. La présence du gaz oxyde de carbone explique les effets délétères causés par les produits de cette combustion. En effet, ^

détermine la mort d’un oiseau au bout de deux minutes.

Nous donnons dans le tableau suivant les résultats des analyses exécutées par M. Leblanc sur des atmosphères limitées.

ANALYSE DES MELANGES CAZEDX

§ 6» Composition des gaz contenus dans les eaux.

Les eaux naturelles dissolvent 5 ou (5 pour 100 de leur volume d’un mélange d’ oxygéné, d’azote et d’acide carbonique. Elles sont ordinairement saturées d’oxygène et d’azote, et, suivant la loi de Dalton et de Henri, le volume de ces gaz est dans un rapport constant avec le volume du liquide. Ce rapport, variable avec la. température, forme le coefficient d’absorption. MM. de Humboldt et Gay-Lussac ont trouvé, dans leur beau travail sur les procédés eudiométriques, que l’air de l’eau contient 32 ou 33 pour 100 d’oxygène et 67 ou 68 d’azote. Tous les chimistes ont reconnu, depuis l’exactitude de ces résultats, qui sont d’ailleurs confirmés par la loi de Dalton.

Fig. 49.

L’appareil qu’on emploie généralement pour extraire les gaz de l’eau se compose d’un ballon de trois ou quatre litres de capacité a, auquel on adapte, à l’aide d’un bouchon troué, un tube plein d’eau lui-même et propre à recueillir les gaz b (fjg, 49). Le bouchon doit être fixé au moyen d’un fil

mélanges gazeux.

de fer, et recouvert d’un bon lut et de papier collé. Lorsque 1 appareil est monté, on engage le tube recourbé sous une éprouvette pleine de mercure c; on chauffe l’eau graduellement et 1 on fait bouillir pendant une heure environ. Les gaz qui se dégagent sont reçus dans l’éprouvette. On laisse ensuite refroidir l’appareil, on mesure les gaz, on sépare l’acide carbonique à l’aide des moyens connus, et l’on fait 1 analyse de l’air par les procédés ordinaires.

Cet appareil fournit des résultats satisfaisants, lorsqu’on se borne à déterminer les rapports de l’azote et de l’oxygène de l’eau ; mais il est défectueux pour le dosage de l’acide carbonique. En effet, l’eau qui passe dans l’éprouvette graduée par la dilatation qu’elle éprouve d’abord ou par l’ébullition , redissout une partie de l’acide carbonique , et altère ainsi les résultats de l’analyse.

On a essayé de remédier à cet inconvénient en introduisant dans l’éprouvette une couche d’huile qui empêche le contact des gaz avec beau, ou bien encore en continuant l’ébullition de l’eau jusqu’à ce que la vapeur aqueuse fasse sortir ce liquide de l’éprouvette.

Afin de pouvoir apprécier plus exactement l’acide carbonique, M. Péligot a modifié cet appareil de manière à absorber l’eau qui arrive dans l’éprouvette, et sans la laisser en contact avec les gaz. La principale modification consiste à adapter au tube à dégagement un autre tube en caoutchouc, qui se maintient dans l’éprouvette à une hauteur variable, mais suffisante pour absorber l’eau. A l’aide d’absorptions et d’ébullitions successives , on parvient à dégager les gaz et à les mesurer dans l’éprouvette.

M. Péligot a trouvé, au moyen de cet appareil, que l’eau de Seine contient, par litre, 5à,l de gaz, composé de :

Acide carbonique.

Azote

Oxygène

ANALYSE DIS MÉLANGES GAZEDX

Ce mélange gazeux renferme donc ^1,7 pour 100 d’acide carbonique.

J’ai déterminé avec le plus grand soin , à diverses époques de l’année , la proportion et la nature des gaz contenus dans l’eau de Seine, et voici les résultats que j’ai obtenus :