ÉCLAIRAGE AU GAZ
coal de Lancashire, qui est le charbon de terre le plus estimé en Angleterre pour la fabrication du gaz.
Le flenu de Mons est inférieur au cannel-coal, quant à la qualité et à la quantité du gaz qu'il produit; mais il donne un coke moins Mtté et plus marchand.
Le bassin de St-Étienne fournit à l'industrie des houilles d'excellente qualité pour la fabrication du gaz et qui alimentent les usines du centre et de Test de la France.
La ville de Paris possède aujourd'hui huit usines qui ont été successivement établie depuis 1818. On aemployé à leur organisation, ainsi qu'à la canalisation des rues, un capital de plus de trente millions.
La canalisation est développée sur un parcours de plus de ZiOO,000 mètres. Les tuyaux qui conduisent le gaz sont en fonte ; depuis quelques années, on emploie aussi des tuyaux en tôle recouverte d'une forte couche de bitume.
Le nombre des cornues employées dans les huit usines peut être évalué en moyenne à 800 ; leur capacité varie de un hectolitre à un hectolitre et demi, et atteint rarement deux hectolitres ; elles sont en fonte ou en terre réfractaire.
Les cornues en terre présentent sur les autres des avantages incontestables. Elles sont moins coûteuses, plus durables, et le charbon qu'on y distille fournit une quantité de gaz supérieure à celle que l'on obtient avec les cornues métalliques.
La houille que l'on destine à la fabrication du gaz est d'abord concassée, puis introduite dans les cornues ; on y laisse un vide à peu près égal à la moitié de leur capacité. Cette précaution est nécessaire pour donner un libre développem^t au coke dont le volume est une fois un tiers, ou une fois et demie celui du charbon qui l'a produit.
L'opération dure ordinairement quatre heures, lorsqu'on opère sur du charbon de bonne qualité. On peut estimer que dans une distillation bien conduite, 100 kilogrammes de charbon fournissent 25 mètres cubes de gaz rendu au gazomètre. Cette quantité de houille est à peu près celle qu'on distille ordinairement. Une seule cornue peut donc produire en vingt-quatre heures 150 mètres cubes de gaz.
Les cornues sont chaufTées et maintenues au rouge cerise, soit avec du coke, soit avec du goudrœi. La distillation d'un hectolitre de charbon exige 75 litres de coke.
Les vapeurs qui se dégagent de la houille en distillation, passent au moy^ d'un tuyau de fonte, dit tuyau montant, dans un barillet formant une fermeture hydraulique. Le niveau d'eau est sans cesse maintenu dans le barillet par le produit de la condensation des vapeurs ; le tuyau qui sert de sortie au gaz fait l'office de trop^lein.
Les produits gazeux sont alors conduits dans de larges tuyaux sou-
S&6 ÉCLÀIRAGI AU GAZ.
tamdûs, communiquant de distance en distance avec des citernes dans lesquelles se condensent Tammoniaque, les sels ammoniacaux, l'eau , le goudron, etc.
Lorsque la condensation est complète, le gaz est reçu dans Tapparell destiné à V épuration. Les épurateitrs sont ordinairement des caisses eu fonte de 2 mètres et demi à S mètres cubes. Ces caisses sont garnies de trois ou quatre plaques en fer percées de trous. On recouvre ces plaques avec de la mousse sur laquelle on place de la chaux éteinte. La caisse est en communication par sa partie inférieure avec un tuyau d'entrée portant une valve de fermeture. Le rebord supérieur de la caisse porte une fermeture hydraulique dans laquelle plonge un couvercle en tôle ou en fonte.
Le gaz parcourt ainsi trois épurateurs ; traverse les couches de mousse et de chaux, puis sort par un tuyau branché sur la partie supérieure du couvercle de la dernière caisse ; il est reçu dans le gaiomètre pour être de là distribué dans les difTérents quartiers de la ville.
La pression moyenne à laquelle sont soumis les appareils est de 30 li* gnes : on peut augmenter ou diminuer la pression en donnant plus ou moins d'ouverture aux valves percées sur les tuyaux de sortie.
La dimension des gazomètres varie suivant Fimportanee des usines. Toutefois, la fadlité du service exige qu'on ne dépasse guère une capa-* cité de 70 à 80 mille hectolitres.
La quantité de gaz consommée dans Paris, en 48ÀO, est estimée à 25 millions de mètres cubes, qui ont été produits par environ 400,000 tonnes de houille.
Les 100,000 tonnes de houille ont dû fournir 60 à 65 mille tonnes de coke. Un tiers environ de cette quantité a été consommé pour la distilla^ tion de la houille : 40,000 tonnes de coke ont été livrées an commerce et appliquées en grande partie aux usages domestiques.
On évalue à 85 mille, le nombre des becs de gai qui servent à Paris à réclairage public et particulier. Le prix du bec est de six centimes par heure. Chaque bec brûle, ea moyenne, 120 litres de gaz par heure, et produit une lumière égale à une fois et demie^ celle d'une lampe Carcel.
Le pf ix du mètre cube de gai vendu au compteur, est de M centimes.
Les becs ordinaires sont pero^ de 20 trous d^un tiers de miUimèlM ; la hauteur de la flamme est de 8 centimètres, celle du vervê-cheminée ne doit pas excéder 20 centimètres.
On peut évaluer à plus de 100 mille kilogrammes la quantité de sels ammoniacaux résultant des eaux de condensation des fabriipies de gaz de Paris. Une purification plus complète augmenterait encore cette quantité.
On avait e«pifé pouvoir appliquer le goudron provenant àm ttfinee de
KYMMiNB kUkmÈ. ikl
gaz aux mêmes usages que Tasplmltô et le bitume; mais on n'a pu &Bkr pécher jusqu'à présent le goudron de s'amollir à une très. basse température. Aussi Temploie-t-on presque exclusivement au chauffage des cornues.
La proportion de goudron produite par la distillation des houilles varie ayec leurs qualités ; elle s'élève , en moyepne, à 4 ou 5 p. 100 du poids de la houille.
On cherche à diminuer autant que possible la formation du goudron, parce qu'elle n'a lieu qu'aux dépens die la quantité du gaz et de son pouvoir éclairant.
HYDROGÈNE ARSÉNIÉ OU ARSBNIQUÉ, AsH^
L'hydrogène arsénié est gazeux , il se liquéfie à — SO** ; sa densité est, d'après M. Dumas, de 2,695. Son odeur est désagréable et fortement alliacée. Il n'exerce aucune action sur la teinture de tournesol. L'eau en dissout à peu près le cinquième de son volume.
Exposé à l'influence de 1'^ humide, il do^me naissanoe à de l'eau et à un dépôt noir arsénicalt
La chaleur le décompose en hvdrogène et en arsenic métallique. C'est sur cette propriété qu'est basé l'appareil de Marsh.
L'électricité lui fait épi'ouver une décomposition semblable.
Il est combustible et brûle avec une flamme blanchâtre; il se forme dans la combustion de ce gaz de l'eau, de l'acide arsénieux et l'on observe en même temps un dépôt d'arsenic. Le chlore, le brome, l'iode le décomposent en s'emparant de son hydrogène. L'action du chlore a lieu avec dégagement de chaleur et une vive lumière. L'expérience doit être faite sur de très petites quantités de gaz et avec beaucoup de prudence pour éviter une explosion.
L'hydrogène arsénié est très vénéneux : Gehlen mourut pour en avoir respiré une petite quantité.
Le soufre, le phosphore, l'étain, le potassium , le sodium décomposent l'hydrogène arsénié sous l'influence de la chaleur, se combinent avec Tarsenic et dégagent l'hydrogène.
L'hydrogkie arsénié n'est pas absorbé par les alcalis : il réduit plusieurs sels métalliques, et principalement les sels d'argent. Dans ce cas l'arsenic et l'hydrogène s'oxident en passant à l'état d'eau et d'acide arsénique, tandis que le métal se précipite. Cette réaction a été employée par M. Lassaigne, pour reconnaître l'hydrogène arsénié dans les recherches de médecine légale.
2M HTDAOGiNB ARSÉHIÉ.
AMilyM.
On analyse Thydrogène arsénié en chauffant ce gaz avec des métaux, tels que le potassium , le sodium , Tétain , qui se combinent à l'arsenic et dégagent Thydrogène.
On reconnaît, par Fexpérience, qu'un volume d'hydrogène arsénié contient un volume et demi d'hydrogène. En retranchant de la densité d.e l'hydrogène arsénié 2,6950, une fois etîdemie, la densité de l'hydrogène 0,1038, le reste 2,5912 donne la quantité de vapeur d'arsenic contenue dans un volume d'hydrogène arsénié. Ce dernier nombre est sensiblement le quart de la densité de la vapeur d'arsenic trouvée par M. MitscherUch et représentée par 10,6.
Un volume d'hydrogène arsénié 4?ontient donc un volume et demi d'hydrogène, et un quart de volume de vapeur d'arsenic.
La formule AsH' représente 1 volume de vapeur d'arsenic et 6 volumes d'hydrogène, ou 4 volumes d'hydrogène arsénié.
PrépamtlOB.
On prépare l'hydrogène arsénié par les procédés suivants :
1- En traitant un alliage d'arsenic et d'étain par l'acide chlorhydrique :
AsSnî + 3HC1 = SSnCl + AsH».
2" En attaquant un alliage d*arsenic et de zinc par l'acide sulfurique
hydraté :
AsZn» + SOSHO = AsH» + 3(ZnO,S05).
D'après M. Soubeiran, l'alliage de zinc et d'arsenic qui sert à cette préparation , peut être obtenu facilement en fondant dans une cornue de grès, des quantités égales de zinc granulé et d'arsenic en poudre Pour produire l'hydrogène arsénié, on attaque l'alUage par de l'acide sulfurique étendu de trois fois son poids d'eau.
S'* En mettant une dissolution ai'sénieuse en présence de l'hydrogène à l'état naissant.
Le gaz préparé par ces différentes méthodes n'est pas pur; il renferme toujours une certaine quantité d'hydrogène.
L'hydrogène arsénié étant un des gaz les plus délétères que l'on connaisse, on ne saurait prendre trop de précautions en le préparant; la plus légère fuite dans l'appareil deviendrait dangereuse pour l'opérateur.
CHLORURI D^AZOTK. 2^9
GOIDIINAISONS DE L'AZOTE ATEd LES MéTALLOmBS.
CHLORUAE d'azote. AzCR
Ce corps a été découvert en 1812, par Dulong.
Propriété».
Le chlorure d*azote est liquide , oléagineux , d'une couleur jaunâtre et d'une odeur piquante. Soumis à un froid considérable, il ne se solidifie pas ; on peut le distiller à la température de 71" sans qu'il s'altère; vers 93" il entre en ébullition d'une manière très vive et semble produire une effervescence; entre 96» et 100 il détone violemment et brise les vases qui le <5ontiennent; cette explosion est ordinairement accompagnée d'une production de lumière.
La facilité avec laquelle le chlorure d'azote détone rend ce corps un des plus dangereux que l'on connaisse ; aussi ne doit-on le préparer qu'en prenant les plus grandes précautions. Dulong et plusieurs autres chimistes ont été blessés en étudiant les propriétés du chlorure d'azote.
Pour démontrer la force explo^ve du chlorure d'azote, on en verse une goutte sur un morceau de papier, que l'on chauffe légèrement; il se produit aussitôt une explosion aussi forte que celle d*nn coup de fusil.
Le chlorure d'azote peut être mêlé aux corps suivants sans détoner : les dissolutions étendues de potasse, de soude, d'atomoniaque, le soufre, le charbon, le sulfure de qarbone, le zinc, l'étain, le cuivre, le mercure, les ^Ifures métalliques, les acides concentrés, Tazotate d'argent, l'alcool, l'éther, le camphre, .le sucre, la gomme, l'amidon, l'indigo, les résines, la cire, le blanc de baleine, le beurre, la graisse.
Il fait explosion avec les corps suivants :
Le phosphore, le phosphure de chaux, l'hydrogène phosphore , le sélénium , l'arsenic , le deutoxide d'azote , la potasse causticjue , l'ammoniaque concentrée, la plupart des huiles, l'essence de térébenthine, lé caoutchouc, les stéarates à base d'oxide de mercure, d'argent et de
cuivre. :
PrépamttOD»
On obtient le chlorure d'azote en faisant réagir le chlore $ur le sel
ammoniac :
A2H3,HC1 + Cl« «- AHCl + AzCW
On obtient ce coï^ps sans danger en introduisant une dissolution saturée de sel marin dans un entcmnoir dont l'extrémité plonge dans une capsule contenant du mercure.
On verse avec précaution la dissolution de chlorhydrate d'ammoniaque, de manière qu'elle se tienne au-dessus du sel marin, et l'on. y fait arri-
360 iODURB P*JMn.
V6r lentement du chlore. Il se forme bientôt des goutta huileuses de chlorurQ d'tiote qui tombant au fond dô Fcntonnoir et qui se trouvent entourées de dissolution de sel marin. Le sel marin est employé, afin de soustraire le chlorure d^zpte au contact du chlorhydrate d'ammoniaque qui le décomposerait. Pour retirer le chlorure d'azote, on enlève Fentonnoir, en bouchant son extrémité avec le doigt ; on fait tomber le chlorure d'azote dans un vase de verre asiez tnince, pour que les éclats soient sans danger pour l'opérateur, en cas d'explosion.
lODURE d'azote.
L'iode et le gaz ammoniac forment en se combinant directement un liquide brun qui a pour formule (AzH^j^^P. Ce composé mis dans l'eau donne naissance à une poudre noire fulminante, qu'on obtient d'une manière plus simple en agitant directement de l'iode, avec un excès d'ammoniaque liquide et lavant le précipité avec de l'eau.
On a donné à ce composé le nom d'iodure d'azote; mais les nouvelles expériences de M. Bineau semblent établir la présence de l'hydrogène dans cette matière fulminante et lui assigner, la formule: AzHI'. Cette fonQule se représente par de l'ammoniaque dans laquelle 2 équivalents d'hydrogène auraient été remplacés par 2 équivalents d'iode.
L'iodure d'azote est noir, solide, très détonant; toutefois il perd cette propriété quand il se trouve en présence d'un excès d'ammoniaque.
Il se décompose avec explosion lorsqu'on le frotte, même sous l'eau. Quand il est sec, il est presque intangible; il suffit de le jeter sur l'eau pour le faire détoner. Une légère vibration, une température peu élevée, déterminent sa décomposition. L'iodure d'azote est encore plus dangereux à manier que le chlorure d'azote,
FrépanittOD.
On prépare en général l'iodure d'azote en versant de l'ammoniaque caustique sur l'iode réduit en poudre fine, et laissant les deux corps en contact pendant un quart d'heure environ. L'iode est transformé en une poudre noire qu'on lave avec soin , et qu'on fait sécher sur un filtre. Cette préparation ne doit être faite que sur de très petites quantités: quand l'iodure d'azote est encore humide , on le fractionne sur différents papiers pour rendre sa détonation moins dangereuse. Chaque papier ne doit contenir que un ou deux centigrammes d'iodure d'azote.
D'après M. Mitscherlich , on peut encore préparer l'iodure d'azote en dissolvant l'iode dans l'eau régale, et en versant dans la liqueur un excès d'ammoniaque ; le corps noir qui se précipite est l'iodure d'azote.
SéruUas a obtenu l'iodure d'azote en dissolvant d'abord l'iode dans l'alcool, y versant ensuite de l'ammoniaque et ajoutant de l'eau dans la liquedr jusqu'à ce que l'iodure d'azote se précipite.
AzoTimK Di raoeraoRE. S6i
Ce corps ainsi préparé est beaucoup moins détonant que celui qui a été obtenu par les méthodes précédentes.
AZOTUBB PB BOUFHB. À^S^
L'azoture de soufre a été découvert par M. Soubeirau.
L*azoture de soufre est pulvérulent, d'un jaune pur, sans odeur, d'une saveur acre. Si on le chauffe lentement , il se décompose vers 140' en soufre et en azote, sans produire de détonation; mais si on le porte rapidement aune température élevée, il donne lieu« au contraire, à i|ne déflagration violente.
M. Soubeiran a fait connaître un azoture de soufre de couleur verte , qui n'est qu'une modification isomérique de Tàzoture jaune, et se change en ce dernier composé lorsqu'on l'expose à 100".
L'eau froide agit lentement sur le sulfure d'azote, et le transforme en acide hyposulfureux et en ammoniaque. L'alcool dissout da petites quantités de sulfure d'azote : ce corps est un peu plus soluble dans l'éther qui le laisse cristalliser en s'évaporant. Il se combine avec les sulfures alcalins en produisant des sulfosels.
PrépamtloD.
On prépare le sulfure d'azote en traitant par l'eau le ohlonipe de soufre bi«Amm(»)iacal. Ce dernier corps se transforme rapidem^it en sulfure d'azote, en ammoniaque et en chlorhydrate d'ammoniaque :
3(Sa,2AzH3) = AzS* + 3(AzH%Ha) + 2AzH».
Pour débarrasser le sulfure d'azote du soufre qu'il retient quelquefcns, on le lave avec da Tétlier , et on le dessèohe ensuite dans le vide ; il ^ important de le laver promptement pour le soustraire à l'action de Feau qui Taltèrq.
AZOTURE DE PHOSPHORE. PhAz>.
Ce corps est remarquable par son indifférence et sa fixité. Il est blanc, insoluble dans l'eau , l'alcool et l'éther , entièrement fixe et infusible ; chauffé à l'air il $e transforme en acide phosphoriqne.
L'azoture de phosphore est attaqué lentement par Taçide azotique , et détone lorsqu'on le chauffe avec des azotates.
PréparattOD.
On prépare l'azoture de phosphore en calcinant dans une atmosphère d'acide carbonique ou d'hydrogène, du chlorure de phosphore ammoniacal : il se dégage du chlorhydrate d'ammoniaque et de l'hydrogène , et l'azoture de phosphore reste comme produit fixe.
252 CHLORURKS l>*lOÙt.
Pha»,5AzH3 = PhAz» + 3(AzH8,HCl) + H*.
L'azoture de phosphore se forme encore, selon MM. Wœhler et Liebig , par l'action de la chaleur sur le perchlorure de phosphore ammoniacal.
D'après M. Gerhardt, le composé que M. H. Rose a décrit sous le nom à!azohire de phosphore et dont nous avons indiquéles propriétés , contiendrait de rhydrogène, et devrait être représenté par la formule PhAz^H, Sa formation avec le perchlorure de phosphore aurait Ueu comme l'indique l'équation suivante :
PhCl» + 2AzH» « 5HCI + PhAz»H.
Le composé PhAz^H que M. Gerhardt appelle pAospAam est décomposé par Fhydrate de potasse en fusion , et converti en ammoniaque et en phosphate de potasse ordinaire.
L'eau, à une température élevée , donne avec le phosphamde l'ammoniaque et de l'acide métaphosphorique.
