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4IR AnRMmrtaigos. Yl

Lorsqu'on s*est assuré pàrTanalyse que Toxigène et Tàzote sont contenus dans Tair dans dés proportions presque invariables, il reste à reconnaître si ces deux gaz existent dans Tair atmosphérique à Tétat dé combinaison ou de simple mélange.

Supposons que Taïr soit une combinaison d'oxigène et d*azote : d'après les analyses dont nous avons donné les résultats, cette combinaison serait formée de 20,8 d^oxigène et de 79,2 d*à2ote ; Taii^ athiosphérique serait Jonc représenté par des quantités fractionnaires d*oxigènè et d*azote.

On sait d'après la loi de M. GaJ-Lussac que le;5 gaz se combinent toujours en rapports très simples. L*air atmosphérique , considéré comme une combinaison , ferait donc Une exception à la loi des rapports simples que l'on obâerve dans toutes les combinaisons chimiques.

De plus, on sait que l'on peut faire artificiellement de l'air atiHosfÂérique eh mélangeant Toxîgène et l'azoté, dans la proportion de 20,8 d'oxigène et dé 79,2 d'azote. On devrait donc observer, au moment du mélange des deux gaz, quelques Uns des phénomènes qui accompagnent les combinaisons, tels qu'un dégagement dé chaleur ou d'électricité, ou bien une variation dans le volume des gàz. Mais les appareils les plus délicats ne constatent aucune émission de chaleur ou d*électricité, aucune contracii^i « quand on môle Toxigèneet l'aiole dans les proportions qui produisent l'^ir atmosphérique.

Lorsqu'on met Tair eu contact avec l'eau, Toxigène et l'azote se dissolvent dans des proportions qui se trouvent en r^^pport avec la solubilité respective de ces deux gaz dans l'eau. Ainsi, l'oxigène étant plus splublje que l'azote ^ l'air dissous dans l'eau e3l plus riche en oxigène que l'air atmosphérique ordinaire.

E)nfin , d'après les observation^ d.e Dulong, l'air atmosphérique possède un pouvoir réfringent qui est égal à la somme des pouvoirs réfruigents de l'azote et de l'oxigène qui constituent l'air; et l'on sait que le pouvoir réfringadt des gaz composés est toujours plus grand ou plus petit que celui qui appartient à leurs éléments.

En s'appuyant sur la loi de combinaison des gaz., sur l'absence des phénomènes qui accompagnent ordinairement les combinaisons; lorsqu'on forme artificiellement de l'air atmosphérique, sur la composition de l'air tenu en dissolution dans l'eau « sur le pouvoir réfringent de l'air qui est égal à la somme des pouvoirs réfringents de Voxigèue et de l'azote « X)n xloit conclure qup l'air aU^osph^ique est, non pas une combinaison, mais un simple mélange d'oxigène çt d'azote. .

Plusieurs causes tendent ccmstamment à fairç varier la composition de Tair et à diminuer la proportion d'oxigène en le transformant en acide carbcmiquc ; ce sont M combustion , la respiration des animatix, là décomposition spontanée des matières organiques, etc.

72 AI» àSmosnÈÊHon.

Mais cemme la masse de l'!alaK)q[)bère est très ccmsidàpaUe, les phénomènes qui s'accomplissent à la suiïisice du globe ne modifient que faiblement la composition^ de Fair. Cependant, les causes d'altà*ation étant permanentes, on peut prévoir une époque où Fatmosphère se trouverait sensiblement dénaturée , si la végétation ne décomposait pas chaque année Facide carbonique qui s*e^ produit aux dépens de Foxigène de Fair. Les belles expériences de Priestley, d'Aimé , de Th. de Saussure, ont prouvé, eu effet, que les parties vertes des végétaux ont la propriété de décom-r poser Facide carbonique sous Finfluence de la lumière solaire, en s'appropriant le carbone et en restituant à Fair Foxigène engagé en combinaison avec le carbone. Ainsi se trouve garanti le rapport constant qui existe dans Fair atmosphérique entre Foxigène et Fazote.

En comparant les analyses de Fair atmosphérique faites par H. Gay- Lussac il y a quelques années, avec celles qui ont été entrejurises dans.ces derniers temps, on reconnaît que les proportions d'oxigène et d'azote contenues dans Fair n'ont pas varié. C^nendant, les méthodes analytiques, très perfectionnées d'ailleurs, n'étant pas d'une ex^titude absolue , il pourrait se faire que Fatmosphère épi^ouvât des variations très faibles, qui ne deviejîdraient appréciables que dans un grand nombre d'ajm^.

JhN»prl<0ê« ée l'air. -^ 9liéiioaiièiMt «e eMikiiMkm dan* ratr.

On conçoit que Jes propriétés de l'air atmosphérique se composent de celles des deux gaz qui le constituent, Foxigène et Fazote, et que Faction de l'air sur les corps simples et composés soit la même que celle exercée par Foxigène et Fazote sur les différents corps.

Quant à ses propriétés générales, Fair atmosphérique doit être con^i-^ déré comme un fluide élastique permanent, inodore, insipide; incolore, dont la densité exprimée par Funité sert de terme de comparaison à la densité des autres gaz (4). L*air atmosphérique étant un mélange de deux gaz , et pouvant varier dans ses proportions , il eût été à désirer, comme Fa dit M. Regnault, que l'on eût comparé les densités des gaz à celle de Foxigène; ce gaz, en effet, peut être préparé dans un état de pureté abiâolue, et sert de terme de comparaison dans la dét^mination des équivalents.

Un litre d'air sec, sous la pressioil de 0'°,766 et à la température de 0*, pèse, d'après MM. Biot et Arago, 1»,2991 ; d'après IBM. Dumas et Bous* singault, 1,2995; d'après M. Regnault, 1,293187. > ■' ^ ■■

La combustion dans Fair résulte de la combinaison du corps coâlbustible, ou de ses éléments, avec Foxigène atmo^t^rique. Dans toute com-^ bustion , Foxigène est absorbé et Fazote reste passif.

(i) Nous avons cr» devoir reporter à rarticle Àtu^ly^ tout ce qui se rattache aux densités des gaz et des vapeurs»

ÂX9i ÀTMoiseateiQui. 71

. Les produit de la combustion sont par eux^jnémes impropres h h combustion , çt rarréteraient bientôt s'Us ne se trouv^ent r^nplacés par une nouvelle quantité dW^ dpnt Foxigëne vient entretenir constamment la combustion qui a çconmencé.. De là la nécessité d'établir danst les foyers domestiques ce queTcm appelle toi /tVâ^e, pour entretenir la combusticm.

On sait €pe le bois brûle imparfaitement .lorsque les ]^noduits de 1» conjJ^ustion s'élèvent avw difficulté. Au contraire, la combustion est énergique quand le courant d'air est rapide. En soufflait sur un corps qui brûle, on peut augmenter Fintensité do sa combustion jusqu'à le faire brûler comme dans Toxig^ne pur : ainsi un barreau de fer chaîné au rQpge,etpré$enté à la tuyère d'un soufflet de forge, brûle en lançant dqs étincelles éclatantes.

'. C'est sur ce principe qu'est fondée la cemfeetion dtes soufflets ordinaires et «elle des machines soufflantes employées dans les baut^foumeaux.

La cond)ustion dans l'air étant te; résultat d'une combinaison dos différ^ts corps avec l'oxigène, on conçoit que la combij^tion doive s!arréter si Faccès de l'air est ^supprimé. . Ainsi ^ on éteint le charbon iimué^ diatenaent en Je recouvraïit d'une cloche ou .en le plaçant sous vjx étouffoir.

La division de certains corps exerce une grande influence sur leur ccHubustibilitè; le fer, le charbon, les sulfures, €tc., qui ne brûlent qu'à une température assez élevée, s'enflamment it la température ordinaire quand ils se trouvât exposés à FiEur dams un grand état de division. On appelle qes icorps pyropkoriques; leur inflammation es^ produite par le dégagapi^ent de chaleur qui résulte de la condensation de Fahr absorbé par leurs pores.

. La combustion d'un coi'ps allumé ne se continue quç parce; que la tanpérature résultant à,e la combu^on d'une partie de sa masse porte les parties voisines de celle? qui brûlent à la température nécessaire pour aatreteoir la combustion. Au contraire, sa combustion s'arrête lorsque le corps aUumé éprouve un refroidissement tel qu'il ne puisse plus se con>binêr avec Foxigène. Amsi, un morceau de fer p(»rté au rouge brûle dans Toxigène pm* et s'étëpt dans Fair atmosphériqiae, parce que l'azote de Fair,'ea le refroidissant, arrêta sa combustion. Deméime aussi, im jet d'air l^op rapkle, dirigé ^ur une bougie, éteint la flanune ep abaissant sa température. Un morceau de bi)aise s'éteint lorsqu'on le place mr une lapoe de fer qm lere&oidit.

Les gaz, de même que les corps solid^v cessent de brûLer lorsqu'ils sont en contact avec dçs c(Hp^ qui les r^eicUss^t. Ainsi, une toile métjalUque à maillos très serrées introduite dans la flanune la refroidit ass^z pour qu'elle ne puisse la traverser. Cq prmcipea fourni à Qavy l'idée iogémeuse de la lampe de ndrété, Ç^ instrument se composeï d'une lampe à huile entourée d'une toile métallique très fine^ Lorsqu'on

porte cette >am^ dttns un iDélstngedétonattt, il se {nroduit ûn&détcHiatfon dans f ititérieur ; mah Finflammatton tie se communique pas à Textérieur , lu flatâme étant i^frùidie par la tdile métallique ( pi. 7 , fig. il ) .

i/(mvi4er mineur, qui travaille dans lés houîBèrâ et se trouve souvent dans des mélanges détonants, peut se servir sans danger d^ la lampe de Davy. Un fil de platine très fin, placé dans Vintérietir de la lampe , devient lumineut dans le m^atige détonant qui ^'introduit dans te lampe après 4a détonation , et J)ennet à l'ouvrier de se diriger dam Tobsourité.

La flamme eàt toujours produite par la couibustion d'un ga^ ou d*uii C(^p8 qui se VçlatiHse par la chaleur, te pouvoir éclairant d^tiné flamme varie avec les produits qui se forment pendant la Combustion. LorS(|Ue ces produits restent Sbus forme gareuse dans la flamme, celle-<H est peu éclairante ; tdles sont les flamriies de l'hydrogène, de l'oxide de carl)one , de Talcoôl. Mais s'il se sépare pendant la cotubustioii un corps Solide qui puisse devenir incandescent, la flamme devieht éclairante» Ainsi leâ flammes produites par la combustion du phosphore , du zinc, sont très brillantes, parce qu'elles contiennent des corps solides , qui sont Tacidë phosphorique ou l'oxide de zinc.

Les flammes du gaz de l'éclairage, cellest des bougies, des lampes, sont éclairantes, parce qu'elles sont principalenaent formées d'hydrodrogène carboné, qui éprouvé une combustion incomplète et donne naissance à du charbon qui devient incandescent. On peut constater la présence du ehari)on dans une flamme de lampe où de bougie en y plaçai^t une lame métallique, qui, en là refroidissant, Ée recouvt^ inunédiatè^ ment de noir de fumée.

La présence de l'hydrogène rend la flamme plus éclairante. Gè ga«, en teûMrit , produit en effet Une grande chaleur et amène au rouge hhM les molécules de charbon qui donh^ent de l'éclat à la flamme*

On peut augmenter considérablement la lumière produite pai* une flamme, en y plaçant dés corps solides, tels que dès fils dé platiné ou à'amiante. Des fragments de chaui vive donnent à liÉr flamme d'un mélangé détonant un éclat que les yeux ont de là peine à supporter.

Là quantité d'air qui arrive à la flamme influe sur son pouvoir édaî-^ rant. Si l'air arrive abondamment', il nuit à la flamme en la reftt)idi^ aant;^ s'il arrive en petite quantité , la combustion est incomplète "et la flamme devient fuligineuse. On peut dire que la flamme atteint soU masi> muni de clarté au moment où ële est près de donner de la fumée. On rè^le le eourant d'air d'une lampe en entourant la flamme d'un canal (6he^ ttiinéeJdoUtonfliittarierla loUgueui'BUivant rint^sitédélat^mbustibn

La température d'une flamme n'est pas en rapport avec son pouvoir é^airant : ainsi la flanimé de l'hydrogène, à pehie visible, donne beau« drâpdèehallHlh

Lft ââmmô A'M eorp& simple en combustion est homogène dans tontes ses parties ; il n'en est pas de même de èelie d'un corps composé. Nous piiendrons poui" exemple la flamme d'une bougie.

Cette flamnÉe présente quatre parties distinctes (pi. 7, fig. i2) :

i« La bftse^ d'un bleu foncé, qui est fbrmée par la vapeur combus-^ tibte dcttit la température n'fôt pas assez élevée |)our brûler avec facilité;

3" Un cône intérieur obdcur , formé de tapeur combustible très chàUfiÀ§e^ tnMs qui ne brftle pas ^ faute d'otigène;

- 3" Une enveloppe conique trèô éclatante * dané cette partie de la flammé, il se fait une combustion avec un dépôt de charbon qui rend t& flamme éclatante >,

h"* Une enveloppé conique très peu lumineuse qui circonscrit la flamme î la combustion «st complète dans cette partie de ta flamme, et la tempe* rature qui s'y développé ^t tr^ élevée.

Les diverses parties d'une même flamme ont des propriétés chimi-> ques différentes, sur lesquelles est basée Y analyse au chofuifiem,

Oniçpelle chedumeau utt instrument à l'aide duquel on exécute rapidement, et sur la plus petite quaiitilé de matière, une analyse qualitative qui nepourraitêtre faite que très lentement par voie humide. ' Le chalumeau a été employé pour là première fois par lé chimiste sUé^ dt>iB Swab; plus tard , Bèrgmimn , Gahn et Ber2élius en ont perfectionné t'emploie

Cet ins^hitneht âe composé d'un tube conique ÀB, de 25 centimètres de longueur, en tôle vernie , et muni ordinairement d'une embouchturé en ivtfrire (pi. 7, fig. iâ). Ce tube à'adapte par fin^ttement à utt réservou^ G en étain; A ce réservoir s'ajuste un petit tube D terminé par lin bee en platine percé d'un diamètre très fin. Le jet pointu que l'on ferme en soufflant sur k flamme avec le chalumeau est appelé rfarrf (pi. 7, fig. 14). On expose à ceiâard^ éoni la t^npérature est très élevée, kÀ Substances à examiner, soit seules, soit mélangées à des flux.

On ethpbie pour combustibles dans les essais au chalumeau des chandelles , des bougies , dès lampes à esprit de yln et des lampes à huile. On préfère les lampeé à huile, qui donnent Une chaleur très forte et très régtillère.

La substance que l'on tioumèl à Taetton du chalumeau doit être placée ëur m supipùH qui est, soit un charbon dans lequel ôtt a pratiqué une peti«Ê^ cavité, Ml mh Ûl dé plèEtiâe recourbé l^ii' tih bout en tetme de crochet. On humecte avec la langue ce crochet que Ton enfoneë danif \é flux, qui s'y attache; ôtt fond le flux de maniète à former une gtmtte^ui se fixe dans la courbure. Ott humecte ensuite le éorps à essayer pour te fiit« adhérer au foirant «blidlfié, fet Fou chauffe lé tttiHftn^e en l'èxpô^ santdans ledard. ' -

75 AIE ATHOSFHSRlQOp.

On peut employer encore dans les essais au ebalun^au dea^ feuilles ou 4es cuillèr€ss de jHatme, de petites coupelles ^act^ires , etc.

Pour faire usage du chalumeau, on 4e prend de la main droite, on met Tembouchure dans la bouche, on incline légèrement le bec de I^aut en bas, et on le place en fiace de la flamme d'une bougie ou d'une lainpe sans la toucher, de telle sorte que le vent ne fra{^ jamais la mèche; l'insufflation dans le tube fait naître aussitôt le dard.

Popr produire Vinsufflation r^lière et ^^ontinue qui ^st nécessaire dans les essais au chalumeau , on commence par remplir la bouche d'une certaine quantité d*air que Ton envoie dans le tube dû chalumeau par la saule action des ipuscles des joues. On renouvelle cet air dans la bouche en inspirçmt par le nez seulement. On forme une flanmie volumineuse en écartant la mèch^ en deux parties ^t çn dirigeant entoe ces deux parties le })ee du chalumeau que l'on incline de 45°. Oa.c^tient la température la plus élevée en soufflant av^ une force graduée. Trop d'air refi^idit la flamme; une insufflation trop faible ne produit p^^ le maximum de chalear.

Pour bien apprécier l'action du chîdumeau, il importe de se rendre coEE^te de la composition du dard , qui n'est pas tout à fait ia même que celle de la flamme d'june bougie.La partie inférieure, quel'ixn nomme flamme bleue, est prodiûte par de la vapeur combusûble njiêlée d'air, qui n'estpag à une tempâ^ature assez élevée pour brûler. complètement. Cette partie de la flamme du chalumeau ne convient guère qu'à la réduction de queues oxides. La plus haute température de la flami^ se trouve vers l'extrémité delà flîunme bleue. Cette extrémité est brillante, essentietlement désoxidiante et fondante, parce que, outre que sa température est élevée, elle contieut une grande quantité de vapeur combustible non brû» lée. L'extrémité du dard, qui est à peine lumineuse , est très oxidante et oxide avec d'autant {^us d'énergie que l'on s'âoigne plus de la flamme, pourvu toutefois ^e 1^ corps cbautfé soit maintenu toujours à la température rouge.

Pour reconnaître un corps.au moyen du cl^lumeau , on le chauffe d'abord seul et ensuite avec addition de fondants ou de réactif. Lcnrsque le porps est chauffé s^l^ on examine s'il décrépite, s'il pard satr^f^^parence, s'il change de couleur, s'il dégage quelque substance volatile etconden* aable, s'U répand de l'odeur, s'il colore la flamme, ^'il bii^le^ s'il entre en fusicm» s'il formç un verre transparent, opaque, incolore, coloré, etc.; s'il se réduit , si la réduction est partielle ou Cjcmplètei si le métal est. cassant, malléable, ductile» etc.

Lorsque le corps est chauffé, avec un flux, on examine les mêmes phénomènes de ius^n, de réduction , de volatiUsaUon, de <x>loratiou de flamme, etc. Les essais avec les flux, tels que le bçrax ou leisel depboi^ phore, sont les plus caractéristiques.

«AU. * 77

Oli doit, dans ces expériences, observer surtout les variations de couleur ou de transparence qu*éprouve le bouton en le portant dans les différente^ parties du dard.

Le chalumeau que nous venons de décrire produit iirie température très élevée, supérieure à celle des lûeilleures forges d'essais.

On emploie quelquefois d'autres chalumeaux qui donnent des températures plus élevées encore , et servent à fondre les corps les plus réfractaires. Le plUd sifnple de ces instruments se compose à^uti jet d'hydrogène ou d'une flamme d'alcool et d'éthet dont la combustion est entretenue par un courant d'oxigène. Le gazomètre dé M. Mitscherlich est particulièrement jwropi'e à €es sortes d'expériences. La chaleur est plus élevée lorsqu'on soumet l'oxigène à Une forte pression .

Le chalumeau à gaz qui produit le plus de chaleur est celui deNewmanji, Cet instrument se compose d'une boite âiétallique à laquelle est adaptée une pompe foulante, qui introduit et comprime dans la boîte iln mélange détonant formé de deux volumes d'hydrogène et d'un volume d'oxigène. La boîte porte un ajutage à robinet terminé pai^ un tube capillaire en verre ; on met le feu au mélange qui sort par l'extrémité de ce tube. Pour empêcher ta combustion de se propager'dans l'intérieur dé la boîte, ce qui occasionnerait une explosion violente, on remplit d'un grand nombl^' de toiles métalliques à mailles très fines le tube par lequel le gaz se dégage. Ces précautions n'empêdient pas que le Chalumeau de Newmànn ne soit d'un usage très dangereux.

L'eau a été, ainsi que l'air, considérée comme un élément jusqu'à la fin du siècle dernier. A cette époque seulem^fit^ Priestley^ Cavendish, Watt et Lavoisier en établirent la composition*

Vers l'année 1781, Priestley, Watt et Cavendish reconnaissaient que

l'hydrogène en brûlant dans l'air produisait del'eau. En J789, Lavoisier

démontra que l'eau était composée d'hydrogène et d'oxigène, et que ces

deux gaz formaient, en se combinant entre eux^ une quantité d'eau égale

à leur propre poids.

Apalyse et synthèM de l'eftiu

On prouve que l'eau est formée d'oxigène et d'hydrogène : i* En enflammant un jet dTiydrogène sec au-dessous d'une cloche j on la voit se recouvrir d'une couche d'humidité qui augmente à mesure que s'opère la combustion (pi. 7, fig. 16).

2** En mettant l'eau en contact avec des métaux qui la déccmaposeat , soit à froid , comme le potassium , soit à une température élevée , comme le fer, l'étain, etc. Bans cette décomposition, l'oxigène de l'eau se combine aux métaux et l'hydrogène se dégage.

19 BàO.

S"" £n décomposant l'oau k Vaide de la pile ; Tiwgèiie ae rend au pAIe positif et rbydrogène se porte au pôle négatif. Le volume du premier de ces gaz est sensiblement double de celui du dernier (pL 9, ûg. 1 ).

A représente une pile ; B un vase en verre dont le fond est traversé par deux fils de platine qui sont recouverts de petites clocdieg graduées Tem^^ plies d*eau.

On rend ce liquide bon cx>nducteur de Téleotricité en Taiguisant d'un peu (i'aciije sulfurique. Dès qu'op mçt chaque fil de platine en contact avec les réophores de la pile, Teau se décompose^ Toxigène se rend au pôle positif C et l'hydrogène au pôle négatif I).

Ces expériences ayant démontré que l'eau est formée d'hydrogène et d'oxigène, il reste à fixer exactement la composition de l'eau.

Des expériepoes eudiométriques faites t^vec la plus grand soin par MM. G^y-iu^sac et de fiumbpldt démontrent d*abord que l'eau est fermée de deux volume d'hydrogène et d'un volume d'oxigène*

Si l'on introduit en effet dans un eudiomètre 300 volumes d'hydrogène et 200 volumes d'oxigène, et que l'on fasse passer dans le mâange une étincelle électrique, la combinaison se fait aussitôt; l'instrument se re-* couvre intérieuranent d'une coudie d'hunudiié, et il reste dans l'eu^ diomètre 100 volumes d'oxigène pur, qui peuvent être entièrement ab-' sorbes par le phosphore.

Il résulte donc de cette expérience, que 200 volumes d'hydrogène sa sont combinés à 100 volumes d'oxigène pour form^ de l'eau.

On fixe avec précision, par la synthèse, la composition pondérale de l'eau, en réduisant un poids connu d'un oxide, l'oxide de cuivre, par exemple, par de l'hydrogène pur et S0c ; la composition de l'eau se déduit alors du poids de l'oxide avant l'expérience, du poids du métal réduit et du poids de l'eau formée pendant l'opération.

Soit F un poids connu d'oxlde de cuivre ; F son poids après la réduction, c'est-à-dire le poids du cuivre : P— F donnera le poids de l'oxigène contenu dans rt)xide. En pesant exactement l'eau produite, et en re^ truicfaant du poids de cette eaU le poids de l'oxigène P — ^P', le reste donne la quantité d'hydrogène unie à l'oxigène pour former de l'eaû.

On a donc déterminé ainsi le poids des deux éléments qui constituent l'eau.

La méthode précédente a été appliquée pour la première fois k la synthèse de l'eau par MM.- Berzélius et Dulong. Ces chimistes avaient trouvé que Veau était formée dé

88,91 d'oxigène; 11,09 d'hydrogèaç ;

100,000 ou de 100 d*oxigèrie et de 12,/i79 d'hydrogène.

L^ méthode de MM. Berzétius et I^olong a été p^feçtii>nnée |iécemn»nt

paç M. Dumas. , .

Nous donnerons ici quelques détails sur Tappapeil que Jf^ Pumaaa employé pour détarmiuer la compositiçn de l!eau au moyea de la synthèse (pi. 8, fig.2).

M. Dumas s'est surtout attaché à purifier complètement Thydrogène, et à produire dans chaque expérience une quantité d'eau qui s'élevait en général à 50 ou 60 grammes.

L'hydrogène obtenu par la méthode ordinaire , au mOyto du s^io , de l'eau et de l'acide sulfurique du commerce, peut contenir des ¥apeur« oitreuseSy 4^ racide.svdfureux , de ^l'hydrogènejgri^piqué etdel'aade sulfhydrique.

Pour avoir l'hydrogène dans un état de pureté abçojue, il est indispensable d'opérer avec un acidç suîfuriqùé débarrassé d'acide sulfureux et d'acide azotique. (Voir Acide sulfurique.)

L'hydrogène doit être en outre soumis à l'action de certains réactifs qui retiennent l'hydrogène ar8eni(q[uéBt l'acide sulfhydri<|ue, avec lesquels il est souvent métongé. On emploie dans ce but des tubes eii U contenant des frajgments de verre humectés d'une dissolution d*azotate de plomb qui arrête l'acide sulfliydrlque; et d'une dissolution de sulfate d'argent qui retient l'hydrogène» arseniqùé.

L'hydrogène se dessèche en passant dans une série de tubes qui contiennent de l'acide sulftirlque et de l'acide phosphorique anhydre divisé par des fragments de pien'e ponce.

L'oxide de cuivre est placé dans un ballon en veîte très dur, pouvant tupport^ une chaleur rouge pendant une journée entière sans se défortner. Le ballcm est chauffé au moyen d^ttne forte lampe à aIcoOL

Le ballon contenant Toxidô a été soumis ti'abord àuiie dessiccation prolongée ; on y fait le vide avant de commencer l'opératioil.

L'eau formée dans l'expérience se condense dans un ballon, puis dans une série de tubes desséchants, destinés à retenir l'eau entraînée par l'hydrogène en excès.

La synthèse de l'eau se compose des opérations suivantes :

!• Dégagement de l'hydrogène dans l'appareil pour en balayer Tair;

2° Pesée du ballon plein d'oxide de cuivre et vidé d'air;

3° Pesée des appareils destinés à retenir l'eau ;

4* Ajustement de l'appareil ;'

5** Réduction;

6° Refroidissement du ballon, le courant d'hydrogène étant maintenu ;

T Pesée du baUou froid et vide d'Jiydrogèae ;

8r Balayage de l'hydrogène âe# appareils qui contiennent Feau, au moyen 4*un courant d'air sec; . .

9" Pesée des appareils, qui contiennent Teau. •

H résulte dés nombreuses expériences faites par M. Duinas que Teau est formée de 100 d'oxigène et de 12,50 d'hydrogène, et cpié par conséqijfôUt l'équivalent dé Thydrogène est 12,50.

La composition de Teau en centièmes devient alors :

Oxigènc. , . . • . 88,888 Hydrogène . . . . 11,112

Eau 100,000

On peut déduire encore là composition de Teau des densités de Toxigène et de rhydrogène.

On a vu que l*eau était formée de deux volumes d'hydrogène et d'un volume d'oxigène :

0,1384 = 2 fois la densité de Thydrogène ; 1^1057 » 1 foiâ la densité de Toxigène.

Ces nombres sont entre eux comnie 12^516 et 100.

Pour déterminer le rapport qui existe entre le volume de la vapeiur d'eau et les volumes des gaz qui la constitueat, il suffît de comparer la densité de la vapeur d'eau ayec les sommes qui se cojnposeat de la den* sité de l'oxigèoe et du double de la densité de l'hydrogène.

La densité de la vapeur d'eau déterminée par tf. Gay-Lussac est de 0,62/i , et d'après M. Regnault de 0,022.

En ajoutant au double de la densité de l'hydrogène = 0,1^4, la den-* site de l'oxigène = 1 ,1057 , la somme 1,2/^1 se confond exactement avep le double de la densité de la vapeur d'eau.

On voit donc qu'un volimie d'oxigène et deux volumes d'hydrogène représentent deux volumes de vapeur aqueuse, et qu'un volume de vapeur d'eau est formé d'un volume d'hydrc^ne et d'un demi-vcdume d'oxigène. En résumé : L'eau en centièmes contient 88,888 d'oxigène,

11,112 d'hydrogèufS.

En équivalents^ elle est formée d'un équivalent d'oxigène •« iOOet d'un équivalent d'hydrogène = 12,50. '

En volumes y elle contient 2 volumes d'hydrogène et un volume d'oxigène représentant deux volumes de vapeur aqueuse. Sa formule HO re- [U'ésente un équivalent d'eau ou 112,50^

L'eau peut être solide, liquide ou gazeuse. Nous Texamuierons sous ces différents états.

Ban toiMe.

L'eau , en se solidifiant, peut èite amorphe ou cristallisée régulièrement. La forme cristalline de l'eau solide est celle d'un prisme hexaèdre de 1 20*, ou celle d'un dodécaèdre isocèle. Ces cristaux possèdent la double ré* fraction et appartiennent au système rhomboédrique.

BAy. 84

D'après JBI. W. SiKwesby et Duflpénoy, la. neige affecté souvent la forme d'étqiles àsixrayond, qui n'est qu'une modification du prisme à six faces ; quelquefois même le centre de l'étoile est occupé p^r une petite laine hexagonal brillante^ et les rayons dp Tétoile divergent de c^cun deses angles;

En passant de l'état liquide à l'état ^lide, Tean augmente de volume. Sa densité devient 0^16^ ou plus i^actement 0,918, d'après M. Bumaer^ celle de l'eau étant 1,0W. . .

Cotte augmentation de volume qu'éprouve l'eau en se solidiQant explique :

V Pourquoi la glace se maintient constamment à la surface des eaux tranquilles; '

2° PounpiQi feau contenue dans le tissu cellulaire des plantes ou des fruits, qui se soUdifie par ime fixrte gelée , détemnne par son a^ugmeo* tation de volume la rupture des vaisseaux capillaires , fait péirir les végé^ taux en peude temps et devia[it la ca^se de 1^ décompositipi^ rapide des fruits gelés; > .

Z" Pourqu(H les.fqÉUames>et les cai^afes remplies d'eau se brisent souvent pendant les froids de l'hiver, quand l'eau qq'eUes contienne!^ sç solidifie : iea tuyaiu 4^ conduite des eaux qui ne sont pas prc^ondément enfouis dans la t^rre, se rompent également lorsque Veàii qui les traverse vi«it àse geler;

4" Pourquoi les pierres qu'on ^pelle gélim^s^ qui peuvent condenser unequani^ d'eau eomidérabl^, se brisent en hiver par wite de la dilatation qu'^ouve en se congdant l'eau contenue dans leurs pores ;

6' Pourqupireau, en se solidifiant, détiM'mine qjuelquefois la rupture des métaux et des alliages les plus résistants. ' ,

C'est ainsi qu'on peut briser des oai^ons de fusil , et même des cauc^s en bron^, en ies ^emplissant d'eau et en les exposant» aprè^ les avoir Jierjqaétiquanttent fermés , à. une tempé^ture qui détermij;ie la solidifica»tion de l'eau cpi'ils contiennent.

La glace , p^dtmt sa fusion , conserve une température constante que Ton adopte pour point de départ des thermomètres, et qui sert à fixqr le jéro de leur écb^Ue. Le point où l'eau se ijpngèle, présejntaj^t souvent de grandes variations „ n'est pas adopté pour la fixation du zéro des them)om^^re^. Quand l'eau ^'est pas agitée, on peut, jselon M. Gay-Lussac, abaisser sa température jusqu'à ^- 1 ^^ sans la^ solidifier ; si oa l'agite, elle se confie aiis^ït^ et l'ons^bserve un dégagement de chaleur qui fait re^ monta? rapidanent âa température à zéro.

La eoB^ation de f eau présaite do^ic deia phénomène remarquables : un dégagainent de chaleur et une augmentation de volun^

L'eau qui ti^t des sjbIs exx dissolution se congèle plus lent^uent que l'eau pure. Lorscpi'uaâ dissolution saline éprouvé una congélation par**

tielle, c'est TeaU pure qui se solidifie on premier lieu, tandis que tes sels testent dans Teau-^mère. Cette propriété t» été appli<}tiée à la c(MiGaitTa«* tion de certaines eaux salées.

La glace en fondant absorbe une quantité de chaleur o^osidérable^ La quantité de chaleur qu'un poids déterminé de glace à zéro exige pour changer d'état, est égale à celle qui suffirai pour porter le fiiôme poids d^eau liquide deO à 75*, ou plu& eiactemént à 79% ainsi que l'ont pit>uvé les expériences récentes de MM. de Laproyostayeet P.. Desains* Aussi, lor»- <Iu*on mélange des poids égaux déneige à» 0* ^ d'eau à 79*, le mâange entre en fusion et la t^npérature reste à C*. - , ^

Eau ll^nide.

L'eau est inodore, insipide, incolore; mats ^se en maaiBô cottsWéraWe, elle est d'un bleu Tiolacé par réflexion et verte par traâ^misBirâv Lorsqu'on soumet àraction de là chaleur Teaû prise à »éi^ son foi^amè diminue Jusqu'à +4**, puis augiHenle progressivement jûsqu'à-la tempé^ rature de son ébullition qui est constante. Cette température de l'ébuHl* lion de l'eau sous la pression normale de O^jTôO, a servi à fixer le c^tîème degré du thermomètre. > .

A 8^ lé volume de l'eau est àpeu près lé ttiême^rfàO*. Son maxitnûiti de densité est à A*», ^'aprës M. Desj^etz.

L'eau , considérée comme dissolvant, intéresse à la fois les arts, Vith dustrie et l'analyse chimique. Ausài range-t-on en première ligne parmi les différentes propriétés d'un corps, son degré de solubilité ou d'imdu^ bilité dans Teau.

L'eau qui tient en dissolution des ga)E , des liquide» ou des io}i<te$, présente des propriétés particulières dcMît nôui^reûVoyons l'étude aux généralités sur les sels. Nous nous bornerons à dire ici que lorsqu'un gaz est dissous dans Peau , sanis se combiner avec ce liquidé , on peut toujours le liiire dégager en emptoyaiit la chaleur ou le vide. Ainsi, Feau (^Àt|fée d'acide carbonique , d'oxigène, de chlore , etc., dégage ces ga2 quand on la fait bouillir ou qu '(m la met sous lé récipient de la machine ^[leuiUatique.

Mais lorsque l'eau a contracté une cond>iâaison réeHe avec un gax, lit chaleur et le vide ne peuvent pflus déterminer leur séparâti^i

Nous citerons oonctfne exemple l'acide dikMrhydrique : iflie<Hssdutioti aqueuse de ce gaz, qu'on expose àla chaleUr, laissé p^re, il est Vrai, une partie de l'acide cbl(tfhydrique t^u'eûe contient ; mais la (U8sdatioii> arrivée à un certain degré , passé intégralement à la dtetiUation, et te liquide distillé est une véritable combinaison à proportions définies d'eau et d'acide chloriiydrique.

" On peut donc db'e d'une manière générale que les ga» sont d'autant plus solufeles dans l'eau que la température. d# l'eau estphis basse.

La solubilité 4^ solides et des liquide^ , au contraire, crotl; pi^^sque toujours avec la température; cette règle comporte peu d'exceptions v

Quand on refroidit une dissolution saturée d'un Corps solide , le corpa dîssoi;» se prédpite dans une proportion qui Tarie arec sa solubilité. Lar purificati^m et la cristallisation d'un grand nombre de substances sont* fondées àur la proj^riété que possèdent ces substances d*étre in^alemenî ^lubies à, des^ températures différentes dan^ {dusieurs liquides v et parti-t eulièremeni dans l'emi. ( Voir les Généralitii Mr les sels.) !

Bsn * Vêtet ëe mipcttr.

" L'eau, tous la pression de 0- J60,^ entre eh ébullition à une tempéra* ture invariable, qilisert à fixer le centième degr^é de l'échelle tbermomé^ trique. > . •

L'eaii à 0*, en s0 réduis^oit en vapeur^ augmente environ de 1700 foi^ son volmne.

La teïçpérature ïie ra)unUion de Teau ^e^vec la pressioti. En enfermuiï Teau dans une enveloppe suffisamment résistante, on pourra j^rter l'eau & une température très élevée et Teaipêcher de bouillir. Cette ^périepce a'exécitfe dans un appa)*eil qui porte le nom de marmite de Papin,

M. Câgniàid-Laiour a renfermé de Teau dariiS des tubes de Verre trè§ ép«9, piogés d'aire fennés à l»)«nfMr.Sn^ portant eeft Itrises au «0«ge naissant, il s'est assui^ que l'eau pouvait se. réduire en vapeur dans un espace qui n'était que quatre fois plus grand que son volunie.

La vapeur aqueuse est inodore , incolore , transparente ; sa densité est de 0,1522/

L'eàU , doiâine tous les corps volatils, émet des vapeurs iiux températures les plus basses- Cette évaporation augm^te avec la température.

Nous donnons ici un tableau indiquant lé poids de la vapeur d'eau contenue dans un mètre cube d'air saturé à difféi^entes températures. Ce tableau a été calculé en prenant i2d3»'*,187 pour le poids du mètre cube d'air à CH» et sous la pression 0'",'Î6, et 0,^22 pour la densité de la vapeur d'eau.

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