COMBINAISONS DU SOUFRE AVEC L'OXIGÈNE
Les seules combinaisons connues du soufre avec Toxigène ont été pen- •dant longtemps Tacide sulfureux SCP, et Tadde sulfurique SO*..
Plus tard, on découvrit deux nouveaux acides oxigénés du soufre; l'un, moins oxigéné que l'acide sulfureux, fut nommé acide hyposulfureux SW; l'autre, moins oxigéné que l'acide sulfurique, fut appelé acide hyposulfurique S^. Jusqu'alors les règles de la nomenclature suffisaient pour désigner ces quatre acides; mais*de nouveaux composés, également formés de soufre et d'oxigène, ont été trouvés récemment ; il a fallu leur donner des dénominations particulières. €es nouveaux acides peuvent être placés à côté de l'acide hyposulfurique SH)* ; ils contiennent tous une même quantité d'oxigène , tandis que les équivalents de soufre augmentent comme les nombres 3 , /^ et 5.
On a proposé de désigner cette série sous le nom de série thionique, de OfTov , soufre; elle comprend quatre acides, savoir :
L^adde dithîonique S^O^ acide hyposulfurique de MM. Gay-Lussac et Welter.
L^acide trittiionique S^O^ acide sulfhyposulfurique de M. Langlois.
L'acide tétrathionique S^O* acide hyposulfurique bisiilforé de MM. Fordos et
Gelis.
L'acide pentathionique S^^ acide découvert récemmeiit par MM. Fordos et
Gelis.
ACXBE SULFURlur. 15S
AGIDB SDLFURBUX. S0\
L*acide sulfureux est le composé oxigéné du soufre que Ton produit avec le plus de facilité.
Cet acide peut exister sous les trois états , gazeux, liquide et solide. PriH^rlétét et l'acMe solftareiix gazeux.
L'acide sulfureux gazeux est incolore, impropre à la respiration et à la combustion; sa saveur est acide et désagréable ; son odeur irritante et caractéristique est celle du soufre brûlé. Cet acide agit sur les poumons et excite la toux. Il rougit d'abord la teinture de tournesol et la décolore ensuite. Sa densité est de 2,23/i.
n se liquéfie par un froid de — 15MM. Faraday Ta obtenu à Fétat solide en le soumettant à la double influence d'uù froid très vif et d'une forte {Mression.
Le gaz sulfureux est impropre à la combustion; aussi en jetant du soufre dans une cheminée dont la suie est enflammée, on détermine la combustion du soufre, qui, se transformant en acide sulfureux, absorbe Toxigène de Fair et éteint le feu rapidement.
L'oxigène sec n'agit pas à froid sur Facide sulfureux; sous Finfluence de la mousse de platine et de la chaleur, il le transforme en acide sulfulique anhydre. L'hydrogène et le carbone à une température élevée dé- <M)mposent Facide sulfuteux, et se combinent à la fois avec Foxigène et le soufre contenus dans cet acide.
Lorsqu'on expose à la radiation solaire un mélange de chlore et d'acide sulfureux, on obtient un nouveau corps appelé acide chlorostdfu- Tique (SO^Cl), dont on doit la découverte à M. Regnault.
Ce corps est liquide et entre en ébuUition à 78* ; il est décomposé' par Feau ou par les -bases en acide sulfuricpie et en acide chlorhydrlque ; S0Ha + H0 = S03 + HCl.
Le chlore humide agit aussi sur Facide sulfureux et le transforme en acide sulfurique : S(P + HO + Cl = SO^ + HCL
L'acide sulfhydrique décompose l'acide sulfureux à la température ordinaire, et sous Finfluence de l'humidité, en produisant de l'eau et du soufire. 2HS + SO^ = 2H0 + S^
L'acide azotique agit vivement sur l'acide sulfureux, même à la t^npérature ordinaire, et le transforme en acide sulfurique; il se dégage du deutoxide d'azote ou de Facide hypo-azotique.
3S02 + Az05,HO=-3S03,HO+ KzO\ S02 -f AzQS, HO = S03,HO + AzO^
Cette réacticHi est utilisée dans la préparation ei^ grand de Facide sulfurique.
L'acide sulfureux est soluble dans Teau, et peut même former un hydrate cristallin qui se d^)osô lorsqu'on fait Arriver du gaz sulfureux humide dans un vase refroidi à — 10*,
L*eau dissout environ 27 fois Son volume d'acide sulfureux à la température de 20* et à la pression de 0?,76.
La dissolution d'acide sulftireux présente toutes les propriétés chimiques du gaz sulfureux. Elle se tampom comme un acide énergique, et peut mâmd dissoudre pluaWurs métaux m dégggewt <to l'hydrogène. On, doit la owa^ry^r à Tfibri du Dontai^t de Vair, puce que Vaolde V(Ûp* fureur absorbe r^pid^ment ToxigèDe et «e traiiif(m»e m aeido tuJk furique<
L'acide sulfureux a la propriété de déoQlorer la plupart dei matiàrei calomnies; ain», de^ violettes que Ton plcmg« dans une diiaQlttticui d'acide sulfureu)^ devienncaxt en peç d« tempa comptétemeot UancbM. Cet acide en blanchissant les matières colorantes ne les détniil pM } lorsqu'on plo^^ les violettes décolorées par Faoide sulfureux dans une Ikpieur alcaline, 1 acide sulfureux se trouvant neutralisé par la base, les violettes m «oioreni eu vert; eette oouleuf v^rte provient de la réaûlM» de la liqueur alcaline sur la couleur bleu^ de le violette qui s'est rôgé* »ér4e, .
La propriété que présaute Taoide.wilfurettx d'agir sur certaines m^ tières eolorautea est utilisée dans le blaocbûueut de k soie et di la Mué; ^$ substances ne peuvent âtre blanebies par le obkrs > qui leur QeBNBMb* niquerait une teinte jaunâtre.
La théorie de la réaetion de l'acâde suUUieux sur les matières odorantes n'est pas encore conpiplétement établie ; quelques ohimistes psoseat que 1 acide sulfureux « en raison de ao» af&ûté pour l'oxigto^, décolore les sidMtanees color^tutea en leur eoslevant de Voxigène; d'autres admettant que Taqide sulfureux déoampose Veau en produisant de l'aoide sulifurique et de Fhydrogène, qui, à l'état naissant» se comlHneKtitàlaHUh tière colorante pour fermer m hjfdruiM imolor^. Il panlt oartain que , dans quelques cas, Facide sulfureux ne fait que Vunlr à la mitiàre ôûl»rante pour produire une combinaison ineolcHre»
L'aoide sulfureux réagit sur Vaoide bypo-eaoti<iue ^ ferme un oei»posé solide cristallisant en prismes droits rectangulaires à quatre pns que nous nommerons açid^ axoto-ml^iqu^^
Ce corps a été examiné réc^nment avec le plus grand soin par M. de Laprovostaye, qui en a fixé les principales propriétés et la OMipûBÎtiiNii.
L'acide azotosulfurique a pour formule S'A^OQ ; on peut l'obtenir facilement en faisant r^ir dans un tube de verre fermé aux deux bouts un mélange d'acide sulfureux liquide et diacide hypo-azotique. Il se dépose bientôt dans le tube des cristaux d'acide azotosulftirique, et U se forme en outre un liquide bleu dont la nature n'a pas été déterminée.
Al»^ 8DWJimîlX4 ISI
L'adde MOtOMiUimqae $# produit enooro^ idon H. Ga^itiMut, eH i»«(tantm €m\mi de V^cidd sulfurique monobydmté et d« Taclde hyp&« •tottque :
» 3AaO* + >(S0SB0)*3A»OMlHO+S?iU0^
LVWe azotosulfurique mis dans Teau se décompose eo produisant de Tacide sulfurique et des vapeurs nitreuses qui se dégagent, Qn peut le chauffer sans le décomposer ; il entra en fusion à 230° et produit un liquide jaune qui se prend en masse soyeuse par le refroidissement et se volatilise à une température plus élevée.
Plusieurs hypothèses ont été émises sur la constitution de l'acide azotosulfurique. On peut en «irt T^[iréattitor sa composition de différentes manières :
Î2SO'-{-Az05.
5*0*+ AzO*,
Gommé il nous pAi^tt fanpMsiblê de déiermlner l'ftrUdigMMail moié^ culaire de Tacide azotosulfurique, nous représenterons ce composé par la formule S^ÂzO^^ qui indique seulement les rapports des éléments constituant la combinaison.
L'acide azotosulfurique se formant quelquefois dans l'intérieur des «hambroî de plomb où s^ fabriqua l'acide sulfuriquQi an lui » donné le nom de cristaux €le$ çhqmkrei de pl(mbs
On attribuait autrefois un rôle important à oes cristau); dans la tWrie de la fabrication de l'acide sulfurique; mais il est démontré aujourd'hui que Vaçide azotosulfurique ne se forme qu'accidentellement dans les ambres doploinb^ lorsque l'eau ne s'y trouve pas en quantité sufâswte*
proprlét«i 4e l*âcMe snlttoreiix n^iiide.
Cftt adde«8tineolore, très fluide, volatil; il entre en ébolUliDn à^^^lO*. Sa densité est de 1,45. En s'évaporant aubitemoit, il produit, d'après M. Bussy, un froid uma* eontidérable pour aolidifitr l&mM'oura el Uqué^ htit qoêlq^ gat oeanroe le dihn^, l'anmioniaque, ete. D'tpràa M. Buisy , Tadde etdfurèui évaporé dans le Tide produit un froid qui psul daseendre jus(]pi*à ^-*^ degrés.
n se congèle lorsqu'on l'expose à un froid de -^ lOft^ produit par le mélange d'éther et d'acide carbonique solide (Sf . Faraday).
L'acide sulfureux liquide, projeté dans une capsule de platine chauffée au rouge, ne dlsparait pas subitemmt ; il se emserre pendm loBglemps à l'état liquide, en affectant une forme sphéroïdale.
Cette expérience oonslitue ce qu'on a appelé la ealéfboHon de taeide sulfureux, et a donné lieu à des travaux intéressants que Feu doit à
156 ACIia SULFUREUX.
M. Boutigny ; Tacide sulfureux, jeté sur une plaque métallique rouge, se maintient à une température inférieure à celle qui représente, son point d'ébuUition, par conséquent au-dessous de — 10\ Aussi, lorscpi'on le met , dans cet état , en contact avec l'eau, ce dernier liquide se congèle aussitôt. L'expérience se fait ordinairement dans une petite capsule de platine que Von porte au rouge en la plaçant dans la moufle d'un fourneau de coupelle. En y versant de l'acide jsulfureux et quelques gouttes d'éau, on en retire aussitôt de la glace.
On remarquera tout ce qu'offre de curieux cette expérience qui donne pour résultat de la glace sortant d'une moufle chauffée au rouge.
Analyse 4e l'acide smftoren.
Le soufre brûlé dans l'oxigène pur donne un volume d'acide sulfureux qui représente sensiblement le volume d'oxigène employé.
Un volume d'acide sulfureux contient donc un volume d'oxigène.
Si l'on retranche de la densité de l'acide sulfureux la densité de l'oxigène, le reste donne la quantité de «oufre contenue dans l'acide sulfureux :
2, 23ZiO == densité de l'acide sulfureux.
1, 1057 «= densité de l'oxigène.
1,1283== soufre.
Le nombre 1,1283 représente sensiblement le sixième de la densité de la vapeur de soufre obtenue directement par M. Dumas.
Un volume d'acide sulfureux contient donc un volume d'oxigène et un sixième de volume de vapeur de soufre.
On a vu précédemment que l'équivalent du soufre , c'est-à^ire la quantité de soufre qui se combine à un équivalent d'hydrogène pour former l'acide sulfhydrique , représente un tiers de volume de vapeur de soufre. Il résulte aussi de l'analyse précédente , qu'un volume d'acide sulfureux contient un sixième de volume de vapeur de soufre uni à un volume d'oxigène; un volume d'acide sulfureux est donc formé d'un équivalent d'oxigène et d'un demi-équivalent de soufre.
La quantité d'acide sulfureux qui sature un équivalent de base est /iOO. Ce nomlH-e se compose de un équivalent de soufre =^ 200 , et de deux équivalents d'oxigène ^=200. La formule de l'acide sulfureux est donc SO* représentant deux volumes.
Préparation de Faelde snlfiareax gazeux.
Dans l'industrie, on produit toujours l'acide sulfureux, en brûlant le soufre à l'air.
Dans les laboratoires, on prépare cet acide par différents procédés dont nous ferons connattriB les principaux :
iU:U>B 8ULFURS0X. 157
l*" Oïl chauffe dans un ballon en verre un mélange de U parties de soufre et de 5 parties de peroxide de manganèse :
S2 + Mn02=MnS+S02.
2° On introduit dans un ballon de verre un mélange d'acide sulfurique et de charbon que l'on chauffe ensuite avec précaution : dans ce mode de préparation , on produit toujours de l'acide carbonique , de l'oxide de carbone et des traces d'hydrogène carboné ; on ne peut donc employer cette méthode , d'ailleurs ti*ès économique , que dans les cas où l'acide carbonique et l'oxide de carbone ne nuisent pas.
Pour démontrer la présence de l'oxide de carbone dans les gaz provenant de l'action de l'acide sulfurique sur le charbon , il suffit de recevoir ces gaz dans une éprouvette contenant de la potasse ; on obtient un résidu non absorbable, brûlant avec une flamme bleue, et présentant toutes les propriétés de l'oxide de carbone.
3"" En chauffant , dans un petit ballon en verre , du cuivre ou du mercure avec de l'acide sulfurique concentré ;
2S03,HO + Cu = CaO,S03 + 2H0 + SO*.
Lorsqu'on emploie le cuivre pour faire l'acide sulfureux , on doit mettre tf abord quelques charbons sous le ballon pour déterminer la réaction de l'acide sur le métal; mais dès que les premières bulles d'acide sulfureux commencent à se dégager, il faut s'empresser d'enlever tous les charbons du fourneau , sinon le dégagement de gaz, devenu très rapide , déterminerait l'introduction du mélange dans les tubes à dégagement.
L'action du mercure sur l'acide sulfurique est moins vive que celle du cuivre.
Le gaz sulfureux est souvent humide. On peut le dessécher en le faisant passer sur du chlorure de calcium ou dans de l'acide sulfurique concentré.
Quand l'acide sulfureux est préparé au moyen d'un métal et de l'acide sulfurique, l'excès de ce dernier acide retient l'humidité, et il est alors inutile de des^sécher le gaz.
PréiMiraUon de l'acMe snlfareiix liquide.
L'adde sulfureux est un des gaz qui seUquéfient le plus facilement.
Pour l'obtenir à l'état Uquide , on attaque dans un ballon du cuivre par de l'acide sulfurique concentré , et l'on fait communiquer le tube de dégagement avec un tube condensateur plongé dans un mélange réfirigérant de glace pilée et de sel marin.
On voit se o(Hidenser bientôt un liquide incolore et fluide qui est l'acide sulfureux. Ce corps doit être conservé dans des tubes de vare fermés aux deux bouts.
FrépanitfOB «• l'ackte Hilfnrfn ta «iM^loiloa «uitl'cMi.
La dissolution d'acide sulfureux est souvent employée dans les laboratoires comme réactif. On Tobtient en faisant rendre le gaz sulfureux dans àt Teau distillée que Ton a purgée d'air par rébulUtiOtt. L'acide sulfureux passe d'abord dans un premier flacon laveut qui retient l'aoidê ^Ifurique entmtné par le dégagement du gaz qui âè fiait toujours rapide^ ment*
La dissolution d'acide sulfureux étant altérée par l'oxlgène éè Tair, doit être mise dans un flacon qu'elle remplit entièrement.
Toutefms, la dissolution d'acide sulflireux contient presque toujours une petite quantité d'acide Bulfuiiqùe( et même, d'aptes M. laequelain i des traces d'acide hypostilfurique.
tsaget.
L'acide sulfureux est employé dans la fiAbrication de l'acide sulfurique , dans le blanchiment de la soie, de la laine, etc» Il sert aussi en médecine dans le traitement des maladies de peau.
L'acide sulfurlque occupe un rang des plus importants parmi les produits employés dans ^industrie.
Cet acide peut être étudié sous plusieurs états dilfêrents !
Acide sulfurique anbydre «âO^*
Adde de Nordhausen = (SC)^i,HO.
Acide nionohydraté du commerce =SO^,HO.
Autres hydrates [ «SO^.SHO.
