ANALYSE CHIMIQUE DES RAIES DU SPECTRE SOLAIRE

La nouvelle méthode d'analyse spectrale que nous venons d'exposer n'a pas seulement l'avantage d'une sensibilité extrême et d'une grande simplicité, elle permet encore à l'investigation chimique de sortir de notre planète et d'atteindre même au delà de notre système solaire. En effet, ainsi que l'a fait voir M. RirchhofT, et comme le prouvent encore de nouvelles expériences entreprises par MM. KirchhoiT et Bunsen, soit à l'aide de la lumière solair«i, soit à l'aide d'un fil de fer rougi par la pile, le spectre produit par la combustion d'un gaz est retourné (c'est-à-dire que les raies brillantes se convertissent en raies noires) lorsqu'un foyer lumineux assez intense se trouve placé derrière la flamme de ce gaz. On peut de là tirer la conclusion suivante : Le spectre solaire avec ses raies n'est pas autre chose que le spectre de l'atmosphère solaire retourné^ c'est-à-dire présentant des raies noires où le spectre de ^l'atmosphère montrerait des raies brillantes. Pour analyser l'atmosphère solaire il suffit donc de trouver des corps qui, introduits dans la flamme, donnent des raies brillantes coïncidant avec les raies obscures du spectre solaire. • Le spectre solaire, fourni par l'appareil de MM. Kirchhoff et Bunsen, présente des milliers de raies qu'il est facile de reconnaître, grâce aux différences qui existent entre leur largeur, leur degré d'intensité et aux groupements variés qu'elles affectent. Pour se convaincre de l'existence de sodium, du potassium, du fer, du magnésium, du manganèse, du chrome et du nickel dans l'atmosphère solaire, il suffit, suivant MM. Kirchhoff et Bunsen, d'introduire successivement chacun de ces métaux dans la source lumineuse destinée à produire le spectre inférieur.

Pour le potassium et le sodium^ la seule flamme d'une lampe à gaz donne une température convenable; pour les métaux des autres groupes, îl faut faire usage d'un grand appareil de Ruhrakorff, dont les électrodes sont faites avec le métal même dont on veut étudier les spectres. Quand on introduit l'un des corps simples précédents dans la source de lumière artificielle, on voit immédiatemeht apparaître, dans le spectre inférieur, un certain nombre de raies brillantes à contours très-nets et coïncidant toutes rigoureusement avec certaines raies obscures du spectre supérieur.

Vient-on au contraire, à introduire, dans l'étincelle électrique, de l'or, de l'argent, du platine, du cuivre, du zinc, du plomb, de l'aluminium, du cobalt ou de l'antimoine, on voit se produire des raies brillantes; nnais aucune d'elles ne coïncide avec les raies du spectre.

RUBIDIUM. CCESÏUM.

ÉQUIVALENTS : Rb — 4067,00; Cm — i541,S7<

Dans le cours de leurs recherches analytiques, MM. Rirchhoff et Bunsen ont rencontré des indices certains de l'existence de deux nouveaux métaux alcalins.

Ces métaux, dont ils ont obtenu des quantités assez notables pour étudier leurs propriétés -et déterminer leurs équivalents ont reçu le nom de rubidium et de ccesiuniy pour rappeler les couleurs rouge et bleue qui caractérisent les raies du spectre de ces nouveaux corps simples (i).

Rubidium. — Le rubidium est un métal qui décompose Teau avec autant d'énergie que le potassium, en produisant un liquide franchement alcalin. On a obtenu le rubidium en soumettant son chlorure à Faction d'un courant électrique. — Le rubidium est caractérisé par les magnifiques raies rouges que présente son spectre au delà des lignes A. de Fraùnhofer. Il est électro-positif par rapport au potassium et électronégatif en présence du cœsium.

Pour préparer le chlorure de rubidium, on a dissous dans l'eau le résidu salin qui résultait du traitement de 450 kilogrammes de lépidolithe de Roxena dont on avait retiré la lithinepar les procédés indiqués plus haut. On a précipité ensuite la dissolution par du chlorure de platine : le précipité produit dans ces conditions est un mélange de chloroplatinate de rubidium et de chloroplatinate de polasse.Ce dernier sel est soluble dansl'eau bouillante, tandis que le chloroplatinate de rubidium est insoluble dans ce liquide; des lavages répétés avec de l'eau distillée bouillante permettent d'obtenir le sel double de rubidium à peu prés pur. On le décompose ensuite par l'hydrogène; le résidu, traité par l'eau, donne le chlorure de rubidium qu'on soumet à des purifications successives. On a produit l'oxyde, l'azotate, le -sulfate, le carbonate et le bicarbonate de rubidium.

CoBSTUM. — Le cœsium, dont l'équivalent est très-élevé, est électropositif relativement au potassium et donne un oxyde aussi énergique que la potasse caustique. Le chlorure de cœsium qui a servi à préparer le cœsium et ses composés a été retiré des eaux mères de l'eau minérale de DOrckheim. Le résidu de 44000 kilogrammes de cette eau a fourni seulement 25 à 30 grammes de chlorure de cœsium pur. On a obtenu ce chlorure en traitant, par le bichlorure de platine, les eaux mères préalablement débarrassées des métaux autres que le potassium et le sodium. Le chloroplatinate de cœsium est très- peu soluble dans l'eau; aussi

(OC'est à l'obligeance de M. L. Grandeau que nous devons de pouvoir publier ces renseignements précieux sur les deux nouveaux métaux découverts par MM. KirchhoofT et Bunsen.

le mode de préparation indiqué pour le chloroplatinate de rubidium peut-il également être appliqué au cœsium.

Le chlorure de cœsium est très-déliquescent : cette propriété le distingue du chlorure de rubidium. Le procédé de séparation du rubidium et du cœsium est fondé sur la solubilité du carbonate de cœsium ; ce composé est, en effet, beaucoup plus soluble dans l'alcool absolu que le sel correspondant de rubidium. Les sels de cœsium diffèrent des sels de potassium et par leur forme cristalline et par leurs propriétés. Vazotate de cœsium est hexagonal, tandis que le sel de potasse correspondant est rhombique; de plus l'azotate de cœsium est soluble dans l'alcool. Le sulfate de cœsium se dissout à 0* dans 2/3 de p. d'eau.

L'analyse spectrale a démontré, que presque toutes les eaux minérales riches en sels de chaux, de soude et de potasse, renferment des traces de rubidium et de cœsium.

L'ammoniaque est une combinaison d'azote et d'hydrogène que nous avons fait connaître à l'article Azo/e. Ce composé manifeste des propriétés basiques comparables à celles de la potasse et de la soude ; il forme, avec lesacides, des selsbien définis, qui sont isomorphes avec les sels de potasse correspondants. Non-seulement l'ammoniaque sature les acides les plus énergiques, tels que l'acide sulfurique, mais elle peut se combiner avec des composés de diverses natures, telsquele chlorure et le fluorure de bore, de silicium, un grand nombre de chlorures métalliques anhydres, etc.

Les acides peuvent être divisés en trois classes, relativement à leur action sur l'ammoniaque :

4^ La première classe comprend les oxacides hydratés qui forment, avec l'ammoniaque, des sels retenant 1 équivalent d'eau en combinaison. Cette eau est nécessaire à l'existence même du sel ammoniacal qui se détruit dès qu'on le déshydrate, ou ne se forme pas lorsqu'on fait agir de l'ammoniaque anhydre sur un acide également anhydre. Il arrive souvent que le sel ammoniacal renferme plusieurs autres équivalents d'eau ; mais ces équivalents ne remplissent pas le môme rôle que le premier, et l'on peut les éliminer sans décomposer le sel. Si A représente i équivalent d'un acide oxygéné quelconque, le sel ammoniacal neutre formé en présence de l'eau par cet oxacide aura toujours pour formule : AzIP, HO, A, et pourra contenir en outre plusieurs équivalents d'eau.

2* La deuxième classe comprend les hydracides. Les sels formés par ces acides contiennent les éléments de l'ammoniaque et ceux des hydracides; sous ce rapport, l'ammoniaque diffère complètement des bases oxygénées, qui, en se combinant avec les hydracides, produisent le plus souvent de l'eau et un composé binaire. HR représentant un hydracide, la composition du sel ammoniacal formé par cet hydracide sera exprimée

par AzH^,HR. Les sels ammoniacaux produits par les hydracides peuvent contenir de Teau de cristallisation; mais dans les composés de ce genre, la présence de Teau n'est pas nécessaire comme dans les sels appartenant à la classe précédente.

3"" La troisième classe renferme les acides anhydres. Ces acides s'unissent h l'ammoniaque anhydre et produisent des composés qui ne présentent pas les caractères généraux des sels ammoniacaux. C'est ainsi que la combinaison de l'acide sulfurique anhydre avec l'ammoniaque anhydre AzIPjSO' ne précipite pas les sels de baryte, comme le fait le sulfate d'ammoniaque ordinaire : AzH5,H0,S0*.

Les composés qui résultent de l'action du gaz ammoniac sur les acides anhydres sont compris sous le nom générique A'amides. Ils ne diffèrent des sels ammoniacaux proprement dits que par un ou plusieurs équivalents d'eau, et peuvent régénérer des sels ammoniacaux quand on les soumet à des influences qui déterminent leur hydratation.

On peut produire aussi des amides en soumettant certains sels ammoniacaux à la distillation ou à l'influence des corps avides d'eau, tels que l'acide phosphorique anhydre et le perchlorure de phosphore. Les différents modes de production des amides seront décrits avec détail en traitant des corps organiques.

L'oxamide, qu'on peut considérer comme le type de cette remarquable série de composés, a été découverte par M. Dumas, en étudiant les produits de la distillation de l'oxalate d'ammoniaque.