QUATRIÈIIE FAMILLE. -- AIR ATMOSPHÉRIQUE

'expénence ^. L'air qui pénètre dans le tube et le ballon se déréalablement de son acide carbonique et de sa vapeur d'eau en as les tubes et les appareils L, /, 0, t remplis de potasse liquide itrée ou garnis d'acide sulfurique concentré et pur. On n'a loinpte, dans ces expériences, des traces d'hydrogène carboné it dans l'atmosphère.

^édés d'analyse les plus parfaits appliqués à de l'air pris dans ie localités, à la surface du globe et à diverses altitudes, n'ont des différences insignifiantes dans les rapports de l'oxygène à isi, après une grande pluie qui devrait diminuer le volume l'oxygène, à cause de la plus grande solui)ilité de ce gaz, s et Boussingault n'ont pas trouvé d'altération en comparant s à ceux fournis pendant une série de beaux jours. C'est tout l'on a constaté une faible diminution de l'oxygène pour l'air (urface de l'océan.

cueillir facilement en voyage une quantité d'air suffisante yse eudiométrique, il suffit de préparer une série de tubes ffilés aux deux bouts, d'une capacité de 50 à 50 centimètres souffle dans ces tubes au moyen d'un petit soufflet, et l'on ite les pointes effilées à la flamme d'une bougie ou d'une ;ool.

; d'ammoniaque, de gaz hydrogène carboné, d*acides azoteux , d*iode, constatées avec certitude par d'habiles observateurs, les et exigent, pour être décelées, la mise en œuvre de quansidérables d'air, qu'il est inutile de nous en préoccuper au 3thodes analytiques de l'air.

]ui concerne Tozone atmosphérique, nous renvoyons au chalone et de l'oxygène. Les travaux de M. Schlœsmg sur l'amitmosphérique trouveront leur place dans l'histoire de l'am-

este à parler des particules solides minérales et organiques, ou non, qui flottent toujours en proportions variables dans e, où elles sont maintenues en suspension plus ou moins grâce à leur extrême ténuité et aux mouvements incessants ur les mettre en évidence, il suffit de les éclairer dans une iscure au moyen d'un rayon de lumière solaire ou électrique, lir tranquille, un semblable rayon reste invisible, mais pour ait des pai*ticules solides en suspension, son trajet devient

précautions prises dans les pesées du ballon plein d'azote et yide, voir le mé- Dumas et Boussingault (Annaleê de Ciiinue et de Phijsijue^ (3), t. 111,

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I.'imedr^eitrtiiiilt'^iliilibt 1 i^il- ■uch'? t-n dehfiff . I'jbIii i -jiuniunique avec un asp i-at^iu-fonlinu. Lorçquerâr a f-£>f^ [-.ondnnl un {m^ ^u^lii4nl. la bounv àttfloQ. {>lii$ou luoin^ salit pr les particuli>s (]«Vlli' a airt- !«?;. ejil di-'jiiist^' danMO liiW a\ei- lin nii-lancc d'slciïtil cl dVtlior. (]iii t|j>rûiit II" l'i'lnn-iioiidre; It'- ivij»

suîiiJi>s i(? ri'iiiiiîseiit iu Tond du ttibe t'[ peuveul élre hcnciilis (unir l'exnmpn œicro5i-D|)ique.

I'h pntrédé fort simple Je rvrolU' des poussières, <H ;i M. Mji]u>'I el n[>|>lii]ut- à roltfoi-vnloiro de Mntit^otii-is. causisle à aspi' i"er lfiitcrii>.-Jit, .iu iiiuyeii d'une Ininij^o, un inèlit' vaho d'air sur m" ;.'iiiilli^ d'un nu'liin^'e II {•nilios i;;;iltfs d'pau et de L'ivcériiie: [iar«ivis* '■itsjlé a^gliititi.ilive. il ivlieiil les [luussîèivs. Celles-ci sont exailiinf'' à un f.'i-cissi->einrNl de yOU ù IdOO dianièîiv-. ou liicii seiveiil à df cxiii'-iieiice^ d'en sein en te ment dans des luilieiix cnnven;ililes, |ti)nr détfl" iniuer le.- e>| (ices d'infusoîie^ dont elles pi-ovoi|uei)l In l'ormatîun. L'ip- {>ai-eil (Itg. '2'ÀHi se compose d'un ontoiiiiDir mélallîiiuc renversé A ^

*. Ànmilei </<■ CAimr/- et de Vhyiii«e. (5), t. I.XIV. p. Î7. Jb-woira aw /<•» n ^ Virv-k'f fCi riiilenl dant relmotpbtrt.

QUATRlËMt: FAMILLE. — PlIOSr'UORE. 471

loriGce supérieur b très-petit se trouve à quelques millimètres d'une plaque horizontale enduite inférieurement de glycérine. Le tout est Gxé par un bouchon dans un tube en verre large et étiré D dont l'extrémité étroite porte un tube en caoutchouc communiquant avec l'aspirateur. Nous n'insisterons pas davantage sur ce point, dont les développements trouveront mieux leur place au chapitre des ferj;pentations.

En raison de la masse énorme de l'atmosphère, dont le poids peut être comparé approximativement à celui de 581 000 cubes de cuivre de 1 kilomètre de côté, et du mouvement incessant dont elle est animée, mouvement qui tend à compenser les variations de composition dues à des conditions locales, on conçoit que dans l'air libre les causes de perturbation, annulées du reste en partie par des actions inverses, ne produisent pas d'effets appréciables par nos moyens relativement grossiers i^analyse. II n'en est pas de même lorsque raitéralion porte sur un air :u>nfincy à volume restreint et sans mélange possible ou suffisant avec celui du dehors. Dans ce cas, l'accumulation de certains produits, tels que l'acide carbonique, l'hydrogène sulfuré, et la variation dans les proportions relatives de l'oxygène et de l'azote, atteignent souvent des limites qui tendent à donner au gaz des propriétés incompatibles avec /le rôle auquel il est destiné. Ces questions sont du plus haut intérêt au point de vue de l'hygiène publique et privée, mais nous ne saurions entrer dans les développements qu'elles comportent sans sortir des limites imposées par la nature de cet ouvrage, qui se rapporte plus spécialement à la chimie purc*«

Phosphore.

Le nom de phosphore (^M<si^ipo^^ porte-lumière) s'appliquait autrefois à toutes les substances phosphorescentes; il désigne plus spécialement tnaintenant l'un des éléments de la chimie qui possède à un haut degré la propriété de luire dans l'obscurité. Brandt, alchimiste de Hambourg, le découvrit par hasard, en 1669, en évaporant de l'urine a sec et en calcinant le résidu avec de la silice à haute température.

Kunckel, chimiste de Wittemberg, raconte qu'étant venu à Hambourg, où il parla à plusieui*s personnes de la découverte du phosphore de llalduin (nitrate de chaux anhydre), il lui fut rapporté qu'un négociant ruiné, nonuné le docteur Brandt, avait obtenu et possédait un produit analogue et constamment lumineux dans l'obscurité. Kunckel visita Brandt, vit son produit sans rien apprendre sur le procédé de préparation ; un de ses amis, Krafft, de Dresde, auquel il fit part de ces faits, se rendit à Hambourg et acheta le secret de Brandt au prix de 200 thalers,

1. Voir le mémoire de U. F. Le Blanc {Annalet de Chimie et de Physique^ (3), t. Y, p. 225).

47S CHIMIE GËNSRALB.

à la condition expresse de n'en pas parler à KunckeL Celni-ci» trompé par son ami, parvint à isoler le phosphore sans autre indication que son origine» l'urine. Lcibnitz donne une autre version de cette histoire on peu obscure : d'après lui, Brandt aurait fait part de son procédé à Kunckel et à Krafll.

Quoi qu'il en soit, le phosphore resta longtemps un pur objet de curiosité scientifique, bien queKunckel, puis Boyle en Angleterre, eussent public des procédés pour Textraire du résidu de Turine.

On attribue à Gahn et à Schéele la découverte de la présence du pho^ phore dans la cendre des os et de la méthode dTextraction encore suivie de nos jours.

Le phosphore est connu sous deux états allotropiques distincts ; nous les décrirons successivement.

Phosphore ordinaire.

Le phosphore tel qu'on l'obtient par distillation est solide, incolore ou jaune clair, translucide, assez mou à la température ordinaire pour se laisser couper aux ciseaux et rayer par Tongle. Au-dessous de zéro il est cassant; sa section offre l'éclat de la cire. Sa densité à i(f est égale à 1,826-1,84.

Il fond à 44^,5, en se dilatant de 0,0314 de son volume, et fournit un liquide réfringent ; la fusion doit s'opérer sous l'eau pour éviter la combustion vive. Le phosphore liquéfié peut rester longtemps en surfusion, à une température bien inférieure a son point de fusion.

Il est souvent utile d'amener le phosphore sous forme de cylindres d'un petit diamètre. On y arrive facilement en le fondant sous Feau, dans une capsule, à une température d'environ 50°; on aspire ensuite le liquide dans un tube en verre légèrement conique, soit avec la bouche, soit au moyea d'une poire en caoutchouc, après avoir préalablement fait pénétrer dans le tube une colonne d'eau de quelques centimètres; l'cxtrcmité inférieure du tube étant bien fermée avec ledoigti on porte celui-ci dans une cuve d'eau froide. Quelques secousses font alors tomber le cylindre figé de phosphore.

Pour diviser et grcnailler le phosphore, on le fond dans de Teau tenant en dissolution de l'urée, et l'on agite vivement jusqu'à solidiii' cation. L'opération réussit avec l'eau ou l'alcool seuls, mais elle est singulièrement favorisée par la présence de l'urée.

La chaleur spécifique du phosphore solide à — 34° est égale à 0,i7l*

La chaleur spécilique du phosphore solide à + 19° est égale à 0,iS9'

Celle du phosphore liquide est égale à 0,2045.

La chaleur de fusion est égale à 5400.

QUiTRIÊlIE FAMILLE. - PHOSPHORE. 473

)sphore conduit mal la chaleur et Télcctricité ; il boui vers 290^ e atmosphère d'azote on d*hydrogène et à la pression normale ; r est incolore ; il est entraîné par la vapeur d'eau bouillante et

une tension sensible à la température ordinaire. Dans le vide rique, il se sublime à basse température et se dépose sous » petits cristaux incolores.

isité de Yail^eur à 500^ est égale à 4,35 (Dumas, Deville et Troost). fO^y elle est égale à 4,5 par rapport à l'air. fO*, elle est égale à 65 par rapport à l'hydrogène, é à Tair humide» il répand une odeur spéciale, comparable à l'ozone. Nous avons vu que l'ozone se forme précisément pen- :ydation lente du phosphore; il est donc naturel d'attribuer cette n partie du moins, à cette modification de l'oxygène. Le phosest lumineux dans Tobscurité qu'autant qu'il peut subir une ion lente ; en le soustrayant à l'influence de toute trace d'oxy-

fait disparaître les lueurs, insoluble dans l'eau et l'alcool ; soluble dans le sulfure de car*

chlorure de soufre, le trichlorurc de phosphore, la benzine, e, l'éther, les huiles fixes et essentielles, lie de fusion, il cristallise en dodécaèdres réguliers ; l'cvapora- $es solutions dans le sulfure de carbone le fournit en cristaux jues ou en dodécaèdres.

les étincelles éclatant dans la vapeur de phosphore, en employant rodes d'aluminium, ou au moyen du tube à gaines et des ctin- Taible tension, on n'obtient qu'un spectre secondaire de lignes. Ilamme de l'hydrogène et dans les portions réductrices à tempceu élevée, on observe un beau spectre de bandes, les longueurs d'onde des principales raies ou bandes : ectrc secondaire, a 603,8 (très-vive); a 601,7 (trcs-vive); I ; Y 542 (vive) ; 3 524,5 (vive) ; e 460 (fig. 229). îctre primaire; centre des principales bandes, 560,5 (vive); ,rès-vive) ; 510,6 (très-vive).

naturel. — Le phosphore est trop altérable pour se rencontrer ;ment sous forme d'élément isolé. L'acide phosphorique combiné oxydes métalliques est assez abondant.

hosphates naturels les plus répandus sont les phosphates de le magnésie, de potasse et de soude.

osphate de chaux entre dans la constitution du tissu osseux dans )ortion de près de 60 pour 100.

, ainsi que le phosphate de magnésie et les phosphates alcalins se et de soude, se ti*ouvenl du reste dans toute l'économie aning, urine, tissus divers), ainsi que dans les sucseil\s^\x%N^^^«

CHUUE GÉIf£BALE.

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taux. Les terres arables sont imprégnées de phosphates, qui représentent un des éléments essentiels de la nutrition des plantes.

Dans le règne minéral, le phw* phate de chaux est également tsseï abondant pour ^pouvoir servir de matière première à certaines indus* tries, notamment à celle des engnis et des superphosphates. Les principaux minerais sont :

L^apatite (phosphate de chaux et fluorure de calcium, contenant 80 i 92 pour 100 de phosphate) ;

La phosphorite ou apatite siliceuse, renfermant de 50 à 90 pour 100 de phosphate de chaux; elle se rencontre en abondance dans beaucoup de localités, notamment en Espngne, dans le Palatinat, en Bohème, etc. ;

La sombrérite (phosphate de chaux et d'alumine) se trouve en dépôts considérables dans Tik Sombrero, une des xVntilles;

Les coproliihcs du lias et de b crnie, ou phosphate de chaux en rognons, que Ton trouve dans les Ârdenncs et la Meuse.

Préparation, — La préparation du phosphore est une opération industrielle qui ne se pratique dans les laboratoires qu'exceptionnollcment et comme expérience de démonstration. Elle est, en effet, a^^ pénible et ne réussit bien qu'en grand.

Les os représentent la matière première à laquelle on s^adresse de préférence pour l'extraction da phosphore. Les premiers traite- TCkfiaU ditlërent, suivant que V^

QUilTRIÈllE FAMILLE. — PHOSPHOR 475

utiliser la rabstanee oi^anîque (osséine) qui forme les de Tos sec.

emier cas, on traite les os frais et dégraisses par de Tacide e étendu, qui dissout le phosphate de chaux et laisse Tosiition chlorhydrique est neutralisée par du lait de chaux. calcique se précipite ; on le lave. On peut aussi faire cuire isés dans un autoclave sous pression ; l'osséine se dissout ani en gélatine, tandis que le phosphate de chaux reste lui-ci est séché et calciné pour détruire toute trace de maae.

se propose pas d'utiliser Tosséine ou si l'altération putride met pas de le faire, on détruit la matière organique par ans des fours spéciaux. La cendre d'os est finement pulvémoulin à meules verticales ; elle renferme 80 à 82 pour 100

et 15 à 17 pour 100 de carbonates de chaux et de ma-

Tos pulvérisée est délayée dans un cuvier en bois avec de , de façon que le liquide recouvre la poudre. On opère

kilogrammes de poudre, et on ajoute peu à peu, et en re- 100 kilogrammes de cendre, 115 à 120 kilogrammes d'acide » chambres de plomb à 50^ Baume, ou 94 à 97 kilogrammes Baume. Lorsque l'effervescence due à la décomposition du chaux est calmée, on achève l'addition de l'acide ; enfin on

masse pendant vingt-quatre heures, en remuant de temps cide sulfurique enlève les deux tiers de la chaux combinée phorique. Le phosphate tribasique insoluble est converti en de de chaux soluble, tandis que l'acide sulfurique se trouve X sous forme de sulfate très-peu soluble :

€a^^-2(SO*H«) = 2(SO*€a.)^-2PhO^€a,Il*].

lCaO + 2SOM10=PhO»Ca0 2110-h2(SO^CaO).

! pâteux est ensuite lavé méthodiquement à l'eau chaude, iers spéciaux, à double fond perce de trous, et recouvert de gravier d'abord, puis d'une couche de sable et enfin ressée sur laquelle on verse la pâte. Les eaux de lavage successivement par leur passage sur des matériaux riches oyées aux chaudières d'évaporation que lorsqu'elles marimé. L'évaporation a lieu dans des chaudières en plomb ; xl poussée jusqu'à 24^ Baume, puis à 52^ ou 34*^, et enfin  chacun de ces degrés on laisse reposer et clarifier, pour fate de chaux qui se précipite à mesure que le UquidA «a

478 CUIMIE g£n£[ULE.

chaulTé avec un baia marie D, sous l'influence d'un» pression de 1,5 atHios|)hcrc produite par l'intermédiaira de la vapeur amenée par le lubcF(lig. 253).

AuU-erois on employait une peau chatnoisée C dont oa foimiiit ui {

nonot contenant le phosphore, et que l'on comprimait sous l'eau duude du bam-marie A au moyen d*un levier articulé GED (Gg. 234).

Il ne reste plus qu'à couler le produit en bâtons cylindriques oo prismatiques, forme sous laquelle on est habitué à le livrer au ondmercc. A cet elTet, le corps est fondu sous l'eau dans une chaudière'

Fi?. &ï ^ ■Ippareil pni

chaiifli'G an bnin-itiarinll Le fond du vase est bùnnsphérique et porte u" tube M muni d'ini robinet J, qui se rend horizontalement dans une cuvcL remplie dVdu froide. On tire le phosphore figé et on le coupe; lelube réfrifîérant se n^niplit a mesure de phosphore liquide venant de « chaudière (lîg. 'i^io).

Proprh'h's chimiques. — Le phosphore est un eoqjs comburtililf qui s'unit l'iieilemenl aux éléments oleclroi légat ifs, tels que l'oxygène, « soufre, le sélénium, le chlore, le brome, l'iode.

Expose à l'aclion de l'air à la tempéi'alure ordinaire, il s'oxyde lentcmenl; en mémetcu\(ts il 6e ^u-oduit de l'ozone, et si l'air est humitle, eé