GÉNËBÂLITÉS SUR LES MATIÈRES ORGANIQUES
Les choses étant disposées de la sorte, on commence par pprter au rouge la partie puis on chauffé peu à peu le mélange de ma*
tière organique et d'oxyde, ajoutant un charbon quand le dégagement est trop lent, en retirant, au contraire, dès qu'il devient trop rapide. Quand les gaz cessent de se dégager, on chauffe la partie a qui contient ie chlorate de potasse, afin de brûler les dernières portions de carbone. *
L*eau formée vieni se condenser dans le tube t rempli de pierre ppnoe imprégnée d'acide sulfurique concentré (fig> 234). Ce tube
rte. isi.
taré soigneusement avant l'analyse fait connaître par l'augmentation de son poids l'exacte proportion d'eau qui a pris naissance.
L'adde carbonique privé d'eau se rend dans le petit appareil t' qui se relie, par l'intermédiaire d'un caoutchouc, au tube précédent. Cet appareil renferme de la potasse caustique, marquant 44 à 45 degrés de l'aréomètre, au moyen de laquelle l'absorption se fait d'une manière complète, ainsi que dans le tube /"qui contient de la potasse caustique en fragments. L'iKliiilion de ce tube en U, qu'on doit à M. Despretz, a pour but de retenir la vapeur dont se sature le gaz en traversant la dissolution alcaline, ce qui déterminerait fatalement une perte.
Fif. tss. L'augmentation de poids que ces tubes ont
éprouvée fait connaître, la proportion d'acide carbonique formé. La disposition donnée à l'appareil de Liebig (y?^. 235) formé de plusieurs boules a pour but de multiplier les surfaces de.
contact entre le gaz carbonique et la liqueur alcaline. L'oxyde de cuivre dont on fait usage pour ces combustions peut
GÉNÉHALLIÉS SUK LES MATIÈKËS OKUANIQUES. ai
ètm pcéparé par différentes méthodes. S^t-il d'obtenir on pror jdnit cohérent et d*une difllcile réduction, on grille de la planure de enivre dans le moufle d*un four à réverbère ; la surface se recouvre d'une poussière noire qu'on peut séparer du métal inatlaqué par un broyage, puis par un tamisage. En recommençant plusieurs fois cette opération, on Qnit par oxyder les fragments de cuivre jusqu'en leur centre. On se contente souvent de griller h planure à la surfoçe. Mélangée avec de l'oxyde fin, cette substance fournit une matière spongieuse qui ne laisse pas*à craindre les obstructions que ponh^it produire une colonne d*oxyde fin fortement tassée. Veut-on obtenir de Toxyde plus divisé que le précédent et d'une réduction plus facile, on dissoudra de la planure de cuivre dans l'acide azoticiiie du commerce, on évaporera la liqueur à sec, et Ton calcinera l'azotate de cuivre ainsi produit à la température du rouge sombre. On arrêtera l'opération dès qu'il ne se dégagera plus de vapeur» rutilantes et qu'ont n'apercem plus, dans la masse qui doit présenter une couleur noire uniibnné, aucune trace de points verdàtres.
11 faut apporter quelque soin dans la préparation de la lessive de potasse destinée à l'absorption de l'acide carbonique. Est-elle trop étendue, du gaz peut s'échapper ; est-elle trop concentrée, eelle^i fournit une mousse qui pourrait être eu traînée par le dégagement du gaz^ hors de l'appareil. L'expérience apprend que. la solution qui convient le mieux doit posséder une densité de i,3; 41e s'obtient en faisant dissoudre i partie d'hydrate de potasse dans 2 pairtieg d*eau. Cette solution ne doit pas seryîr à plus de deux ou trois opérations.
U faut, suivant la nature de la substance soumise à l'analyse, suivre dans l'opération une marche différente. La matière renferme-t-elle seulement du charbon, de l'hydrogène et de l'oxygène, «Secte-t-elle l étal solide et pré6enie*t-elle une facile combustion, " Pif. IN. jouît-elle en optre d'une certaine volatilité, ^ il suffit de la mêler d*une manière intime
^L^^^^ avec de Toxyde de cuivre fin dans un mortier ^^Sp • de verre ou de porcelaine (Ji^^. 236), et d'à- * ^^^SfBÊ^0^ jouter à la masse une certaine quantité de wjU^fe^iiV^^' planure grillée pour en opérer la division. Si la matière est liquide et qu'elle soit fixe, ou du moins peu vola-
%à GÉNÉKAUTÉS SUR LKS MATIÈRES ORGANIQUES.
tite, m Pintroduira dans m petit tube fermé à l'une de ses extrémités, et Ton fera gHaser ce démier daoa le tube à combuatîoD, après y avoir introduit préalablement dans la partie fermée de la
planure de cuivre grillée formant une couche de quelques centimètres de hauteur. La substance présente-t-elle une grande volatilité comme l'éther, on introduira dans une petite ampoule fermée et étirée en pointe très-fine [^g, 237 ), de façon <iue le fir. m. moindre effort exercé par la vapeur puisse
en déterminer la rupture» Estelle gaxeuse à des températures comprisea entre -f- ie €t +40 degrés, comine Téllier cblorhydrique et le bromure de métbyle, on la dispose encore dans une ampoule; mais, au lieu d'introduire cette derniore, comme précédemment, dansje tube à combustioQi on la place en dehors, en la faisant communiquer
' Fiv 18S ^ l'intermédiaire
d'un-oaoutchouc, ainsi que le représente la a38. SI la substance enfinlest difficile à brûler, telle que les houilles ■ou les résines, on termine la combustion dans Toxygène, soit qu on place au fond du tube à analyse un mélange de chlorate de potasse et de charbon, dont on élèvera convenablement la température pour en dégager l'oxygène, soit en faisant communiquer Textré* mité du iube avec un gazomètre rempli de ce gaz. La combustion de la matière organique se trouve ainsi complétée ; de pius, l'acide i»rbonique produit se trouve amené tout entier dans les appareils destinés à rabsorber. . -
Afin d'éviter que la chaleur ne se propage trop rapidement dans le tube à combustion et n'amène, par suite, une décomposition rig t3«. ^rop prompte de la substance, ce qui donnerait des résultats inexacts, on fait usage d'un petit écran en tôle (Jîg. 239), qu'on recule vers la partie postérieure du tube à mesure que^k combustion fiiit des progrès. Dans le cas d*une combustion ordinaire, il est nécessaire, une lois qu'elle est terminée, de briser la pointe effilée du tube et de •balayer l'acide carbonique qui le remplit, au moyen d^un courant d'air obtenu soit en aspirant avec la bouche, soit en le faisant comuumiquer avec un aspirateur.
G£NËRAUT£S su K les MAlÙHiiS UaGÂNiQU£S. a
Qb remplaça aojcmivl'hai le chaiboii .par le gaz; les bepaqui distribiient la flamme destinée à chauffer le tube doivent être disposés dans ce cas de telle sorte, qu'elle l'enveloppe de tontes parts.
§ 1042. Lorsque la matière à analyser renferme de l'azoto, il faut (aire deux analyses séparées. La première, qui s'effectue comme nous venons de le dire, présente cette seule différence qu'il faut placer du cuivre métallique dans la partie antérieure du tube, afin de décomposer les oxydes d'azote qui pourraient se former, et qui,' absorbés partiellement par la potasse, donneraient pour Tadde carbonique un poids trop élevé; on dose de cetle façon le carbone et rhydregéne..
L'azole peut se doser, soit en volume è l'état de gaz élémentaire
en suivant une méthode analogue à celle que nous avons décrite pour l'analyse des acides azotique et hypoazotique, soit en faisant passer cet azote à l'état d'ammoniaque et l'évaluant en poids.
Dans le premier cas, on introduit au fond d'un tube de verre, de I mètre de longueur environ (fg, 240 ), ao à a5 grammes de bicar- ,
bewite de soude bien pur, par-dessus lequel on verse de l'oxyde de cuivre en quantité telle, qu'il fbrme une longueur de 5 à 6 centimètres; on ajoute alors le mélange de la substance organique avec une quantité convenable d'oxyde de cuivre qu'on recouvre d une couche de ce dernier oxyde. Enfin on achève de remplir le tube avec de la planure de cuivre préalablement grillée, puis réduiie par. na courant d'hydrogène sec, ce qui donne un produit poreux susttptible de décomposer facilement les gaa* On adapte alors à Teir tiémité ouverte du tube à combustion m tube propre à recueillir les gaz, en interposant toutefois entre eux une petite pompe pneumatique destinée à y faire le vide. Cette pompe fonctionnant d'ordinaire assez mal, il est préférable de faire intervenir une plus grande quantité de bicarbonate de soude et d adapter un simple Uibe à gaz à l'extrémité ouverte du tube à combustion.
L'appareil étant disposé de la sorte [Jig. 241), on commence par. chauffer à^l'aide de quelques charbons la portion du tube qui conlîebt le bicirboqate de soude, de façon à décomposer au |dus les deux tiers de cette substance, les quelques litres d'acide carbonique
î4 GÉNÉRALITÉS SUll LES iMATlÈIŒS ORGANIQUES, ainsi dégagés permeitaiil d'eipulser la totalité de Vair cbntenu
Fif.S4l
dans l'appareil. On peut reconnaître facilement, du reste, si Texpulsion de cet air est complète en recevant de temps en temps quelques* oenUmètres cubes de gaz dans un petit tube de verre bouché él Tagitant avec une dissolution de potasse : si Tabsorption se fait sans laisser le moindre résidu, c'est une preuve évidente qu'il ne reste plus d*air dans l'appareil. Dès que ce terme est atteint, on dispose sur la cuve à n.orcure une éprouvelte remplie de ce métal, au sommet de laquelle on a fait parvenir, à l'iiide d'une pipette courbe, une dissolution concentrée de potasse; c'est dans celte éprouvette qu'on fait rendre les produits de la combustion. On commence alors, comme dans les analyses ordinairès, à chauffer la partie antérieure du tube, puis On marche de proche en proche jusqu*àr ce qu'o» atteigne la-malière' organique. Lorsque la com-
GÉNÉRALITÉS SUR LES MATIKHKS OKOANIQUES. %$
biKtioii de cette dernière commence, e^e diver» élémenlSt carbone, hydrogène et azote, s'unissent avee Toxygène de i*oxydede euivre poor former de- Tacide carbonique, de Tean, des oxydes d'azote; ceux-ci se décomposent au contact du cuivre incandescent qui s'empare de l'oxygène et met l'azote en liberté; la vapeur (l'eau se condense, l'acide carbonique est absorbé par la potasse, l'azote seul reste à l'état gazeux.
Lorsque la combustion est terminée, on chaufîe le dernier tiers de bicarbonate de soude, afin de balayer le tujie par ce dégage-* ment d'acide carbonique et de faire rendre la totalité de l'azote dans réprouvette. Le dégagement terminé, on transporte cette dernière dans une terrine remplie d'eau ; en débouchant son orifice» le mercure et la dissolution alcaline gagnent le fond en raison de leur plus grande densité, et se trouvent remplacés par l'eau pure. On transvase alors le gaz dans une cloche graduée d'un plus petit diamètre que l'on maintient verticalement, en ayant soin de fairer colùiicider le niveau du liquide de la cloche avec celui de la terriae. Lorsque le gpz s'est mis en équilibre de température, on note son volume V, la température if la force élastique de la vapeur d'eau / à cette température, et la pression barométrique H. Le ^ids de l'azote recueilli est alors donné' par la formule
P = V = o«%ooia56x
Si la colonne de cuivre emt^loyée n'est pas suffisamment longue, à le dégageident des gaz est un peu trop rapide, il pe^t arriver qu'une certaine quantité de protoxyde et de bioxyde d'azote se
trouve entraînée sans avoir pu se décomposer. Si le gaz ne renfermait que du protoxyde d'azote, les résultats de l'analyse ne seraient point troublés, ce gaz renfermant, ainsi que vous le savez, son propre volume d'azote : il n'en serait plus de même du bioxyde; celui-ci ae renfenmant que la moitié de son volume de ce gaz, dès lois révaluaCion de cet élément serait %êo^ élevée. Ilai9 it est très-far cile de reconnaître si le gaz contient du bioxyde d'azote : en eièt, ta proportion est-elle un peu notable, le gaz manifestera par son mélange avec l'air une coloration d'une jaune rougeàtre; n en renferme-t-il que des traces, on en reconn..îtra l'existence et Ton en pourra même déterminer la proportion en l'agitant avec une disin. • ' 3
s6 GÉNÉRALITÉS SUR LES MATIÈRES ORGANIQUES.
adtttioa de sulfale de protoxyde de fer daas Tacide sulfarique concentré, ce réactif prenant nne eeloration* rougeàtre dans son contact avec le bioxyde d^azole et Tabaorbant avec ftidlitél On ne devra donc jamais négliger l'emploi de ce réactif pour reconnaître
la pureté de Tazole recueilli. Ce dernier peut non-seulement servir à déceler la présence du bioxyde d'azote, mais il permet en outre d'en évaluer la proportion.
Le dosagede l'azote sous forme d'ammoniaque consiste à chauffer la matière organique au rouge sombre avec de la chaux sodée
lorsqu'on chaufTe une substance renfermant de l'azole avec de Je potasse ou de la soude hydratée, l'eau de ces bases se trouve décomposée, l'hydrogène naissant s'unissent à l'azote pour former de Tammoniaque; ce gaz arrivant au contact de la liqueur acide s'y comlûne pour former du sd ammoniac. La combustion étant achevée, on casse la pointe du tube k combustion et l'on aspire, à l'aide d'un tube relié par im caoutchouc à l'appareil à boules, pour faire arriver dans l'acide chlorhydrique la pelile quantité d'ammoniaque qui reste encore dans le tube. Lorsqu'on a fait passer une quantité d'air suûiâante pour entraîner tout le gaz, on détache le tube à boules, on verse Tacide qu'il contient dans une capsule, puis on le laVe à plusieurs reprises avec un mélange d'alcool et d'éther, après quoi l'onigaute k ce mélange un excès d'une disso* lutionde bichlorure de platine; il se précipite alors du chlbroplatinate d'ammoniaque sous forme d'une poudre jaune. On évaporela li(iueur à sec, puis on reprend le résidu par un mélange d'alcool et d'éther qui dissout la matière goudronneuse qui s'est condensée dans le tube ainsi que l'excès de bichlorure de platine et ne touche pas au chlorure double. On racueille le précipité sur on petit filtre, on le lave avec le mélange précédent, on le sèche, pais on le' pèse. Son poidefàit alors connaître la proportion d'azote qu'il ren»ferme et par suite la quantité <te ce gax contenu dane un poidsdonné de la matière soumise à l'analyse. On pourrait également calciner le chlorure double et déterminer le poids de Téponge de
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dans un tube à combustîonr ordinaire auquel on adapte un tube à boules renfermant del'acide chlorhydrique étendu [Jî^.i^i). En effet,
GÉNÉRALITÉS SUR U& AfATlÈRES CmGAMUUËS. ^7
(ktine. Sachmit que hm'^S de ehkoropiatiiiate d'emmoaUique jenferment 14 grammes d'azote, on posera 1» proportion
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On peut modifier ce procédé de façon à opérer plus rapidement, en introduisant dans le tube à boules à la place de l'acide chlorhydrique un volume déterminé d'une dissolution titrée dacicie sulfurique. Oa opère la déoompoâiiioa de la matière azotée comma précMemment ; l'ammoniaque se jdissout k mesure qu'elle sa forma dans Tacide sulfurique el af^blit son titre : si donc, une fois Topération terminée, on détermine de ifouyeatf ce dernier, puis qu'on îe retranche du titre primitif, on obtient une différence qui correspond à la proportion d'ammoniaque absorbée et dont ou peut la déduire par un calcul fort sinaple..
L'évaluation de ce titre se fait d'prdinaire au. moyen d'une diasolution de chaux dans de l'eau sucrée. On commence par déterminer le nombre, de-centimètres cubes de Idu liqueur alcaline qu'U font employer pour' saturer exactement |o centimètres cubes de la liqueur acide normale. Four obtenir une grande précision, il faut que la liqueur alcaline soit assez étendue pour que la saturation en exige environ 100 divisions.
§ i0i3. Si la matière contient en outre du chlore ou du brome, on la chauffe dans un tube rempli.de chaux pure 243), il se
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produit alors du chlorure ou du bromure de calcium qu'on transforme ensuite en chlafure ou bromure d'argent dont k composition est connue. - •
A cet effet, lorsque la matière est solide, on la mêle avec un ,ptn da chaux et Von ihtroduit le mélange dans un tiâ>e de verre fermé par un bout, celui-ci n'occapant que le quart environ de sa longueur, et l'on achève de le remplir avec de la chaux mêlée de verre grossièrement concassé. On chautîe alors graduellement le tube au rouge sur une grille à analyses ordinaire, en commençant pôr l'extrémité ouverte. Lorsque celte substance est liquide, on l'introduit dans unpetit tube bouché qu'on fait glisser dans le tube à combustion et qu'or recouvre ensuite de chaux.