SYNTHÈSE, ANALYSE ET COMPOSITION DE L EAU
Les perfectionnements apportés chaque jour dans les méthodes analytiques, et l'état de plus en plus florissant de la chimie au commencement de notre siècle, ne pouvaient tarder à faire vérifier les expériences de Lavoisier et de Meusnier. C'est alors qu'on vit les savants les plus illustres de cette époque, tels que Gay-Lussac, de Humboldt, de Saussure, Berzelius, Biot, Arago et Dulong entreprendre des analyses longues et minutieuses afin d'établir d'une manière aussi rigoureuse que possible la composition de Teau.
La composition de ce liquide se détermine aussi bien par la synthèse que par l'analyse chimique.
i^ Nous savons déjà que toutes les fois que l'hydrogène brûle au contact de l'oxygène pur ou de l'air ambiant, il y a combi-
i^que jour avec T^'implâment au l'arsenic, ■hydrogène, à qui E
!litt^4|>l|^S4i^;^âj^elaine qu'on
ii^kne dans l'air ids par suite transforme
-i'B^ atiDOSpbéri-
*.. S. "S- -ft. .«..«..*.
^^r^ZonmuH^&^^ne, on sa sert |îi&îl|3«ii4|?;é^^ P»^ Lavoi-
uit du Ûl de fer pur
liîS.^, n ^^^'^^V^'^^ très-exactement le
8"^ |9dn£ttin>c«ieau long à réverbère ;'■-■■■—'■—■ — -
conuie qui contient avec un tube re-
;érant. A. ce dernier ma en communi- ]& cuve \ eau.
lisle et Nicbolson, oc-
[s métaux , découvrirent
le Volta 86 décompo-
ils remarquèrent que
irsque l'eau était préa-
Jenés & reconn^tre que
^;!^^drogène se rendait au
et l'oxygène au pôle
:ent se pratique cette l^^pticulière d'analyse de
If^'tS-El^gSgèrement acidulée par
Jrique est versée jusqu'à
'-"«?"ol'*''^'*'S!"^''''n de l'entonnoir,
. ^„^,„__„ ^' fermé k sa partie
l^'^S^^^^^'' 1*1 bouchon mas-
^-â^vers duquel passent
Ifûi^^^C^ tubes de verre bien
lylatine.
P'rt*(SO*^'^inet un tube de verre
0 * I ^E^'^^w^i ^'ops "i^e le mercure
I I hgiS'â^S&S vide qui s'est produit
*^' - 1 S la LMiJt^^iea gaz est exactement
'g^ 'âl^iftS^'^^ ^ d'hydrogène pour
'••'j t I S ki»W»Vi£l s Iré^du gazeoz est nul ;
I lS^^6Bl<?>W^B'^^^> l'an^yse consta-
JilfOj|^jj«^*(ait en excès. Ainsi jOO •5AgfifiR.Jgal|ogène et 100 volumes <^^2dH^g||l|aroDt 50 volumes d'oxyllfll ifp^Klnés, tandis que la difll^0<a^itrf|nié de l'eau.
,J *'â^lïJF^)«l à eau (ûg. i) donne
.: i^l6n'n?ii^tu^itnoins rigoureusement
^•firoduit dans l'inlérieur
l^fi*^*, une certaine quantité
p^H^Éffît augmenter le résidu
g^C^périence; c'est par ce
îÀ^n'en parierons pas plus
|ïon très4mportante pour
«s^H^ genre d'opération ré- Ji^3;Sgreté des gaz hydrt^ne ^i^^e l'on veut combiner:
lic^ne obtenu an moyen du ws sulfurique doit être lavé *^!^^^i£i?<>i^on d'acétate basique de -;.-.on- Bfl -*|ÇgafgÈne doit provenir de la ' ^>du chlorate de potasse ; __ Sdoivent être privés d'air
^ÏK^j^^^iBi, auquel cas il se forme- :-f ^^^^b^t^tfé oxA'géaé de l'azote.
g^^izelius et Dulong entre-
l^ÔDun, dans le laboratoire
^1^ Arcueil, de déterminer
i^^î^^^iî^de l'eao au moyen delà
jgh^û^^Ç^oxv'dti de cuivre chaniTé
ÂNÂLTSE DE L'EAU 10
à une température élevée» par. le gaz hydrogène, et ils obtinrent le résultat suivant calculé d'après 3 analyses.
Oxygène 88,9
Hjdrogëne 11,1
OU
Oxygène 100
Hydrogène 12,48
M. Dumas, ne considérant pas comme à Tabri de qaelques causes d'erreurs les résultats obtenus par Berzelius et Dulong, résolut, en 1843, de chercher la composition de l'eau par le même procédé que ses devanciers, et le travail qu'il fit connsdtre à cette occasion, est considéré, à juste titre, comme Tun des plus remarquables de cet illustre savant.
Berzelius et Dolong, ne s'étant préoccupés que de l'hydrogène sulfuré qui souille presque toujours Thydrogène fourni par le zinc et l'acide sulfurique, n'avaient lavé leur gaz qu'en le purifiant au moyen de la potasse caustique; mais M. Dumas a constaté que l'hydrogène pouvait contenir encore des oxydes d'azote, de l'acide sulfureux et de Thydrogène arsénié, toutes substances susceptibles de modifier les résultats attendus.
L'app«a*eil dont s'est servi M. Dumas et que nous représentons ici (Qg. 5), se compose de deux parties principales : dans la première, Thydrogène se dégage, comme à l'ordinaire, dans un flacon F à deux tubulures , au moyen du zinc et de l'acide sulfurique étendu d'eau ; le gaz se purifie en traversant les tubes en U, contenant successivement : a des fragments de verre humectés d'une solution d'azotate de plomb ; h des firagments de verre humectés de sulfate d'argent; c de la pierre ponce humectée d'une solution de potasse pure; d, e des fragments de potasse rougie ; /", ^ de la pierre ponce en fragments grossiers, saupoudrés d'acide phosphorique anhydre (entourés d'un mélange réfrigérant) ; h tube témoin contenant de la pierre ponce et de l'acide phosphorique anhydre.
Voilà pour purifier le gaz hydrogène des acides suUhydrique
MM^SL''S^Sr3^^i'j^^^'^ *" ""^^ phosphore, ' -. — .. enfin des ory-
IdeB de l'azote et de U vapeur d'eaa.
I Dans la dea-
xi^ne partie de l'apparal se troaTe le ballon B ea verre dnr, contenant l'oxyde de cuivre à réduire et que l'on chauffe au moyen de lampe à alcool i, L. Ce ballon est
' terminé par un
^ long col effilé et
^ il est garni d'un
5 robinet r*. qui
3 permet de ré-
2 gler l'arrivée du î gaz hydrogèue.
T A l'autre eitré- || mité du ballon ;; B, existe une ^ pointe efDIée et i recourbée qui i pénètre dans le 'j deuxième bal- ^ Ion B', où vient H se condenser la j plus grande 5 partie de l'eau
3 formée. Le col î de ce deuxième : ballon, est rem-
^^^^. ^ ^ -^ pli de chlorure
ANALYSE DE L'EAU %l
de caldam I, destiné à retenir la vapeur d'eau entraînée par l'hydrogène en excès.
Une nouvelle série de tubes en 17, i, ft, I, o contenant de la potasse rougie, de Tacide phosphorique anhydre, et finalement de Tacide sulfurique, terminent Tappareil ; comme on en a déterminé le poids à l'avance, on connaît la quantité d'eau qui s'y est arrêtée. Le ballon contenant Teau condensée et les tubes desséchants, sont enfin portés sur le plateau de la balance, et leur augmentation de poids indique très-exactement la quantité d'eau qui s'est produite.
H. Dumas reconnut alors que l'eau était composée, en équivalents de :
OzjTCpène 100
Hydrogène I%tt0
et en centièmes de :
Qzjgène 88,888 = 8
Hydrogène 11,112 = 1
Nombres, comme on le voit , très-peu différents de ceux obtenus plus de vingt années auparavant par Berzelius et Dulong.
L'eau dont la formule chimique en équivalents se représente ainsi : H 0, contient deux volumes d'hydrogène et un volume d'oxygène, formant deux volumes de vapeur.
Mais beaucoup de chimistes, considérant que, d'après la loi d'Ampère, les volumes des gaz hydrogène et oxygène contiennent dans des conditions identiques de température et de prèssion le même nombre d'atomes, et d'autre part, que les poids de volumes égaux de ces gaz ne sont autre chose que leurs densités, représentent l'eau par la formule : H^ 0.
Ces auteurs pensent mieux exprimer de cette manière la relation qui existe entre les poids atomiques et les densités.
L'eau peut encore se combiner avec un nouvel équivalent d'oxygène et, dans cet état, elle constitue un composé particu- Uer auquel Thenard, l'auteur de sa découverte, a donné les noms d'eau oxygénée ou de bioocyde d'hydrogène.
L*eaa oxygénée» après les beaux travaux de M. Schoenbein et de M. Houzeau, est un corps qui appartient aujourd'hui beaucoup plus à rhistoirê de Tozone qu'à celle de Teau proprement dite, aussi n'en parlerons-nous pas dans cet ouvrage.
