FABRICATION DE L’ACIDE SULFURIQUE FUMANT

à réverbère et qu’on introduit dans des cornues par portion de 3 kilogrammes. On dispose 300 de ces cornues dans de longs fours

Fig. 108.

de galère (1) chauffés par un seul foyer (fig. 108 et 109). Les cornues sont munies de récipients de même forme, dans lesquelles

Fig. 100.

COMBINAISONS OXYGENEES DU SOUFRE

condensation des vapeurs dégagées; le même récipient reçoit le produit de plusieurs distillations successives.

Au début de la distillation, il se dégage un peu d’acide sulfureux, provenant de la présence du sulfate ferreux; on n’adapte les récipients qu’après ce premier coup de feu.

Le résidu de la distillation est de l’oxyde ferrique, ou colcothar :

(S03)2Fe203 = 2S03 4- Fe203.

Parmi les procédés employés ou proposés pour fabriquer l’acide sulfurique fumant, signalons la décomposition du disulfate de sodium a une température élevée, et la synthèse de l’anhydride sulfurique par l’anhydride sulfureux et l’oxygène secs, sous l'influence du platine. M. Winckler, qui a proposé ce dernier procédé, fait usage d’amiante platinée, obtenue en plongeant de l’amiante dans une solution de chlorure de platine, puis dans une solution de sel ammoniac et la calcinant ensuite. Il dirige sur cette amiante platinée le mélange gazeux provenant de la décomposition de l’acide sulfurique par la chaleur, c’est-à-dire d’anhydride sulfureux et d’oxygène, privés avec soin de l’eau produite en même temps, et reçoit l’anhydride sulfurique produit dans de l’acide sulfurique concentré.

Usages. — L’acide sulfurique fumant, dont l’usage se bornait presque exclusivement autrefois à la dissolution de l’indigo, est aujourd’hui employé en grandes quantités pour la fabrication de l’alizarine artificielle et d’autres matières colorantes.

ACIDE SULFURIQUE. — SO H2 ou SCFiOH)2.

258. Historique. État naturel. — L’acide sulfurique a •été certainement connu des anciens alchimistes et Basile Valentin au quinzième siècle décrit sa préparation à l'aide du vitriol vert ou sulfate de fer. Cette origine et la consistance oléagineuse de l’acide sulfurique lui ont fait donner le nom à' huile de vitriol. Ce procédé de préparation était le seul employé jusque vers 1720, époque à laquelle on a commencé à le fabriquer en Angleterre par la combustion du soufre avec le salpêtre en présence de l’eau. Ce procédé, d’abord employé en France par Nicoles Lémery et, Nie. Lefèvre avait été introduit en Angleterre par Cornélius Drebbel ot y fut perfectionné par Ward, en 1740. Celui-ci opérait dans des vases de verre; les chambres de plomb furent imaginées peu

THÉORIE DE LA FABRICATION DE L’ACIDE SULFURIQUE. ki

après par le Dr Roebuck en Angleterre et par Holker à Rouen. A partir de la fin du siècle, les progrès furent rapides, grâce surtout aux recherches de Clément et Desormes, de Chaptal, de Davy et autres.

L’acide sulfurique libre a été rencontré dans certaines eaux qui sourdent de massifs volcaniques. Telles sont les eaux du Rio Yinagre, torrent des Cordillères du sud, qui renferment 1er, 35 d’acide sulfurique libre par litre (Boussingault). H. Lardy a trouvé dans une source chaude qui sort de Paramo de Ruiz 3gr,65 d’acide par litre. Sa présence a aussi été signalée par M. Landerer, dans les eaux de la mer à Santorin (Archipel grec). On le rencontre fréquemment dans les eaux des mines de pyrites, et en petite quantité dans les eaux de pluie des grandes agglomérations industrielles où il résulte de l’oxydation de l’acide sulfureux produit par la combustion de la houille.

Si l’acide sulfurique libre est assez rare dans la nature, il n’en est pas de même de ses sels et certains sulfates sont très répandus, surtout ceux de calcium et de baryum.

259. Formation. Théorie de la fabrication de l’acide sulfurique. — L’acide sulfurique SOTT2 ou S02(0H)2 prend naissance en petite quantité par la combustion du soufre à l’air humide, par l’oxydation lente à l’air humide de l’hydrogène sulfuré (p. 349) et de l’acide sulfureux, ainsi que par l’oxydation, sous l’influence du chlore, etc., de tous les degrés inférieurs d’oxydation du soufre. Il se produit dans l’action de l’eau sur le chlorure de sulfuryle S02C12, combinaison de chlore et d’anhydride sulfureux ; c’est donc l’hydrate de sulfuryle S02(0II)2.

L’action des oxydes supérieurs de l’azote sur l’acide sulfureux en présence de l’air et de l’eau est la base de la fabrication de l’acide sulfurique.

L’acide azotique oxyde l’acide ou l’anhydride sulfureux d’après, l’équation

2Az02.0H + SO2 — S02(0H)2 + Az204.

Le composé Az2Ov, qui est le peroxyde d’azote, est décomposé par l’eau en acide azoteux et acide azotique :

Az2Ô4— f- H20 = AzO(OH) + Az02.0H.

L’acide azoteux (ou son anhydride) peut également oxyder l’acide sulfureux :

COMBINAISONS OXYGÉNÉES DU SOUFRE

2AzO(OH) -j- SO2 — S02(0H)2 -+- 2AzO

et le bioxyde d azote ainsi produit rencontrant l’air se convertit de nouveau en peroxyde d’azote que l’eau décompose derechef en acides azoteux et azotique :

2Az0H-02 = Az204.

D auties îeactions sont possibles et doivent en réalité se pro~ duire dans les conditions où se forme l’acide sulfurique. Si l’acide azotique concentre est facilement réduit par 1 acide sulfureux, il n’en est pas de même lorsqu’il est très dilué, comme cela a lieu dans sa régénération partielle par l’action de l’eau sur le peroxyde d azote. L acide azoteux au contraire oxyde l’acide sulfureux même lorsqu’il est très dilué; c’est donc cà sa production continuelle qu’il faut attribuer, d’après M. R. Weber, la continuité de la réaction. L action de 1 air sur le bioxyde d’azote peut donner non seulement du peroxyde d’azote, mais aussi de l’anhydride azoteux :

2Az0-b0=zAz20;t.

En présence d’acide sulfurique moyennement concentré, c’est 1 anhydride azoteux qui se forme, même lorsque l’oxygène est en excès (Winkler; Lunge).

En outre, s’il y a production de peroxyde d’azote, puis d’acide azotique par l’action de l’eau sur ce peroxyde, l’acide azotique formé est décomposé par le bioxyde d’azote avec production d’acide ou d’anhydride azoteux :

Az020H + 2AzO 4- H20 = 3AzO(OH) ou

2Az020H + 4-AzO = 3Az20;J + H20.

On admet aussi que le peroxyde d’azote oxyde directement l’acide sulfureux en présence de l’eau :

Az2Ov + 2S02 + 2H20 = 2S02(0H)2 + 2AzO.

L’action de l’acide azotique sur l’acide sulfureux ne fait donc que commencer un cycle de réactions qui se poursuit ensuite grâce au concours de l’air et de la vapeur d’eau : oxydation du bioxyde d'azote à l’état d’acide azoteux ou de peroxyde d’azote et réduction de celui-ci par l’acide sulfureux; réoxydation du bioxyde d’azote, etc. Le bioxyde d’azote ne sert donc que de véhicule pour l’oxygène de l’air et, théoriquement, il doit oxyder ainsi une quantité indéfinie d’acide sulfureux. En réalité, il n’en est pas