CHOIX DE L’ÉQUIVALENT

32. Loi des proportions multiples. — A coté de la loi des proportions définies vient s’en placer une autre, d’égale importance ; c’est celle des proportions multiples , énoncée par Dalton en 1801. Un grand nombre de corps simples peuvent s’unir à d’autres corps en diverses proportions; quand cela a lieu, c’est toujours suivant des multiples simples de leurs nombres proportionnels. Il ne faut donc pas voir là une dérogation à la loi des proportions définies mais bien une extension de cette loi.

L’azote peut s’unir à l’oxygène en diverses proportions ; pour une même quantité d’azote, 14, les proportions d’oxygène combiné sont toutes des multiples exacts de 8, soit 1 x 8; 2 X 8 = 16; 3 X 8 =24; 4 X 8=32; 5 X 8 = 40.

De même, 16 de soufre peuvent s’unir à 2 X 8 ou à 3 X8 d’oxygène et 2 X 16 de soufre, à 7 X 8 d’oxygène ;

59 parties d’étain s’unissent à 8 ou à 16 d’oxygène ; à 35,5 ou à 2 X 35,5 de chlore, etc. ; 27,5 de manganèse peuvent s’unir à 1 fois, 2 fois ou 3 fois 8 d’oxygène ; 2 fois 27,5 de manganèse peuvent en outre se combiner à 3 fois ou à 7 fois 8 d’oxygène.

Tous ces rapports sont, comme on le voit d’une grande simplicité : 1 à 1 ; 1 à 2 ; 1 à 3 ; 2 à 3 ; 2 à 7.

33. Choix de l’équivalent. — En présence de cette variété de combinaisons pouvant résulter de l’union de deux corps, comment choisir le nombre qui devra représenter l’équivalent de l’un d’eux ?

Pour les métaux, on était convenu de choisir comme équivalent la quantité de métal qui se combine à 8 d’oxygène pour former le premier degré d’oxydation correspondant à des combinaisons salines. Ainsi l'oxyde de potassium, qui donne avec l’acide sulfurique du sulfate de potasse, renferme 39 de potassium pour 8 d’oxygène ; la chaux renferme 20 de calcium pour 8 d’oxygène ; la magnésie, 12 de magnésium; l’oxyde d’argent, 108 d’argent; l’oxyde de zinc, 32,75 de zinc, toujours pour 8 d’oxygène, quantité qui s’unit à 1 d’hydrogène. Ces nombres sont les équivalents de ces métaux qui, pour la plupart, peuvent encore s’unir à une plus grande quantité d’oxygène pour former des peroxydes non salifiables.

D’autre part, le cuivre forme 2 oxydes salifiables : l’un qui renferme 63,50 de cuivre ; l’autre 31,75, pour 8 d’oxygène. De même, le mercure forme 2 oxydes, également salifiables, renfermant, pour 8 d’oxygène, le premier 200; le second, 100 de mercure. On

INTRODUCTION

aurait donc dû choisir les nombres 63,50 et 200 pour les équivalents de ces métaux; néanmoins on a adopté la moitié de ces valeurs, soit la quantité contenue dans le 2e degré d’oxydation.

L’aluminium ne forme avec l’oxygène qu’un seul degré d’oxydation ; on aurait donc dû prendre pour son équivalent la quantité qui s’unit à 8 d’oxygène, soit 9. Ici encore on a dû déroger à la convention première, par des considérations tirées de l’isomorphisme avec l’oxyde ferrique, et on a choisi pour l’équivalent la moitié de la quantité qui s’unit à 3 équivalents d’oxygène, soit 13,5.

On a aussi choisi pour l’équivalent des métalloïdes la quantité qui en est contenue dans la proportion d’acide saturant 1 équivalent de base. Ainsi, pour 1 équivalent de base (oxyde), il faut 40 d’acide sulfurique anhydre renfermant 16 de soufre ; 54 d’acide azotique anhydre, renfermant 14 d’azote; 22 d’acide carbonique renfermant 6 de carbone; les nombres 16; 14; 6 représentent les équivalents de ces métalloïdes. Si nous passons à l’acide pbosphorique anhydre, nous trouvons que 71 parties de cette combinaison renferment 31 de phosphore et 5 X 8 d'oxygène. Or, cet acide se combine à 3 équivalents de base; l’équivalent réel

de l’acide phosphorique est donc — et l’équivalent du phosphore

—=10,33, qui est aussi la quantité de phosphore qui se combine

à 1 d’hydrogène. Néanmoins, pour des raisons tirées d’analogies diverses, on a adopté 31 pour le nombre proportionnel du phosphore.

Pour l’azote, l’équivalent adopté est 14. D’après le principe de l’équivalence, c’est aussi cette quantité qui devrait se combiner à

1 d’hydrogène, ce qui n’a pas lieu; la quantité d’azote qui s’unit à 1 d’hydrogène est le tiers de 14, soit 4,66, chiffre que Dalton admettait pour l’équivalent de l’azote.

Gomme on le voit, la fixation de l’équivalent d’un corps simple est sujette à beaucoup d’incertitudes. Les dérogations apportées aux conventions, souvent arbitraires, établies pour cette fixation, dérogations parfaitement justifiées du reste, montrent le peu d’unité qui règne dans les principes de l'équivalence. En réalité, la loi des proportions multiples doit conduire à l'adoption de plusieurs équivalents pour un même élément.