NATURE DE L’OZONE
passer les étincelles dans le tube principal, on ferme l’extrémité du tube c d, de manière à avoir une colonne d’air dont les variations indiqueront la pression dans le tube a b. Le maximum d'effet a été obtenu par M. Andrews à l’aide des décharges obscures produites en mettant l’un des fils en communication avec une machine électrique et l’autre avec le sol. Les variations de la colonne d’air ont indiqué dans le tube a b une contraction maximum de un douzième, assez rapide au début, mais se ralentissant ensuite.
Le tube étant alors porté à 250-300°, la tension du gaz qu’il renferme redevenait égale à la tension primitive, la température d’observation étant bien entendu la même. L’ozone est donc de l’oxygène condensé.
Mais on sait que l’ozonisation de l’oxygène est très limitée ; il fallait donc, pour connaître la relation volumétrique entre l’ozone et l’oxygène, déterminer la quantité d’ozone produite. Pour cela,
M. Andrews introduisit préalablement, dans des tubes semblables au précédent, des ampoules remplies de mercure ou d’iodure de potassium dont il détermina la rupture après l’ozonisation. Chose remarquable, l’ozone fut détruit par le mercure ou par l’iodure de potassium additionné d’acide chlorhydrique, mais le volume du gaz contracté resta invariable. Le volume occupé par la portion d’ozone absorbée par le réactif n’occupait donc pas déplacé. Ce qui prouve que l’ozone était détruit, c’est l’oxydation partielle du mercure ou la mise en liberté d’iode. De plus, en chauffant ensuite le tube à 300°, la contraction subsista. En outre, la quantité d’iode mise en liberté par l’ozone correspondait exactement à l’oxygène disparu par la contraction.
L’interprétation la plus rationnelle des expériences d’Andrews est d’admettre, avec M. Odling, que lorsqu’il se détruit par l iodure de potassium il met en liberté un volume d’oxygène ordinaire exactement semblable au sien. L’équation suivante représente, dans cette hypothèse, l’action du mercure sur l’ozone :
Fig. G9.
2 vol. d’ozone.
Hg
HgO
2 vol. oxygène libre.
OZONE
D’après cela, la molécule d’ozone renferme trois atomes d’oxygène, tandis que la molécule d’oxygène n’en renferme que deux : le mercure ne prenant qu’un atome d’oxygène, de l’ozone, laisse donc une molécule d’oxygène occupant le même volume qu’une molécule d’ozone. Ainsi, le tiers seulement de l’ozone agit comme oxydant; c’est ce que confirme du reste la quantité d’iode qu’iî met en liberté :
O3 4- 2 Kl + 2HC1 = O2 4- H20 4- 12 4- 2KGI.
Le chlorure stanneux, l’essence de térébenthine et d’autres essences agissent différemment sur l’ozone, qu’ils fixent en totalité. La diminution de volume qu’occasionnent ces corps dans l’oxygène ozonisé est exactement le double de ce que serait l’augmentation de volume sous l’influence de la chaleur, ainsi que l'a constaté M. Soret sur de l’ozone de diverses provenances. Ayant rempli sur l’eau deux ballons gradués avec de l’oxygène ozonisé provenant d’une même source, il a soumis l’ozone de l’un des ballons à l’action de l’essence, l'autre à l’action de la chaleur, à l’aide d’une spirale de platine portée au rouge par un courant électrique. Dans le premier cas, il y a eu une diminution de 6CC,7 ; dans l’autre cas, une augmentation de 3CC,30, ce qui vient bien à l’appui de l’interprétation ci-dessus et l’ozone résulte bien d’une condensation de trois atomes oxygène pour produire une molécule (2 vol.) O3. La densité de l’ozone doit donc être une fois et demie celle de l’oxygène, soit théoriquement 1,658, ou 23,94 par rapport à l’hydrogène.
Cette densité a été vérifiée expérimentalement par M. Soret à l’aide d’expériences de diffusion (25). Il a reconnu que 271 volumes d’ozone se diffusent dans le même temps que 227 volumes de chlore et, comme la vitesse de diffusion des gaz est en raison inverse de la racine carrée de leur densité, on a :
