CHAPITRE III
Propriétés électro-chimiques des corps simples et composés.
Le but que nous nous proposons est de faire connaître les principaux documents dont on peut avoir besoin pour se livrer avec fruit à l'étude de l'électro-chimie. Voici la marche que nous allons suivre : nous exposerons d'abord les propriétés physiques des corps simples, puis les moyens de les obtenir purs , et, s'ils sont composés, comment on détermine leur composition en employant seulement l'action des forces électriques ; enfin , nous ferons connaître l'emploi électro-chimique des principaux corps dans les arts.
Il existe cînquante-quatre corps simples, rangés dans l'ordre suivant, qui est tel que chaque corps joue le rôle d'élément électro-positif par rapport à ceux qui le précèdent , et d'élément électro-négatif relativement à ceux qui le suivent :
Oxygène.
Molybdène.
Or.
Étain.
Aluminium.
Fluor.
Tungstène.
Osmium.
Yttrium.
Chlore.
Bore.
Iridium.
Cadmium.
Glucinium.
Brome.
Carbone.
Platine.
Cobalt.
Magnésium
Iode.
Antimoine.
Rhodium.
Nickel.
Calcium.
Soufre.
Tellure.
Palladium.
Fer.
Strontium.
Sélénium.
Tantale.
Mercure.
Zinc.
Barium.
Azote.
Titane.
Argent.
Manganèse.
Lithium.
Phosphore.
Silicium.
Cuivre.
Cérium.
Sodium.
Arsenic.
Hydrogène.
Uranium.
Lantane.
Potassium.
Chrome.
Vanadium.
Bismuth.
Dydium.
Thorium.
Zirconium.
Nous suivrons un autre ordre pour l'étude électro-chimique de ces corps et de leurs composés. En premier lieu sera placé l'oxygène , dont l'action est la plus générale ; viendront ensuite les métalloïdes simples et composés, les oxydes et les acides qu'ils forment en se combinant entre eux ; puis les bases salifiables , les composés qui ont l'hydrogène pour radical , les métaux et les sels , et enfin les matières organiques. Cet ordre est précisément le même que celui suivi dans les traités de chimie.
Tous les corps et les composés connus ne seront pas l'objet d'un examen particulier , attendu que la science dont nous exposons les principes généraux n'est pas assez avancée pour qu'on puisse étudier les propriétés électro-chimiques de chacun d'eux.
OXYGENE.
Il est un des principes constituants de la plupart des corps inorganisés ainsi que des corps organisés , et ne peut être obtenu qu'à l'état gazeux. Il entre pour un peu plus d'un cinquième dans la composition de l'atmosphère. Voici ses principales propriétés physiques :
Densité d'après Dulong et M. Berzélius ^1 ,1062
Indice de réfraction 1 ,000272
Puissance réfractive, ou n " — 1 d'après Dulong. 0,000544 D'après MM- Biotet Arago. 0,000560 (Corps gazeux qui réfracte le plus la lumière.) Capacité calorifique, celle de l'aire: 1.
ÉLECTKO-CHIMIE. 349
A volumes 1 j 0,9765
A poids j ^8^"^ j 0,8848
T, .j . . „„ . ( d'après Berzélius. . 8,01
Poids atomique : 2 H = 1 ' ^ , ^ '
d après M. Dumas. 8
L'oxygène est peu soluble dans l'eau, puisque 100 \olumes de celle-ci en absorbent en volume 3,5. Cette remarque est utile à consigner ici , en raison des propriétés électro-chimiques qu'acquiert l'eau qui renferme plus ou moins de ce gaz. Examinons d'abord son pouvoir inducteur, c'est-à-dire la faculté qu'il possède, avec les corps mauvais conducteurs , de transmettre l'action par influence. Il résulte des expériences de M. Faraday , que l'induction est la même dans l'oxygène raréfié que dans l'oxygène dense, et que l'on peut admettre en principe que tous les gaz bons isolants possèdent le même pouvoir inducteur.
L'apparence des étincelles électriques varie suivant la nature des gaz. Dans l'oxygène, à des pressions ordinaires , l'aigrette est trèscomprimée et d'une couleur blanc foncé. Dans l'oxygène raréfié , la forme et l'apparence sont plus nettes, la couleur est un peu purpurine ; mais tous ces caractères sont bien pâles , comparativement à ceux de la lumière électrique dans l'air.
Passons aux moyens électro-chimiques à l'aide desquels on dégage l'oxygène de ses combinaisons.
On sait que lorsque les extrémités libres de deux fils de platine, mis en communication avec les deux pôles d'une pile voltaïque, plongent dans l'eau ordinaire, il se dégage de l'oxygène au pôle positif et de l'hydrogène au pôle négatif, dans les proportions de 1 volume d'oxygène et 2 volumes d'hydrogène. Il suffit d'un des appareils simples précédemment décrits, ou de l'appareil à gaz oxygène, pour décomposer l'eau, et obtenir une assez grande quantité d'oxygène.
Des métalloïdes simples et composés.
On compte douze métalloïdes : l'hydrogène, le bore, le silicium, le carbone, le phosphore, le soufre, le sélénium, le fluor, le chlore, le brome, l'iode, l'azote. Tous ces corps conduisent mal la chaleur, et, par conséquent, sont mauvais conducteurs de l'électricité, ces deux pro{)ric'tés étant liées par des j-apports intimes. Ils laissent dégager de l'électricité positive dans leur combinaison avec les métaux, de sorte qu'ils se comportent comme des corps électro-négatifs. Ils jouent un
rôle opposé avec l'oxygène , c'est-à-dire qu'ils dégagent en se combinant de l'électricité négative, ce qui annonce un état éleetro- positif. On considère que l'hydrogène , le silicium, le bore et le carbone font exception dans leurs combinaisons avec quelques métalloïdes.