CARBONE

Le carbone est un des principes les plus abondants des parties solides des corps organisés; à l'état de pureté , il constitue le diamant ; jusqu'ici, il n'a pu être obtenu à l'état blanc : cet état ne proviendrait-il pas d'un arrangement moléculaire que nous ne pouvons reproduire, ou d'un principe qui n'a pu être séparé encore du charbon? Le carbone et le diamant ont des propriétés physiques analogues, et d'autres qui sont différentes.

Densité du diamant 3,50 à 3,53.

Tdem, du graphite 2,2.

Chaleur spécifique du charbon de bois 0,24150.

— Coke de la houille 0,2017t.

— Graphite naturel 0,20187.

— Diamant 0,14687.

Indice de réfraction du diamant, d'après Newton. . . 2,439.

— — Brcwster.. 2,470.

Diamant brun idem 2,487.

— — suivant Roclion. . . 2,755.

Plombagine, d'après WoUaston, de 2,04 à 2,44.

Pouvoir réfringent du diamant ou — ^ — =1,4506 d'après Newton.

Poids atomique, d'après M. Berzelius : „ . g . „

Le diamant et le charbon, hors du contact de l'oxygène, n'éprouvent ni l'un ni l'autre aucun changement à la température la plus élevée que puissent fournir nos fourneaux , ou bien sous l'action des rayons solaires concentrés par une lentille ; en présence de l'oxygène, il y a formation de gaz acide carbonique.

Il existe un grand nombre de variétés de carbone , qui ne possèdent pas toutes , à beaucoup près , les mêmes propriétés électriques sous le rapport de la conductibilité; par exemple , le diamant n'est pas conducteur, tandis que l'anthracite conduit bien.

Pour avoir un charbon qui soit bon conducteur, il faut le faire recuire dans un creuset brasqué , à une température élevée, puis le laisser refroidir lentement : si l'on veut augmenter encore la conductibilité, on le plonge dans un bain de mercure à sa sortie du creuset; le métal, en s'introduisant dans les pores du charbon, lui donne un plus grand pouvoir conducteur. C'est entre deux pointes de charbon ainsi préparé que l'on produit dans le vide les phénomènes si étonnants d'incandescence.

Le charbon ordinaire bien recuit est également employé comme électrode dans les appareils électro-chimiques , et avec d'autant plus d'avantage que l'oxygène ne peut exercer aucune action sur lui.

La houille ne conduit pas l'électricité, en raison des matières bitumineuses qu'elle contient; mais lorsqu'elle est à l'état de coke, c'està-dire privée de ces matières par l'action de la chaleur, elle peut être employée comme bon conducteur de l'électricité , et servir avec avantage dans les grandes opérations de décomposition électro-chimique ; mais il est un inconvénient que nous devons cependant signaler, et qu'on évitera dans les applications en grand , en traitant préalablement le coke par les acides, puis le lavant fortement après. La houille renferme ordinairement des pyrites que la calcination ne décompose souvent qu'en partie. Si donc on emploie le coke comme électrode négative, l'hydrogène venant aider la décomposition des pyrites qui n'étaient pas décomposées complètement , la quantité de gaz hydrogène sulfuré qui se dégage réagit sur les métaux précipités, et paralyse l'action que l'on se proposait. Dans ces derniers temps, ou a fait d'excellentes électrodes en mêlant ensemble de la houille grasse , du coke, les pressant fortement , et exposant le tout à une forte température. L'anthracite, autre variété de charbon fossile, est assez bon cou-

(lucteiu* de l'électricité libre et de l'électricité voltaique. En général , toutes les fois que le charbon est exempt de matières bitumineuses , il est conducteur.

Parmi les variétés de charbon qui conduisent l'électricité , on peut ranger les dépôts qui se forment dans les appareils pour l'éclairage au gaz. On sait que dans ces appareils une huile empyreumatique retombe du tuyau ascendant de la cornue échauffée, et que les] gouttes se carbonisent en tombant les unes sur les autres et forment des masses de charbon dur, gris, plus compacte que le graphite, ayant l'aspect brillant d'un métal et présentant les apparences d'une végétation.

Le charbon bien préparé , avons-nous dit plus haut , est très-bon conducteur de l'électricité; toutefois ce corps fait exception parmi tous les corps conducteurs qui , d'après ce que l'expérience nous a prouvé, sont d'autant meilleurs conducteurs de l'électricité qu'ils sont bons conducteurs de la chaleur; car le charbon qui conduit bien l'électricité est un très-mauvais conducteur de la chaleur. Le charbon de bois acquiert de nouvelles propriétés à des températures élevées; il prend alors de plus en plus l'aspect et le brillant métallique du charbon obtenu des matières organiques. Les morceaux de charbon qui, dansleshauts fourneaux, tombent avec les scories de fusion, et qui ont concouru à la fonte et à la réduction du fer, s'éteignent promptement; mais après leur refroidissement ils sont plus pesants, et conduisent si bien la chaleur qu'on ne peut les toucher impunément , même à une distance assez éloignée du point d'ignition. Ce changement dans la propriété du charbon ne peut provenir que de l'action de la chaleur qui modifie l'état moléculaire, puisque, la densité augmentant, les molécules sont plus rapprochées, et les fluides impondérables éprouvent alors moins de difficultés à franchir les espaces intermoléculaires.

CARBURES d'hydrogène.

U y a deux carbures d'hydrogène , le protocarbure ou hydrogène protocarburé (gaz des marais), et le bicarbure ou hydrogène bicarboné.

On évalue la densité du premier à 0,5.59.5, ou deux fois celle de l'hydrogène, plus une fois celle de la vapeur de carbone Suivant M. Henri , l'expérience donne 0,55C.

La densité du second , suivant M. Th. de Saussure, est de 0,9852; suivant M. Henri, de 0,967 ; suivant Thomson , de 0,9745. Le calcul donne 0,9814.

Indice de réfraction du gaz des marais, d'après Du-

long 1,000443

Puissance réfractive [n" — l), suivant MM. Biot et

AragO 0,000703669

Pouvoir réfringent (celui de l'air := l) , d'après les

mêmes 2,09270

Puissance réfractive (/i' — 1) du gaz hydrogène bi-

carboné, d'après MM. Biot et Arago 0,000630300

Pouvoir réfringent. idem., idem 1,81860

Poids atomique de l'hydrogène protocarburé, j 0= 1 00 ... 101 ,40

d'après M. Berzélius i 2H:=1 . . .8,13

Poids atomique de l'hydrogène bicarboné, ( 0 = 100. . .88,92

d'après M. Berzélius i 2H=1...7,13

On détermine la composition de ces gaz en les mélangeant en quantités convenables avec l'oxygène, et les enflammant dans l'eudiomètre à mercure au moyen de l'étincelle électrique. Pour l'hydrogène proto-carboné, il faut opérer sur un mélange composé d'un volume de ce gaz et de deux volumes un quart au phis de gaz oxygène ; car au delà la combustion n'a plus lieu. On trouve que ce gaz est composé de deux volumes d'hydrogène et d'un vohime de vapeur de carbone , condensés en un seul. Pour l'hydrogène bicarboné , il faut opérer avec un volume de ce gaz et cinq volumes d'oxygène. Dans cette expérience, il se forme de l'eau qui se condense, et du gaz acide carbonique qui reste mêlé à l'excès d'oxygène. On trouve que ce gaz est composé de deux volumes de gaz hydrogène bicarboné et de deux volumes de vapeur de carbone condensés en un seul.