HUILES. SUIF. RÉSINES
mationd'acidesbydrocblorique^hydrobrômique, ou hydriodique. Le charbon végétal n'exerce aucune action sur elles; lecbarbon animal les purîGe et leur enlève leur mauvaise odeur. Au contraire , les acides agissent fortement sur les builes et les transforment en acides gras. Cependant quand on les agite avec une petite quantité d'acide sulfurique concentré, ^ par exemple, on détruit les matières étrangères qui leur donnent une odeur désagréable, sans les attaquer. En y ajoutant ensuite, au bout de quelque temps, deux tiers d'eau, agitant, laissant reposer, l'huile purifiée surnage sans retenir d'acide sulfurique.
Les huiles fixes et tous les corps gras sont des mélanges on des combinaisons faibles de deux substances particulières, la êiéaHne et Voiéiae, et en outre d'une petite quantité de matières colorantes et odorantes. Les corps gras sont liquides lorsque l'oléine domine , et mous ou solides lorsqu'au contraire ils renferment une grande proportion de stéarine. Les bases fortes , la potasse, la soude, les terres alcalines, l'oxide de plomb, l'oxide de zinc, etc., les saponifient. La saponification consiste en ce que la stéarine et l'oléine sont transformées l'une et l'autre en un mélange de trois acides, les acides stèarique, oléique et margarique, qui se combinent avec la base pour former un savon, et en une substance particulière que l'on nomme glycérine.
Lorsque l'on fait bouillir les huiles avec Tr<*® leur poids de litharge , on les rend siccatives : une partie de l'oxide de plomb se réduit, et l'autre reste en combinaison.
D'après MM. Gay-Lussacet Thénard, l'huile d'olive contient :
Carbone. . . 0,772l« Oxigène. . . J^^^^^jJEau. . 0,10712 n i««^A\Hy^''06«"«- • 0,01261 0,lâM6jgJj^^Jè„^. . 0,12075^
Suif. Lésai/ est un produit immédiat animal analogue
aux huiles grasses par ses propriétés chimiques et par sa composition. C'est un corps mou , mais consistant, d'un beau blanc, translucide, grenu, doué d'une odeur parliculière faible, très-fusible. Selon M. Chevreul, le suif d^ mouton contient :
Carbone. . . . 0,78876 Oxigène. . . . 0,11790 Hydrogène. . . 0,09384
Réiines. — Les résinei sont la plupart solides : il y en a
340 RÉDl/CTIfS*
cependant quelques-one« qui sont molles. Les résines solides sont fragiles, a cassure vitreuse et luisante ; elles sont souYeiit transparentes. Leur couleur la plus ordinaire approche du jaune de miel plus ou moins rougeàtre : elles sont presque inodores à l'état de pureté ; mats elles acquièrent par le frottement une odeur sensible qui se dévelof^M encore plus fortement lorsqu'on les fait fondre. Elles ont s«iuvent une saveur acre qui paratl être due à des substances étrangères. Leur densité varie de 0,92 à 1,20. Elles ne conduisent pas rélectricité, et elles s'électrisent négativement )>ar le frottement.
Elles sont très- fusibles, mais on ne peut pas les faire bouillir sans les décomposer , du moins en partie. Elles donnent à la distillation des g&z combustibles , de leau acide et des builes empyreumatiques, et elles laissent du charbon en proportion variable, mais toujours très- faible. El les sont très-combustibles, et elles brûlent en se fimdant et en répandant une flamme jaunâtre accompagnée de beaucoup de fumée. Elles sont insolubles dansl'eau, mais solubles dans Talcool, dans Téther, et quelquesHines dans les huiles grasses. Les acides sulfurique, muriatique et acétique les dissolvent à froid sans les altérer, et elles sont précipitées par Peau de leur dissolution. Lorsqu'on les feiit chauffer avec de Tacide sulfurique ou avec de l'acide nitrique, elles se transforment en une espèce de tannin; elles se comportent avec les bases comme de véritables acides, et elles se combinent directement , sans subir aucune transformation, avec les alcalis fixes et avec l'ammoniaque : elles chassent même l'acide carbonique des carbonates alcalins^ à la chaleur de Tébullition. Il résulte de ces combinaisons des savons solubles dont les acides séparent les résines sans altération. Les résines différent beaucoup des- huiles grasses par cette propriété : elles ont quelque analogie avec les huiles essentielles.
MM. Gay-Lussac et Thénnrd ont trouvé dans la colophane :
Carbone. . . . 0,75944
Oxigène. . . . 0,18888 ) „^^^ ^ ,«,-^
""'^""^ I Hydrogène. . . 0,08900.
Les résines sont souvent mélangées de gomme. On sépare les deux substances l'une de l'autre par Peau, qni dissout la gomme, ou par Talcool , qui dissout la résine.
Quoique les substances dont il vient d'être question consomment dans leur combustion une proportion coiisidprable
SUCRE.— AMIDON, — 60HHCS. 341
d^oxigène, elles sont rarement suffisantes pour opérer la rédaction compote d*un oxide métallique , parce qu'elles sont trop volatiles, il arrive en général qu'elles se vaporisent à une température inférieure à celle à laquelle la réduction peut avoir lieu , ou que les vapeurs traversent la masse d'oiide trop rapidement pour que celui*ci puisse se réduire en totalité. Très-souvent les huiles grasses et les résines n'agissent comme rédurtifsi que par le résidu charbonneux qu'elles laissent lorsqu'elles sont soumises à l'action de la chaleur; mais oomme ce résidu n'est que de quelques centièmes , il ne suffit pas pour réduire tout l'oxide. Si l'on examine les diverses circonstances dans lesquelles on prescrivait antreFois de faire usage de ces matières, on se convaincra que leur emploi est presque toujours superflu , et que toutes les Fois que l'on obtient une réduction complète ^ cela vient de ce que l'on opère avec le contact du charbon.
Lorsque l'on emploie les huiles grasses ou les résines comme réactifii, sans recouvrir la matière^ on est exposé à éprouver des pertes , par suite du bouillonnement qui se manifeste dans le mélange : quand on recouvre la matière de brasque , on n*a pas à craindre cet inconvénient ; mais alors l'addition du réductif est inutile , puisqu'il y a contact de charbon.
Il peut être bon d'employer les huiles et les résines lorsqu*on désire faire la réduction par cémentation d'une masse un peu considérable d'oxide ; dans ce cas , après avoir placé l'oxide dans le creuset br^isqué , on verse de rhuile dessus par portions successives, et tant qu'il peut en boire.
On se sert du suif, et mieux encore de la résine réduite en poudre , pour empêcher un bain métallique de s'oxider à la surface , ou pour réduire la pellicule d'oxide qui s'est formée par le contact de Tair.
ARTrcLi IV. — Sucre , amidon , gommes.
Suere, — Le sucre est solide, blanc, grenu à grains cristallins , susceptible de cristalliser en prismes tétraèdres ou hexaèdres terminés par des sommets dièdres ; les cristaux sont transparents et à cassure vitreuse. Le sucre a une saveur particulière très-agréable , mais il n'a pas d'odeur. Sa pesanteur spécifique est de 1,606; il est phosphorescent par le frottement. Quand on le rÂpe , il éprouve un commencement d'altération que Ton reconnaît au goiU.
^ rrrpr •
o^ . /)OgIe
342 RÉDUCTIPS.
Il foad à 150" eD un liquide brun, sans perdre sensiblement de son poids; puis il bouillonne , se boursoufle , et se décompose en laissant dégager des gai et des vapeurs qui renferment de Tacide acétique , et qui répandent une odeur agréable connue sous le nom d'odeur de caramel; ces vapeurs brûlent dans Tair avec une flamme claire. 11 reste après la dissolution 0,14 de charbon très- boursouflé et d*un gris métallique éclatant.
Le sucre est soluble dans la moitié de son poids d*eau bouillante. La dissolution saturée ne bout qu'à 150*": placée dans des circonstances convenables , elle fermente et se transforme en alcool. Le sucre est très-soluble dans Talcool, mais en proportion d'autant moindre que celui-ci contient moins d*eau.
L'acide sulfurique brunit le sucre avec formation d'acide hypo-sulfurique et sans qu'il se dégage d'acide sulfureux. L'acide nitrique le transforme en acide oxalique sans mélange d'acide mucique. Lorsqu'on le mêle a une dissolution d'acide arsénique , celle-ci devient en quelques heures rose, puis pourpre et enfin brune. Le sucre se combine directement avec toutes les bases fortes , et avec l'ammoniaque ; les acides, même l'acide carbonique, le séparent sans altération de ces combinaisons. Il dissout la baryte, la strontiane , la chaux et l'oxide de plomb. Ses dissolutions dans l'eau ne sont pas troublées par l'acétate de plomb. Il réduit les dissolutions d'or, d'argent , de mercure , de cuivre , et ramène à un moindre degré d'oxidation les bases de plusieurs sels.
Le sucre de canne est composé de :
Salon Gay-LuHso et Th. BeriéUa*. Pr»iii,
Carbone . . . 0,4247 — 0,4420 - 0,4285 „ V Oiigène. . . 0,506S — 0,4902 { .. o-|« ^« î Hydrogène. . o! 0690 - 0,0678 p "^^^^^
D'après les analyses de MM. Gay-Lussac et Thénard , et de M. Prout , on peut le considérer comme formé de 6 atomes de carbone et 5 atomes d'eau , ou de 4 atomes de gaz oléûant , 4 atonies d'acide carbonique , et 1 atome d'eau. Hais d'après M. Berxélius, il contiendrait 12 atomes de carbone ^ 10 atomes d'oxigène et 2i atomes d'hydrogène, et il y aurait par conséquent 1 atome d'hydrogène en excès.
Le sucre laissant en se décomposant par la chaleur une proportion de charbon beaucoup plus considérable que les huiles , il paraîtrait qu'on pourrait l'employer comme un
SUCRE. AMIDON. — 60MMBS. 343
très-bon agent réduetif. Effectivement il y a quelques cas où il peut servir avec avantage ; mais malheureusement il a rinconvénient d'éprouver en se décomposant par la chaleur un boursouflement considérable qui est fort gênant, et qui expose à faire des pertes par projection. Le charbon de sucre est du carbone pur, puisqu'il ne laisse aucun résidu lorsqu'on le brûle. Il serait donc préférable au charbon de bois ordinaire pour réduire un oxide dans lequel on ne voudrait introduire absolument aucune matière étrangère.
jimidon. — Il résulte des recherches microscopiques de M. Raspail ^ que l'amidon ou fécule est une substance granuleuse dont les grains sont ronds et composés d'une enveloppe tégumentaire extrêmement mince qui renferme une matière liquide dans son intérieur. Ce liquide ne diffère des téguments qu'en ce qu'il se dissout beaucoup plus facilement dans l'eau. L'amidon a une saveur faible et fade. Sa pesanteur spécifique est de 1 ,5S. Il est insoluble dans l'alcool et dans l'éther. Il forme avec l'eau bouillante ce qu'on appelle empois ou colle. L'empois parait se composer d'une véritable solution d'amidon , tenant en suspension des fragments de téguments qui deviennent de plus en plus •olubles dans Teau à mesure que l'action de la chaleur se prolonge.
Chauffé en vase clos l'amidon se ramollit , s'agglomère sans entrer en pleine fusion^ et se décompose sans bouillonner ni changer de volume : il s'en dégage des gax très- combustibles, et il laisse environ 0,05 de charbon métalloïde très-poreux et pur.
L*amidon forme avec l'iode un composé d'un bleu trèsbeau et très-intense^ et avec le brème une combinaison de cx>uleur brune. En faisant chauffer l'amidon avec 4 à 3 parties d'eau et 0,02 d'acide sulfurique concentré , il se convertit en sucre de raisin , sans qu'il y ait décomposition d'acide sulfurique. L'acide nitrique bouillant le transforme d'abord en acide malique , e( enfin en acide oxalique. Il se dissout sans altération dans la potasse et dans la soude , et il forme des combinaisons insolubles avec tous les oxides métalliques. Ses dissolutions dans l'eau sont précipitées par l'acétate de plomb. Lorsque Ton fait bouillir l'empois étendu d'eau pendant longtemps , ou lorsqu'on le fait chauffer avec de l'acide sulfurique étendu de Id fois son poids d'eau , il devient soluble comme la gomme. L'amidon sec acquiert la même solubilité lorsqu'on l'a torréfié jusqu'au point de le faire roussir. L'amidon rendu ainsi très-
MA ~ RÉDUCTIFSc
soluble se colore en pourpre par Tiode; reropoît étant «Imposé à l'air pendaut longtemps, devient également soluble et se transforme en amidine.
D'après M. Prout, Tamidon peut^ ainsi que le sucre , être considéré comme composé de carbone et d*eau. Il contient:
Ordinaire. CbasHé 4 100». Torrtfié.
. Carbone . . 0,375 — 0,428 0,440
Eau . . • 0,625 — 0,572 0,080
L'amidon ordinaire bien desséchéet l'amidon torréfié peu- Tcnl être employés avec avantage comme réductifs : cette substance est même préférable au sucre, parce qu'elle n'éprouve ni fusion ni bouillonnement, et dans plusieurs circonstances on doit même la préférer an charbon^ surtout lorsqu'elle a été torréfiée , parce qu'eHe se trouro naturellement dans un étal de division extrême, ce qui permet de la mélanger de la manière la plus intime avec la matière à réduire et avec les flux.
Gommeê. — Les gontmei donnent avec l'eau des mucilages qui ne cristallisent pas , et elles se transforment en acide muciqve par l'acide nitrique ; elles sont insolubles dans l'alcool. Il y en a trois espèces principales : Taradmé, la oéranne et la bassorine , selon M. Gucrin ; et ces trois espèces se trouvent mélangées ensemble en toutes sortes de proportions. L'a racine et la cérasine sont deui corps isomériques composés de :
Carbone. . . 0,438 i — 6 atomes Oxigène. . . 0,4988 — h Hydrogène. . 0,0610 — 10 Axote. . . . 0,0014 ou de 6 atomes de carbone et de 5 atomes d'eau.
La gomme arabique et la gomme du Sénégal ont k peu près les mêmes caractères et sont essentiellement composées d'arabiue mélangée d'une petite quantité de cRioropÂilie, d'une matière analogue à la cire, de malate acide de chaux, de chlorures de calcium et de potassium, et d'acétate de potasse. La gomme arabique est tantôt incolore, tantôt colorée eo jaune , en rouge ou en brun ; ces couleurs disparaissent par une longue exposition au soleil , et mieux encore par une température de 100»; humectée, elle rougit le tournesol. Sa pesanteur est de 1,855. Elle est cassante , et l'on peut la réduire en poudre impalpable. Par la chaleur elle décrépite légèrement, se ramollit, s'agglomère, booillonne faiblement sans se boursoufler, et laisse dégager de l'eau très-acide , et des huiles qui sont de plus en plus bronesi
ACIDES TARTiKQUE BT OXALIQUE. 94S
maïs presque ÎEiodores • et die donne 0,155 de charbon. Elle brûle y en se ramotlissant^ avec une flamme courle , mais claire , et aaiu répandre d odeur senûble , el elle produit 0,02 de cendres blanches calcaires. Ainsi, elle donne à TaoalysQ :
Charbon. . . .
Cmdres ....
Matières voUiile* .
D'après la quantité de plomb qu'elle produit avec la litharge , on trouve qu*elle équivaut k 0,825 de charbon, à peu près comme le bois non desséché.
Les gommes pourraient être employées comme réductî Fs dans les mêmes circonstances que le sucre el l'amidon; mais ces deux dernières substances sont préférables, parce quelles ne renferment pas de matières terreuses comme les gommes.
AtTiGfcK V. — jé^iide tar trique.
L'acide tartrique cristallise en lames ou en prismes tétraèdres, aplatis , transparents , incolores et non effleurants ; sa saveur est acide faible,maisagréable. Lorsqu'on le chauffe en vase clos, il se fond, bouillonne fortement, et se décompose en laissant dégager des gaz combustibles, des huiles et de l'acide pyrotartrique, et il laisse environ 0,02 de charbon. Il brûle quand on le chauffe au contact de l'air , en répandant une odeur empyreuraatiqne particulière. Il est soluble dans 2 parties d'eau bouillante. Les dissolutions étendues se cou vrent de moisissure et se changent peu à peu en acide acé* tique. Il est un peu soluble dans l'alcool. Le chlore l'attaque à peine ; l'acide nitrique le change en acide oxalique , et Tacide sulfnrique, en acide acétique. Distillé avec de Tacido sutfurique et du peroxidede manganèse, il donne naissance à de Facide formique. Il a une grande tendance à former €tes selz» doubles, et il a la propriété d'empêcher un certafii uombre d'oxides d*ètre précipités de leurs dissolutions par les carbonates et les succinates alcalins, et même quelquesuns par les hydro-sulfates.
Tel qullse trouve d&osles sels anhydres, t'acide laririque contient:
34(5 RÉDUCTIFS.
Carbone . . . 0,S6806 •— 4 atomes. Hydrogène . . 0,08004 >~ 4 Oiigène . . . 0,60190 — 5
L'acide tarlrique cristallisé renferme de plut 1 atome d*ean.qui fait fonction de base.
On prépare cet acide en décomposant le tartratede chaux par les deux tiers de son poids d*acide sulfurique concentré^ auquel on ajoute 1(* parties d*eau; et l'on obtient le tartrate de chaux en mêlant à de la crème de tartre de la chaux ea excès et du muriate de chaux.
L'acide tartrique est l'élément réduclif de la crème de tartre , réactif dont on fait uu fréquent usage ; mais on ne remploie jamais à l'état isolé.
AKTiCLB VI. — jicide oxalique et oxalate cTammoniaque,
Acide oxalique. — L'acide oxalique cristallise en longs prismes carrés, terminés par des sommets dièdres, incolores et transparents. Sa saveur est acide et astringente : il rougit fortement les teintures bleues. Pris à la dose de 8 à 10 grains, c'est un poison violent dont l'antidote est l'éractique. 11 s'eflleurit à l'air, devient opaque, et unit par perdre 0,28 d'eau, ou les deux tiers de ce qu'il en contient. A la température de 98**, il se fond sans se décomposer ; mais lorsqu'on le chauffe jusqu'à 110% il se change en un mélange de 6 parties d'acide carbonique et de 5 parties d'oxide de carbone et de vapeur d'acide formique ; quand on le chauffe brusquement , quelques parties se volatilisent sans s'altérer. U ne laisse de résidu de charbon dans aucun cas.
L'acide oxalique est soluble dans 9 parties d'eau froide , et dans une beaucoup moindre proportion d'eau bouillante; il est aussi très-soluble dans l'alcool , dans l'élher et dans les huiles. Les acides forts augmentent en général sa solubilité. L'acide nitrique concentré et bouillant finit par le convertir en acide carbonique. L'acide sulfurique de Nordhausen le change en un mélange de volumes égaux d'acide carbonique et d'oxide de carbone. Il réduit par voie humide un grand nombre d'oxides, et il enlève une partie de leur oxigèue à un grand nombre de peroxides, tels que ceux de manganèse , de cobalt , de nickel, etc., en se tninsformant Ifii-mèine en acide carbonique pur.
Il est compose de :
OXALATB DAXHONIAQUE. 347
AnJiydra. CrisUllité.
Carbone. . . 0,3376 — 0,1904 ) - , Oxigènc* . . 0,86â4 — 0,3811 ( **^*^°'''- Eau — 0,4285 3
Il n*existe anhydre que dans ses combinaisons avec les bases. Desséché au dessous de 9b^. il retient 1 atome d eau qui fait fbocliundebase. L'acide anhydre peut être considéré comme formé de volumes ég;aux d'acide carbonique et d'oxide de carbone; Tacide effleuri, comme composé de 1 atome d'acide carbonique et de 1 atome d*hydrogène.
On extrait l'acide oxalique de l'oxalate acide de potasse ou sel d'oseille; ou bien on le forme de tjutes pièces en traitant par l'acide nitrique du sucre ou diverses autres substances végétales. M. Gay-Lussac a reconnu que, lorsqu'on chauffe à une température ménagée une substance végétale avec de la potasse caustique, elle se transforme presque toujours en acide oxalique qui reste combiné avec l'alcali •
La propriété qu'a l'acide oxalique de se décomposer par la chaleur sans laisser de résidu , te rendrait précieux pour réduire les oxides métalliques, dans le cas où l'on voudrait éviter que le métal retint la plus petite trace de charbon , si son pouvoir réductif était plus considérable; mais comme Il se décompose à une -température basse , et qu'il n'absorbe en se brûlant qu'une très-petite quantité d'oxigcne, surtout quand il n'a pas été effleuri, il en faut une proportion énorme pour réduire complètement les oxides métalliques les plus faciles h désoxigéner. Quand il est combiné avec les bases , comme dans le sel d'oseille , en même temps qu'il devient •plus fixe , son pouvoir réductif augmente, et il peut être de quelque utilité dans les opérations de la voie sèche,
Oxalate d'ammo/iia^utf.— L'oxalate neutre d'ammoniaque cristallise en prismes tétraèdres ; sa saveur est amère et piquante. Il est soluble dans 20 parties d'eau froide et dans une moindre quantité d'eau bouillante. Ses dissolutions deviennent acides par l'ébiillition. Il est insoluble dans l'alcool. Quand on le chauffe en vase clos , il se décompose en produisant de Voxamide qui se sublime , etc. Il contient :
Ammoniaque. . . 0,323 — 100 Acide oxalique . . 0,677 — 213,4
et 0,2S2 d'eau, dont il perd la moitié par l'efflorescence. On le prépare en combinant directement l'ammoniaque avec Tacide oialique. Son pouvoir réductif est à peu près double de celui de cet acide, comme on le verra plus bas.
SH
HBBOCTIPS.
AftTiCLB VII. — PoHVoirt réductifM compara a fi.
Pour donner noe idée du pouvoir réductîfdes dîven riactifit que nous venons de passer en revue, nous rapporterons ioi le résultat des essais qne nons avons faits sur chacun d*enz avec la litharge, suivant le mode que nons avons décrit dans le chapitre consncré aux combustibles. En chauffant un même poids de chaque réductlF avec un excès de litbarg^ , on a des culots de plomb don t~ les poids sont proportionnels aux quantités d*oxigène absorbées ; ces poids , comparés entre eux , donnent donc les rapports de la faculté réductive des réactifê employés. En prenant pour unité ^e poids du réactifs on trouve , par calcul , qne le carbone pur pourrait produire avec la litharge S4,S1 de plomb, et Ion a eu par expérience :
Pour Pour Pour Pour Pour Pour Pour Pour Pour Pour Pour Pour Pour
le charbon de boîs calciné, le charbon de bois ordinaire rhuile animale .
la résine
la résine succinique. .
le suif.
le sucre
famidon ordinaire . .
l'amidon torréfié. . • la gomme arabique, facide tartrique. .
Toxalate d*ammomaque facide oxalique. . •
Mais il est essentiel de remarquer que ces nombres ne représentent pas les rapports des quantités d'oxigène que chaque réac/y/'pourrait absorber s'il se brûlait complètement, et qu'ils n'indiquent les pouvoirs réductil^ de ces réactifs que pour des oxides qui se réduisent a peu près à la nièn»e température que la lilharge.
Dans les essais par la voie sècheW est rare que l'on emploie les réductifs dont nons venons de nous occuper , sans* aucune addition ; le plus souvent on les mêle ou on les com • bine k l'avance avec d'autres substances. Ces niélaoges et ces combinaisons sont désignes ordiaairemenl seua le noMi de fluMrédtMiifn ; nous les ârons cannallre qusttd nous nous occupcrcKis des réactifs fondante.
OX1DAKTS. S49
AKTicu viti. — Fêr ei pUmh milalligueê*
/Vr. — Le fer eaiève rotigène aux oxides de plomb , de biMHith^de euiTre, etc.^ cependant on oe remploie presque jamais comme réduotif^ et s'il produit quelque-fors cet effets c'est secondairement, parce qu'il se trouve dans les matière* dont on a fait l'essai , ou parce qu'on en a ajoute dans uo autre but.
Homb.'-Le plomb ne réduitqu'an petit nombre d'oxides, mais il en ramène quelques-uns au minimum d*oxidation ^ et il décompose quelques sulfates et quelques arséniates ; il agit quelquefois comme réductif dans la scorîficalion.
SECTION II
Réacl/s oxîdants.
Les réaciift que l'on emploie pouf oxidef , et ceUx qui , quoique n'étant ordinairement pas destinés à cet Usage , produisent cependant cet effet dans un grand nombre de circonstances , sont :
l** Uoxigène de l^air •
2^ La litharge et iacéruse ;
3** Les silicateê et le» borates de plomb ;
4'' Le nitrate de p*ita$se ;
5"* Le nitrate de plomb ;
6» Le peroxide de manganèse ;
7« Le deutogide de cuivre ;
8o Le peroxide de fer ;
9o Les alcalis caustiquee ; 1 0° Le^ carbonates alcalins j 1 P Les sulfates de plomb , de cuivre ou Je fif; \ 2* Le sulfate de soude,
ABTicLE pasMifiR. -^ Osigène de tair,
t/oxigèno de Tair agit comme oxidant dans ropéràiioit du grillage, que nous avons déjà décrite , et dans la scorificjiiion et la coupellalion, dotit nous nous occuperons p!ub tard»
Ojigène. =-— LV)xigène est un gai incolore , inodore et sans saveur ; sa densité à 0** est de I,l026 ; Teau en ab^ sorbe au plus les ~4ô ^® ^o^ volume. C'est le seul gaz qui soit respirable , et qui puisse entretenir l'existence des animaux et des végétaux. Il a la propriété de pouvoir se ctim-
350 OXIDANTS.
biner avec tous les corps, et ses afiînités sont très-éoergiques. Le phénomène, que l'on nomme vulgairement combustion, est un acte dans lequel il y a chaleur et lumière produites par la combinaison de certains corps avec roxigène. t*est au poids de Tatome d'oxigène pris pour unité , que Ton est dans Tusage de rapporter le poids de l'atome de tous les autres corps.
uéir atmoêphérique, — L'air atmosphérique est un mélange de gaz oxigène et de gax azote dans la proportion de :
Ko To1ttni«. En poid».
Oxigène; . . 0,210 — 0,M2 Azote. . . . 0,790 — 0,768 il contient toujours, en outre, du gax acide carbonique dans la proportion de 0.00048 k 0,00071 en volume, et de 0,00073 > 0^00101 en poids , et de la vapeur d'eau dans la proportion de j^^ à ^ en poids. C'est à la densité de l'air que Ton compare la densité de tous les autresgaz, à la tera* pérature de 0*^ et sous la pi ession de 76 centimètres de mercure. Sa densité est de 0^0013 comparée à celle de l'eau.
L*air agit sur les corps comme le gaz oxigène, mais avec moins d'énergie , et à cause de cela il produit une moins haute lempéralure en les brûlant.
ARTICLE 11. — Litharge et eéruêe.
§ l". — Propriétés.
Litharge, — La litharge est le protoxide de plomb fonda que l'on obtient dans les usines oii l'on soumet le plomb à la coupellation pour en extraire l'argent.
La litharge oxide la plupart des métaux, excepté le rae^ cure, l'argent et les chrysides, et elle forme en général des combinaisons très-fusibles avec les oxides : ces deux propriétés en font un réac/i/* très- précieux pour séparer l'or et Targent de toutes les substances avec lesquelles ils peuvent se trouver mélangés ou combinés. On se procure facilement de la litharge dans le commerce ; il faut se servir de préférence de la litharge rouge , parce que cette variété est la plus pure.
La litharge est essentiellement composée de protoxide de plomb , mais elle contient toujours une certaine quantité d'oxide rouge , et c'est à cet oxide qu'elle doit la nuance u'elle possède ordinairement. La présence de l'oxide rouge e plomb dans la litharge est le plus souvent sans inconvénient ; cependant s'il était en trop forte proportion , il
UTHARGR. G(rUSE. 351
pourrait arriver qu'il fût nuisible, parce qu*il a la propriété d*oxider Targelit. La lithargejauno vaudrait donc mieux pour les essais que la litharge rouge ; si nous avons conseillé de préférer cette dernière, c'est parce que la litharge jaune qoe l'oD trouve dans le commerce est ordinairement fort impure ; au surplus , toutes les fois que Ton aura absolument besoin de litharge jaune pure , il sera très-facile de s'en procurer ; il suffira pour cela de fondre, le plus rapidement possible , de la litharge rouge dans un creuset de terre, et de la faire refroidir promptement hors du contact de l'air , aoit dans le creuset ^ soit en la coulant dans une lingotière froide. La tendance qu'a la litharge a absorber l'oiigène atmosphérique est telle , que Ton ne peut guère éviter qu*il se produise an peu d'oiide rouge à la surface des masses , et que si on la laissait refroidir lentement, elle reprendrait en totalité la teinte rouge qu'elle avait avant d'avoir été fond^ic.
Céruêe, — La céruse est du carbonate de protoxide de plomb. Comme elle ne contient pas du tout d'oxide rouge , elle est préférable à la litharge quand on craint la présentée de cet oxide ; mais elle a l'inconvénient d'être plus légère que la litharge, et d'obliger par conséquent à employer des vases plus grands ; en outre , comme elle contient toujours unecertaine quantité d'acétate ou de sous-acétate de plomb, il s'en sépare jusqu'à 0,05 de plomb métallique lorsqu'on la fait fondre , et il y a des cas où cela peut être incommode et même nuisible. Quand on veut employer de la céruse , il faut, d'une part, en fondre une certaine quantité sans aucune addition , pour savoir combien elle donne de plomb ; et, d'un autre cèté, rechercher si elle n'est point mélangée de sulfate de baryte , comme cela arrive souvent. Lorsqu'elle est pure elle se dissout en totalité dans l'acide acétique ou dans l'acide nitrique ; quand elle contient du sulfate de baryte on en détermine la proportion en prenant le poids de la partie qui ne se dissout pas dans ces acides.
§ 2. — Action $ur les métaux»
Nous allons faire connaître avec détails l'action que l'oxide de plomb exerce sur le soufre, le sélénium , le tellure et l'arsenic , et sur les métaux les plus usuels.
Toutes les expériences que nous allons rapporter ont été faites dans un petit fourneau d'essai qui donnait une température de 50 à 60" p.
Soufre, — L'oxide de plomb est complètement réduit
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3o% OXtDANT«.
par le soufre , qii*il transforme en acîd« stilfureus , sans qu'il se forme jamais d*acide anlfurique.
Siiénium, — Il dissout le télénîum en toutes pro|Mrtioni« mais sans qn'il y ail réaction des deux substance» l'une sur l'autre, (f^oy, le chapitre relatif anx propriétés du plomb.)
Tellure t — Il attaque facilement le tellure, qu*îi convertit en acide tel lu ri que , et cet acide reste combiné avec Tozide de plomb , lorsque celui-ci eal employé en excès. Dans le cas contraire ^ l'acide se volatilise pour la plus grande partie , et il se produit en même temps du tellure de plomb.
j^rsenic» — Lorsqu on chauffe de rarsewic métallique avec de la litbarge , si celle-ci est employée en grand escè«, tout l'arsenic est oiidé ; sinon une partie de cette subi^tnnce se volatilise , une autre partie s'oxide et produit du plomb , et le reate forme avec te pivmb un arséniiare sur lequel la scorie n'a pas d'action.
Les mélanges de :
Arsenic. . 7o«,W. a« — 87»,60. I-' — 9».40. !•' Litharge.. III ,60.4 — 111^60. i — 111,60.4
nous ont donné :
Le premier un culot métallique trés-lamelleut , et une scorie compacte, vitreuse, d'un beau jaune orange : la fusion a été accompagnée d'une fumée arsenirale coosi* dérable ;
Le second un culot métallique demi-duclife , A cassure la- Inélleuse , semblable à de la galène, mais moins bleu , et une scorie 'vitreuse transparente et du plus beau jaune- Orange ;
Le troisième un culot de plomb ductile , et une scorie d*nn gris olivâtre foncé ^ très-cristalline, à grandes lames. La fusion a eu lieu sans furace. 11 est probable que dans ces réactions il ne se forme que Je l'acide arsénieux ; la dernière scorie devait en contenir environ le cinquième de son poids.
On voit que les arsénites de plomb qui ne renferment pas un certain excès de base sont sans action sur les arséniures de plomb.
Le plomb réduit en partie l'acide arséhieux pur , tout coitame l'arsenic réduit en partie l'oxide de plomb :
â°' d'acide arsénieux. . • • 12^40 8 de plomb en copeaux. « . 88^80
se fondent en répandant une fumée arsenicale trèfe-trhondante , et produi<sent 32^ d'ârséniure de plomb déùil-duc-
UTUAaGK. -^ CttftC'SE. .%9
tile ^ i oiitgare grvmie, d*un gris lrès*fancë , et de Tartéûile Je plonib TÎlreux du (»lus beau jauoe -orange.
AntimoinBt -^ Les deux mélanges suivanU d^antimoîne niéUJIk]ue en puiidre et de liibarge :
Ânlirooine mclallique. . . 10^ — 10^ Lilharge 40 — 80
ont donné :
Le premier 28^ de plomb et aoe scorie bien fondne, compacte , et d*un beau jaune de topaze » qui devait contenir plus du tiers de son poids de proloiide d'antimoine ;
Le second 26^ de plomb et un verre très-fluide qui , refroidi rapidement, était opaque et ressemblait à de la tiré jaune ; il devait contenir :
Oxide de plomb 62^ — 0,78
Protoxide d*antimoine. . . 11,86 — 0,22
L'antimoine n'est évidemment oxido qu'au mininum , car s'il se changeait en deutoxide , il se produirait plus de «IS^ de plomb.
Etain. — Nous avons chauffé de Telain laminé et découpé en très-petites parités» avea les proportions suivantes de L'iharge :
Étaîn. . . . lO' ^10* — 10^ Lilharge. . . 87,5 — 80 — 120
Le premier mélange a donné une matière scoriforrae non fondue , d'un gris mat , contenant à la partie inférieure des grenailles de plomb. Si l'élain se Mt oxidé an fnatitnum , toute la litharge aurait dû se réduire ; il parait donc qu'il ne s'est oxidé qu'au mininum , et que le protoxide est resté en combinaison avec la lilharge non réduite.
Le second mélange a donné 2& de plomb et une scorie (ondne, mais pâteuse, compacte, opaque, matte , d'un jauBe-grisàtre ; elle devait contenir :
Oiide de plomb. ... 52^ — 0,82 Proloxide d'étain. « . . M, A — 0,18
Le troisième mélange a produit 26^,3 de plomb et une scorie Irés-fluîde, compacte, opaque, à cassure grenue , d'un jaune grisâtre, et qui devait contenir :
Oxide de plomb. . * . 97^,0 — 0,896 Oxtde d'élain» . • . « lly4 — O^lOô
Eiae. ^ \fi^âei\fià ttiétàlfiqilé éh lib&aille et lOO de liiffkiar|$ii syàAI été chauffés ensemble oiit réagi l'titi s«ii^
354 OXIDANTS.
Tautre aussitôt que la liiharge a commencé à se ramollir; il y a eu bouillonnement, et légère flamme de zinc; en donnant un coup de feu , la matière est entrée en pleine fusion j et l'on a eu un culot de plomb ductile et pur pesant 135, et une scorie cristalline comme la litharge , mais à très-petites lames ^ opaque et d'un jaune pâle* Il résulte de cette eipérience, qae le cinquième du zinc employé s*est volatilisé , pendant que le reste a été réduit par la lilharge ; et que la scorie devait contenir environ :
Oxide de plomb. . . . 0,877 Oxîde de zinc 0,123
d'où Ion Toit que pour faire fondre loxide de zinc il faut sept à huit fois son poids de lilharge.
Bismuth. — 20^ de bismuth , chauffes avec 40^^ de litharge, ont donné un culot méUllique ductile, d'un blanc d'étain , pesant 24,3 et une scorie cristalline ayant le même aspect que la litbarge pure ; si le bismuth se fût oxidé , le culot aurait été du plomb pur, et aurait pesé 28^,5. Le résultat obtenu prouve qu'il ne s'en est réellement oiidé qu'environ la moitié. Cet effet est dû soit à la grande fusi> bilité du métal, par suite de laquelle il se peut qu'il échappe en partie a l'action de la litbarge , soit , ce qui est plus probable , à ce que l'oxide de plomb saturé d'oxide de bismuth perd la faculté d'oxider ce dernier métal.
Fer, — Nous avons chauffé du fer métallique avec de la litharge dans les proportions suivantes :
Fil de fer découpé. . . lOy. • . \0s Litharge 100 . . . 160
Le premier mélange a donné 40^ de plomba et une scorie pâteuse, compacte, opaque, d'un noir foncé métalloïde, très-magnétique et ressemblant à une scorie de forge ; il n'y avait pas de fer métallique , mais on distinguait quelques grenailles de plomb. La scorie devait contenir environ,
Oxide de plomb. . . 55,9 -- 0,80 Oxidedefer. . . .13,4 — 0,20
Le second mélange a donné un culot de plomb pesant 46^,6, et une scorie très-fluide , compacte , opaque , à cassure inégale, luisante, d'un brun très-foncé un peu métalloïde, très- magnétique. Si , dans ces expériences , le fer ne 8*était oxidé qu'au minimum , il ne se serait produit que 38^,85 de plomb ; s'il eût été amené h l'état d'oxide magnétique, on aurait eu 51^,8 de plomb ; il est probable qu'il
LITHARGE. — GÉRUSE. 355
prend un état ioterraëdiaire identique avec Toxide des ballitures. La scorie devait contenir à peu près :
Oxide de plomb. . . IIO' — 0,892 Oxidedefer. . . . 1S,4 — 0,108
Cuivre. — La lîtharge n'oxide le cuivre qu'au premier degré , et elle ne peut pas être complètement réduite par ce métah Les scories contiennent des proportions d'oxide de plomb et de protoxide de cuivre qui varient selon les quantités relaiives de cuivre et d oxide de plomb employées ; elles sont toujours très-fusibles. Quand on les reibnd avec du plomb ou avec du cuivre , il s'en précipite uoe certaine quantité de cuivre ou de plomb métalliques.
Yoici les résultats que nous avons obtenus avec des mélanges différents :
Cuitrc. . 1&,8. 4^ - 15^,8. %at - I5ir,8. Ut 15^,8. 1«< - 15^.8 Ut Utbarge. 13 ,9. 1 - 57 ,9. 1 - 55 ,8. 1 - 167,4. 3 - 334,8.6
Avec Je premier mélange on a eu un culot métallique rouge de cuivre à l'extérieur^ gris homogène à l'intérieur, pesant 17^, et une scorie compacte , opaque , d'un rouge foncé.
La scorie devait contenir (I) :
Oxide de plomb. . . lO^S — 0,81 Protoxide de cuivre. . 2,4 — 0,19
et le culot :
Cuivre 18,6 — 0,80
Plomb 8,4 — 0,20
Avec le second mélange , on a eu un culot métallique rouge de cuivre à l'extérieur, gris tacheté de ronge à l'intérieur, pesant 17^,8 et une scorie compacte, opaque, d'un rouge-brun ; la scorie devait contenir :
(1) Voici comment on peut déterminer par le calcul la composition de la scorie et du culot , lorsqu'on connaît avec exactitude le poids de celui-ci. Si Ton désigne par P Je poids du plomb réduit, par C le poids du cuivre oxidé, et par N la différence de poids du culot au poids du cuivre employé , on aura P — G =r N : or la quantité d'oxigène que P a abandonnée s*est portée tout entière sur G, et les quantités de plomb et de cuivre que peuvent oxider une même quantité
79N d*oxigène sont entre elles : : 129 : 79 ; on a donc C = —.Lorsqu'on
connaît la composition du culot, on en déduit aisément la composition de la scorie.
35i OXfDAKT.^.
Oxide Je plomb. . . 92^,9 -^ 0,86
ProtoxidedeGuivne. . 1,6 — 0,14 et le culot :
Cuivre. . . \X4 — 0,70
Plorab. . . 6,2 — 0,30
Avec le troisième mélange on a eu un culot métaltiqua semblable au précédent, pesant 18((, et une scorie coifapacte, Opaque, J'un rouge foncé. La scorie devait contenir :
Oxid« d6 plomb* . . 499^6 -^ 0,93 Protoxfde do cttivre. . i ,8 ^ 0>07
et le culot :
Cuivre . . 12,4 — 0,685 Plomb . . 5,6 — 0,»I5
Avec le quatrième mélange on a eu un culot métallique gris , pesant 2&g,6, et une scorie un pèù. cristalline d'tta rouge-brun. La scorie devait contenir :
Oiide de plomb. . . 15lî,28 — 0,9S8 Prottfxide de cuivre. , 10 .52 — 0,064
Enfin avec le dernier on à eu un culot métallique gris,
pesant 25^,6 , et une scorie cristalline à grandes lames
comme la liiharge, d*un jaune-verdâtre avec re6eta rou-
geâtres. L'analyse du culot métallique ft donné :
Cuivre. . . 3e,6 — 0,15
Plomb. . . 20 ,0 — 0,85
La scorie devait par conséquent contenir :
Oxide de plomb . . . SlSg,28 ~ Û,d58 Protôiide de cuivfe. . 18 ,72 — 0,042
Nous pensons qu'il sera utile de faire ooonattre ici Taction des oxides de cuivre sur le plomb«
Le deutoxide de cuivre est très- facilement ramené eb totalité à 1 état de protoxide par le plomb en excès ; si le plomb n^est pas en excès, il s*oxide tout entier en ramenant au mû nimum une quantité correspondante de deutoxide de cuivre.
Le protexide est réduit ii Vétat métallique par le ptonb. mais non pas cemplétement , parce que Toxide de plomb t^ui se forme en retient en combinaison une Certaine partie. Nous avons soumis à rexpérience les mélanges suivants :
Plomb
«étalliq. 43^^,9. l»*- 28^,9. (•*-2tt*^9.l-'*88i^,8. fi-SI*,».»-'
Deutoxide
decuivre. 19,8. 2 — 14,9.1 f9,9. 1—9,9. 1—9,9.1
LITHARGR. — CÉRl!SE. S57
tous ont donné un alliage imparfait' de cuivre et de plomb, et une scorie extrêmement fusible , composée d'oiide de plomb et de protoxide de cuivre.
Avecio premier on a eu une très-petite grenaille de cuivre, et une scorie trèd-fluide ayant une grande tendance h traverser le» creusets^ dans lesquels it est beaucoup plus difteile de la contenir que la litharge. Refroidie lentement, elle était d'un brun-rotigeâtre, opaque, à texture lamellaire présentant beaucoup d'indices de cristallisation à la surfuce. Elle devait être composée de (1) :
Oxide de plomb. . . • 219 fi — 0,607 -• 1«« Proloxide de cuivre . . 17,8 — 0,393 — 2
Avec le second mélange , on a eu un cubt métallique i-ouge de cuivre pesant 4g,4, et une scorie d'un rouge-bru n foncé qui s'était en partie infiltrée dans la paroi du creuset. La scorie devait contenir:
Oxide de plomb. . . 27 ,7 — 0,76 Protoxide de cuivre. . 8 ,7 — 0,^-4
fe culot ayant donné à Fanalyse : .
Cuivre. . . 4f,l — 0,93â Plomb. . . 0 ,3> ~ 0,068^
Le troisième mélange a donné un oiiïot métallique pesant 89^8, et une scorie d'un rouge foncé, opaque, et ne présentant aucun indice de cristallisation. Cette scorie devait contenir :
Oxide de plomb. . . . 24gr,89 — 0,9a ProtoxidÎB de •cuivre. . 2,11 — 0,08
(1) Soit S le poids de la scorie , poids que Ton a par différence , lorsc|u*on a pesé le culot métallique; soient 0 la quantité d*oxig^'rie contenue (ians la seorie , quantité qui e5t celle (|ue renferint^ le deutoxide de cuivre, P le (ibids de Toxide de plomb , et G le poids du proloxide de cuivre contenu dans la scorie ; on a
P4.ti-^&ét c^Px7i7 ex m
d*où Ton lire
C = j^j , etc. .
^'Ti ddmfiront rfnns Toxicfe de plomb 0,717 d'o.<îgèné él 0,114 dans le |iruU)XLde de cuivre.
358 OXIDANTS.
et le culot :
Cuivre. . . 5,9 — 0,67 Plomb. . . 2,9 — 0,83
Avec les quatrième et cinquième mélanges on a eu des culots métalliques qui pesaient 2U,â et 34e,8, et des scories absolumentsemblablesaux précédentes, etcontenaiit comme elles environ 0,08 de protoxide de cuivre.
Dans les trois dernières expériences la quantité de cuivre réduit a été à peu près la même, quoique les qfiantités de plomb employées fussent très-différentes. Ce résultat dépend principalement de ce que le plomb ayant une très-grande fusibilité , tombe promptement au fond du creuset et échappe ainsi à Faction des oxides.
ABTiCLE m. — Silicates et borates de plomb.
Les silicates et les borates de plomb (v. Section y) se comportent avec les métaux comme la 11* barge, mais ils les oxident moins facilement, et ils exigent pour cela une température d'autant plus haute, qu'ils renferment plus de silice ou d*acide borique. On les emploie i la place de la litharge, lorsque la silice ou l'acide borique sont nécessaires pour rendre les scories bien fluides. On se sert des silicates et des borates préparés avec :
Silice ou acide borique. . . 1 — 1 Litharge 1 — S
On chauffe les deux matières bien mélangées jusqu'à fusion complète, on coule dans une lingotière^ on pile et Ton tamise. Les borates sont beaucoup plus fusibles que les silicates, mais ils ont l'inconvénient de se boursoufler beaucoup. Quand on veut faire usage des silicates, on peut presque indifféremment ou les préparer à l'avance, ou mélanger immédiatement de la litharge et du sable en proportions convenables.
ARTiOLt IV. — Nitrate de potasse ^ nitre , salpêtre^
Le nitre cristallise en longs prismes à six pans, presque toujours cannelés , transparents, et inaltérables à l'iiir ; il a une saveur fraiche, acre et amère. 100 p. d'eau à zéro en dissolvent 13 p., et h 97^236 p. l'alcool absolu ne le ditsout pas ; l'alcool a 0,83 en dissout une petite quantité. Il se dissout en plus grande proportion dans une solution de sel marin que dans l'eau pure.
