DU SOUFRE
d'hydrogène que Ton recueille sur la cuve pneumatique, à la manière ordinaire. Ce gaz est non inflammable spontanément, mais inflammable par un corps en ignition , ou même par une ou plusieurs bulles d'oxygène pur introduites dans la cloche; quelquefois, il est vrai, Tinûammation n'a pas lieu, et on ne doit pas alors introduire de nouvelles bulles : la détonation , arrêtée par une cause inconnue, pourrait avoir lieu d'une manière violente.
Le phosphure d'hydrogène, spontanément inflammable, est obtenu dans l'appareil Jig, 1 1 , en chauffant un mélange ou bonilhe liquide, formée par de la chaux éteinte dans laquelle on place quelques fragments de phosphore. Chaque bulle sortant du tube brûle et s'élève en une couronne blanche, opaque, d'acide phosphorique : cette dernière circonstance a paru singulière, et cependant elle a lieu toutes les foisqu'uu gaz s'échappe d'un tube, et qu'il y a à l'ouverture une espèce d'ex- I^osion. J^ plus faibles causes peuvent d'ailleurs arrêter 1 inflammabilité du gaz ; ainsi agité avec de l'essence de térébenthine, de l'éther, de l'alcool, etc., etc., le gaz perd cette propriété ; le charbon , le chlorure de calcium , un froid intense, etc. , ont une action analogue.
S 6. Du Soufre.
Soufre. — Pes. : 1 ,99 ; poids atom., 201 . SoKde jaune, insipide, inodore, friable, liquide à 108"; souvent alors il s'allume spontanément, brûle avec une flamme bleue pâle, absorbe 1 oxygène de l'air et forme de l'acide sulfureux dont l'odeur est suffocante ; il peut d'ailleurs être distillé à la manière ordinaire. Si, à l'abri de l'air, on élève la température à 440", il offre, dans ce passage, une anomalie singulière; si, étant fondu , on le maintient quelque temps à une température d'environ 200", il épaissit, devient visqueux, et, jeté dans nn bassin d'eau froide, il reste rouge et ductile comme la cire. Ob connaît mal la cause de ces modifications ; ce nouvel arrangement moléculaire est un changement par dimorphisme; ce serait une espèce de trempe inverse de celle que subit la fonte, et analogue à celle du bronze. Ce soufre liquide se prête au moulage le plus délié ; aussi se sert-on de ce corps dans la reproduction des médailles : on enXowt^ \^ w.^^>^^ gnùssée d'uae lamelle de plomb , et on coxAfe Ôlxx ^^Vt^ ^^
IS6 CHIMIE MmÉEUG.
gàcbé avec an peu d'huile ; le creux ainsi obtenu est séché entouré d'une lamelle de plomb, recouvert d'un faible enduit savonneux , et reçoit alors le soufre liquide : on obtient un relief rouge qui, après dix à douze heures, reprend la dureté et la' couleur primitives du soufre.
Le soufre cristallise , à la température ordinaire , en octaèdres opaques ; mais dans un creuset à chaud la cristallisatioii est aiguillée, transparente. Nous avons vu que, dans ces deux modes de cristallisation, le soufre est resté le même; car si on abandonne les aiguilles transparentes à elles-mêmes , dles deviennent opaques et offrent des cristaux octaédiiques, identiques avec les précédents.
La nature offre le soufre à l'état natif. Les volcans actifs, leVésuve, l'Etna, les volcans d'Amérique, exhalent de faibles quantités de soufre ; ce sont en général les volcans dont l'extinction n'est pas terminée qui fournissent à la consommatioa énorme que nous faisons de cet élément. Cette cousonuna^ tion , un peu diminuée daus ces dernières années, a été, en 1839, de vingt millions de kilogrammes transformés ea soixante millions de kilogrammes d'acide sulfurique.
On sait que tout le soufre dépensé est fourni par la solfatare de Pouzolles, dans le royaume de Naples. La purification de ce soufre brut n'est pas sans quelques difficultés pratiques, dues particulièrement aux explosions accidentelles que produisent les matières organiques qui existent toujours dans le soufre naturel : on diminue la fréquence de ces explorons en faisant subir au soufre une première purification assex grossière. Indiquons les diverses parties de l'appareil que l'on emploie dans toute cette purification : l" une chaudière placée à la partie supérieure, et qui contient le soufre brut en fusion ; 2" un cylindre en fonte très-épais, recevant le soufre de la chaudière supérieure; 3^ une chambre construite en briques, très-solide, dans laquelle entre la vapeur de soufre émanée du cylindre ; 4" une chaudière inférieure , modérément chauffée; ô^ un baquet- tambour tournant autour de son axe vertical, à compartiments rayonnes, et rempli d'eau froide : dans chacun de ces compartiments est un moule conique en buis. On conçoit que le soufre, débarrassé par la première chajadière des matières ligneuses et autres sut»stances organiques , reçu uar le cylindre , volatilisé dans b chambre , pasae dans la deQ:ùèm& à)a»âÀJbx^ ^ <^\ ^s^
DU 801JF1B. IS7
moulé en canons dans le baquet qui termine Tappareil.
Le soufre peut être obtenu en fleurs (poudre cristalline) , », dans un temps donné, on fait arriver dans la chambre une pins faible proportion de soufre en vapeurs ; la chambre alors s*échauffe peu, et le soufre tombe en neige. Ainsi, admettons que la chambre ait 4°^ de long, 4"^ de large, 2" 1/2 de haut ou 40°^ cubes ; si on fait en 24 heures trois opérations, chacune de 300^, on aura du soufre en canons, tandis que la fabrication de la fleur de soufre exigera qu'on œfasse, dans le même temps, qu'une seule opération de 125^.
On a proposé d'extraire le soufre du bisulfure de fer naturel; ce composé renferme, sur loo parties, 56 de soufre dont 14 sont dégagées par la chaleur seule. Enfin, on a proposé, pour le même objet, le plâtre (sulfate de chaux), si abondant à Paris ; mais les moyens ne sont pas économiques.
Les usages du soufre sont nombreux. Nous avons vu qu'il est l'élément principal de l'acide sulfurique> Le blanchiment de la soie , de la laine , des sparteries ; le méchage des tonneaux; la fabrication des allumettes, de la poudre, des artifices, en consomment des quantités considérables.
L'oxygène s'unit au soufre en six proportions , et forme les principaux acides suivants :
Acide hyposulfureux, — Comp. : S' 0'.
Acide sulfureux, —-Ve^. : 2,234; comp. : S' 0*; fluideélasti-
£e, transparent, incolore, d'une odeur suffocante, soluble Dsi'eau. Cetacide sec est bien stable ; il résiste à une chaleur élevée^ et est sans action sur l'oxygène : passé dans un tube louge contenant du charbon , il donne de l'oxyde et du sulfbre de carbone ; ou, si le charbon est en faible quantité, il produit de l'acide carbonique et du soufre : cette décomposition a continuellement lieu dans les mines métallurgiques. Les corps qui ont peu d'affinité pour l'oxygène, le chlore, fiode, le brome, ont une action spéciale sur l'acide sulfureux : oa retrouve encore ici un exemple de substitution. On sait, «effet, que l équivalent d'acide sulfureux et 1 équivalent d'oxygène donnent l équivalent d'acide sulfurique : or, ce
S l'oxygène fait, le chlore, l'iode, et probablement le me, peuvent le faire. Si on expose longtemps à la lu- Buère un mélange d'un équivalent de cWotesee ^X ôiwft. ^^vnleat d'acide sulfureux sec , on oblieul wii <iot^ ^^^^^ Y^'
128 GHOIIE VnfÉEALE.
ticulier, acide chloro-sulfuriquey S'0*+Ch^ Le chlore a joué le rôle de ToxygèDe : Taction serait tout autre si les gaz étaient humides ; car on aurait alors de l'acide chlorhydrique et de Tacide sulfurique. On connaît aussi Vacide iodosulfuriqve, S' 0' + V.
Exposé à un froid de — 1 8° ou — 20°, le gaz sulfureux est en totalité et brusquement liquéfié ; il est alors incolore, plus mobilç que Téther : versé sur Teau, la partie volatilisée enlève assez de chaleur pour déterminer la congélation de l'eau ; exposé sur des corps à l'air, il peut donner un froid de — 57 , égal à celui que l'on observe dans les régions polaires, et môme la température peut descendre à — 68°, si on active l'évaporation en tenant l'appareil dans le vide. On prépare ordinairement l'acide sulfureux à l'état de dissolution dans l'appareil 7?<7. 17. En traitant le mercure ou le cuivre par l'acide sulfurique, le métal est oxydé aux dépens de l'acide ; celui-ci baisse donc de 1 équivalent d'oxygène. L'acide sulfureux dégagé est dissous dans l'eau des flacons; lorsque l'eau est saturée, elle a pris 37 fois son volume de gaz.
L'acide sulfureux est employé au blanchiment de la soie, de la laine, des éponges, etc., etc. L'opération est trèssimple : on pourrait faire usage de la solution ; mais en général on dispose dans une chambre des supports sur lesquels on place les écheveaux humides de laine, de soie, etc., etc. , on brûle du soufre, on ferme les issues, et 24 heures suffisent pour terminer l'opération.
Acide hyposul/urique. — Pes. : 1,347; comp.; S* 0^; liquide incristallisable , incolore, inodore, obtenu en traitant, par un courant d'acide sulfureux, le peroxyde de manganèse en suspension dans l'eau. Cet acide est sans usage.
Acide sulfurique,— Ves. : 1 ,97; comp. : S' 0\ Ce composé anhydre est solide, en aiguilles soyeuses, fusible à 25°, volatil à 30°, fumant, tellement avide d'eau, qu'une goutte de ce Uquide versée dans un tube contenant cet acide, peut provoquer une explosion , ou au moins une scintillation aans l'obscurité. L'action est eniîore plus vive, si on ajoute à cet acide anhydre de la baryte également anhydre : on obtient avec dégagement de chaleur et de lumière, un sulfate de baryte. Ce fait infirme l'opinion de quelques chimistes, (jui admettaient que l'acide suUuriqvie solide était une conû)maison particulière.
BtJ SOUFRE. 12d
L^acide sulforiqnc , dont la consommation est si considérable, est formé par la combinaison, à équivalents égaux, de Tacide anhydre et d'eau ; il est préparé sous cette forme , et c'est celui que nous étudierons. Cet acide est alors un liquide blanc, inodore, oléagineux, très -corrosif, pesant 1,845, marquant 66^ à l'aréomètre Baume, volatil à 326*^, cougelable à — 34®. Si on lui ajoute 1 équivalent d'eau, ou obtient un acide bien différent du précédent, car cet acide peut donner, à -4- 4*^, des cristaux analogues à ceux du sel d'Epsom (sulfate de magnésie). Cet acide bihydraté, porté à l'ébullition, revient à l'état monohydraté : ainsi, l'état le plus stable est celui de l'acide sulfurique ordinaire du commerce.
La distillation de l'acide suHuriquc est une opération délicate : on place dans l'acide des fragments de platine pour faciliter le dégagement des vapeurs; le récipient, à l'aide d'une allonge , est éloigné du bouilleur pour faciliter le refroidissement des vapeurs avant leur amvée dans ce récipient ; car celui-ci ne peut être refroidi avec de l'eau : il est trèschaud, et serait brisé au contact avec le liquide froid. Disons même que, dans les fabriques, alors qu'on faisait usage de vases fragiles (aujourd'hui on emploie le platine) , la simple concentration de cet acide était toujours une opération redoutable : la plupart des ouvriers portaient quelques cicatrices profondes causées par la rupture des vases usités dans cette concentration.
L'acide sulfurique traversant un tube incandescent de porcelaine, donne 2 volumes d'acide sulfureux et i volume d'oxygène; la lumière est sans action sur lui; l'électricité décompose l'eau qu'il renferme ; l'hydrogène le transforme en eau et en acide sulfureux ; le soufre transforme la totalité en acide sulfureux ; enfin, l'eau mêlée avec cet acide développe nneforlechaleurdue àladiminution de volume; car 50*^* d'eau cl autant d'acide donnent unmélangedont le volume est 97*"*'. La préparation commerciale de l'acide sulfurique est aujourd'hui si habilement conduite, que la plus forte fabrique pourrait marcher en se servant de deux ouvriers : l'un qui alimenterait de soufre le four générateur de l'acide sulfureux ; l'autre qui recevrait l'acide sulfurique dans les tourilles. Il n'y aaucune perte, lOO de soufre donnent 300 d'acide sulfurique; ou 100 de soufre prennent 1 50 d'oxygène et 56 d'eau : on conçoit alors comment le prix nouveau 0^ ^tf ^^\>k\^%.
CHniIE imiÉlALE.
qui remplace le prix 3^^ sous Chaptal^ laisse encore des chances de bénéfices. Rappelons quelques principes nécessaires pour l'intelligence de cette fabrication.
1^ L'acide suli'urique monohydraté est obtenu en mettant en présence de Tacide sulfureux S' 0% de la yapcur hypoazotique Az* 0* et de Teau H* 0\
Flfurc Sa.
2° Disposons une cloche graduée A reposant sur le mercure et communiquant à volonté, au moyen d'un robinet, avec un ballon B. La cloche étant remplie de bioxyde d'azote sec, Az^ 0», le ballon contenant un mélange sec d'acide sulfureux et d'oxygène , si on établit la communication, à Tinstant même le ballon , d'abord incolore , passe au rougeorange, c'est-à-dire contient de la vapeur hypoazotique, Az'O*, et de l'acide sulfureux, S' 0'. Bientôt les parois sont tapissées de cristaux blancs, le ballon s'échauffe : ces cristaux sont une combinaison d'acide sulfureux et de vapeurs hypoazotiques. Si, dans le ballon amené à cet état, on verse une petite Quantité d'eau, ce liquide, arrivant sur les cristaux, Az* 0*-i-S' 0% opère une décomposition partielle de la vapeur hypoazotique ; une partie de celle-ci cède son oxy- . gène à l'acide sulfureux , qui devient acide sulfurique ; par t conséquent, cette vapeui esl dégagée ^ l'état de bioxyde aa- t
OtJ SOtFBti.
ISl
rote, Az' 0* : Tantre partie de la vapear hypoazotique est dégagée sans altération.
Avant ractkm (Cristaux).
acide sulfureux 2S*o^
Irapear hypoazotique. 2Ak^o* Eau 2H='o'
Après r action.
Ackle sult'urique du
commerce 2S^o'+2H^o*
Bioxy de d^azote A z'o*
Vapeur hypoazotique. Az^'o*
Le mélange dé vapeurs hypoazotiqnes et de bioxyde d'azote, replacé dans Tacide sulfureux et dans Toxygène (tous deux en excès) , reproduit le phénomène : formation de nou- ! vieaax cristaux, décomposition de ceux-ci à leur arrivée dans Teau. Ainsi, avec une source inépuisable d'acide sulfureux et f oxygène , on peut , au moyen d'un atome de bioxyde d'azote,* fabriquer une quantité également inépuisable d'acide >QUùrique ; car le bioxyde d'azote prend Toxjgène, devient Vapeurs hypoazotiques, »a.ç.çe alors Toxygène à l'acide sulfuîeox, et redevientbioxyded' azote, pour recommencer lamèmc liction. Nous tracerons à grands traits les parties principales d'une fabrique d'acide suif urique. A, générateur de vapeurs; B^
Figure |6.
petite chambre en briques ou fourneau dans lequel on brûle le «onlre ; cette combustion doit être alimentée par un très-large coorantd'air, de manière que la première chambre C, dontles {vois sont en plomb, comme les parois des autres chambres, ï«çoive un mélange d'acide sulfureux, d'air et de vapeurs tfeaa. Ce mélange est rendu plus parfait en passant dans la Aambre , D : celle-ci contient des capsules en gi^ès pleines d'acide azotique, et reposant sur un plancher de fleurs de soufre ri doit arrêter toute action de l'acide azotique sur la paroi plomb ; l'acide sulfureux agit sur l'acide des capsules , et 4mnc un mélange d'acide sulfureux , d'acide sulfurique et de vapeurs hypoazotiques. L'action principale a lieu dans la Tasle chambre D E ; les petites chambres F et G opèrent la combinaison des matières échappées, et le tout revient vers .la chambreDE, est condensé, et coule par un coviÔMiX Sifi»^^^
132 CHniIE MINÉliLE.
sur le sol. On reconnaît qn'une fabrique marche bien lorsqui les gaz dégagés de la quatrième chambre en H sont un mé< lange d'azote, debioxyde et de protoxyde du même élément Les dimensions de la chambre principale sont réellement gi
Santcsqucs : nous citerons celles de la fabrique de Glasgow e e la fabrique de Saint-Denis.
Chambre de Glasgow.
Longueur 24 '"''"■• Largeur.. 12 ou ITîS""' Hauteur. 6
Chambre de Saint-Denis.
Longueur 21™ Largeur. 8 oa lOOS*»' Hauteur. 6
L'acide sorti delà chambre E, marque 50** B*, arrive dai des bassines en plomb ; là , exposé à Tair, il est amené à 60^ F de là , par des siphons amorcés, il se rend dans une conn de platine, où il est concentré à chaud et amené à 66^ tf enfin, toujours de lui-même , il arrive, par un très-long toi] (pour le refroidir) , dans les tourilles qui sont livrées au con merce. On s'est exagéré le danger que présente le transpa des tourilles ; certes, ce danger existe et pour les hommes, ( surtout pour les bois et autres matières organiques, toujooi charbonnées, souvent mèmecnflammées au contact de Faddi Or, la cause des ruptures est presque toujours la même: o emplit et on bouche trop exactement les tourilles : porté dai les régions équatoriales, l'acide est dilaté , ne trouve aucui issue, et brise son enveloppe.
Nos remarques sur la grandeur des fabriques d'acide sa furique montrent qu'il serait peu rationnel de vouloir ind quer tous les usages de cet acide. On emploie cet acide poi préparer les acides chlorhydrique, azotique, etc., etc., J sulfates, pour les affinages, les savons, les éthers, le (Mû page des métaux, les laques, l'épuration des huiles, letai nage, le sucre de fécule, etc. , etc.
Acide suif hyd7iqiie. — Pes. : l,191;comp. :H*S'; fluideâa tique, incolore, d'une odeur d'œufs pouiTis caractéristiqui soluble dans l'eau. Ce gaz est éminemment délétère : jgt dans l'air, tue un verdier;^ parait une proportion soi santé pour tuer un cheval. La nature a largement répanc ce gaz ; car il existe en solution dans toutes les eaux snlF reuses, est dégagé de la plupart des matières animales en p tréfaction ; mais cette nature , toujours prévoyante , a pla J'iWtJdote à côté du poison •. coûtes les fois que les princii
DU SÉLÉiaUH. 133
Itanx n'ont pas complètement disparu, il suffit de faire resrer à Tindividu une certaine quantité de chlore : il y a ipôt de soufre et formation d'acide chlorhydrique. On prépare ce gaz en solution, au moyen de l'appareil f, 17 ; on traite un sulfure métallique par Facide chlorhyique, il y a formation d'un chlorure métallique et dégagent d'acide sulfhydrique.
Poly sulfure d'hydrogène. — Liquide jaune , huileux, obm par la réaction d'un sulfure alcalin (sulfure de potasim } sur l'acide chlorhydrique. Ce corps, dont la compoion est variable, ajoute aux analogies que présentent ixygènc et le soufre ; on connaît , en effet , un Q)ersulfure hydrogène, qui joue auprès de Vacide sulfhydrique le rôle le l'eau oxygénée joue auprès de l'eau ordinaire. Sulfure de carbone, ou acide su If o- carbonique, — Pes. : 27; comp. : C* S\ Ce liquide occupe, dans la série des comtés du soufre, la place que l'acide carbonique tient dans la rie des composés d'oxygène; c'est un liquide incolore, votil à 44^, indécomposable à une forte chaleur, inflammale et donnant alors de l'acide carbonique et de l'acide dfareux; il est incongelable ; et de là l'idée de l'employer la construction d'un thermomètre pour les basses tempéraires. On l'obtient en faisant passer du soufre en vapeurs ir du charbon déshydrogéné (braise) ; un tube de porceline , fermé à une extrémité et muni à l'autre d'un tube qui B rend sous l'eau , traverse un fourneau ; ce tube reçoit de la «use, on élève celle-ci au rouge, puis on introduit par 'extrémité antérieure quelques fragments de soufre, etbien- At on recueille sous l'eau le sulfure de carbone mêlé à une îôble proportion d'acide sulfhydrique.
S 7. Du Sélénium.
Sélénium. —Tes. : 4,3; poids atom. : 247; élément trèsrare, solide, bnm-rouge, fusible à environ 100®, volatil à Ml® ; il Corme trois composés avec l'oxygène :
Oxyde de sélénium Comp. : S e*o'
Acide sélénieux id. S e'o*
Acide sélénique id. S e*o^
Il forme avec Thydrogène un seul composé ;
Séléniure dlit/drogène. . . Comp. : H'Se^
ia4 CHIMIfi mifÉBALE.
§ 8. Du Chlore.
Chlore, — Pes. : 2,47; poids atom. : 221 ; flaide élastiq» transparent, soluble dans Teau; il a une conlear jaui verdàtre, une odeur suffocante caractéristique et une s yeur désagréable. Il est délétère, provoque dans la tracb une grande irritation accompagnée d'une toux yiolent< l'aspiration des vapeurs d'alcool ou d'éther diminue c effets presque insupportables. Le chlore éteint les corps fl flammés, après avoir fait pâlir puis rougir la flamme ; il d nature la teinture de tournesol, la li(|ueur d'indigo, l'encn dans ce dernier cas il reste sur le papier des traces de sesqt oxyde de fer, que l'on peut faire reparaître en bleu avec d ferrocyanure de potassium contenant une faible quanti d'acide sulfurique. Une pression de quatre atmosphèr change le chlore en un liquide d'une belle coulear jaoM qui pèse 1,33 et n'a pu être congelé. L'air et l'oxygèB n'exercent aucune action sur le gaz sec ; mis en contact aye l'hydrogène, soit à une température élevée, soit à la h mière diffuse, le chlore se combine a^^jec ce gaz et forme l'acide chlorhydrique : la combinaison a lieu d'une manièfli brusoue et Violente, si on expose un mélange de chlore el d'hydrogène h la lumière solaire.
Dans un laboratoire, le procédé le plus simple pour obtenir le chlore est le suivant : on mêle dans un ballon 68 grammes de peroxyde de manganèse et 180 grammes d'icide chlorhydrique , étendus de 60 grammes d'eau ; le ballon est muni d'un tube recourbé qui se rend sous une cloch placée sur une eau que l'on chaufie à environ 90®, pouréfi ter la solution du gaz dans ce liquide ; l'action a lieu à froid,
l'eau, et le résidu est un protochlorure de manganèse; ml en général, on n'obtient dans les fabriques que la moitié chlore qui devait être dégagé ; l'autre moitié est retenue^ le manganèse el donne pour résidu un bichlorure; ces cil constances sont indiquées dans le tableau suivant :
P9 cm>w.
yde de ;aoèse..
Après Vaetion.
Chlore I
Eau !2''?S^"f--
( hydrogène .
Ean ! î^'î^^'^f • • •
' hydrogène .
Bichlorurede | manganèse.
manganèse. ) chlore 442
àMHiU raetion.
chlorhy- j chlore 442
le H'ch^ i hydrogène- 1 2,50
oxygène. • . 100
manganèse. 345
oitygène. . . 100
chlorhy- j chlore 442
le I hydrogène . 1 2,50
1 n'est pas le procédé suivi dans la fabrication : 6 parties roxide de manganèse et 8 de sel commun sont introduites un vase ou cornue de plomb d'une forme sensiblement ilaire, ayant 1" à i™,5 de diamètre; à ce mélange ou e de l'adde sulfurique sortant des chambres de plomb, antité équivalente à 1 8 parties d'acide à ce® B' : le vase lomb est placé dans une chemise de fer, et la vapeur qui doit cnauffer les matières circule entre le vase et la ise de fer. Dans là figure 27, qui est une section de la
^ Figure a;.
le de {domb, a représente le tube de dégagement du B; ô est une large ouverture par laquelle on introduit fttières solides ; er est un tube en siphon pour l'introduc- Je l'acide; /est un agitateur en nois; enfin e est une urge pour les matières, lorsque l'opération est termi- Le verre, jadis employé, a été remplacé par le plomb; il reste toujours à trouver une matière plus convenable ; ►mb ne présente aucune sûreté , lorsqu'il est en çcéseace ààe cmorbydrique : il peut y avoii dè^^^i&fôî& diX^*
136 GHIMIE MODÉIALB.
drogène, et par suite explosion, lorsque ce gaz est en contac avec le chlore.
Lorsqu'on expose à Faction du chlore gazeux on liquid une couleur végétale, cette couleur est immédiatement dé truite, ou plutôt elle est transformée en une matière solubl que le lavage fait disparaître : cette propriété a été mise i
Erofit avec un plein succès ; et aujourd'hui, dans les grande lanchisseries, on fait usage de ce gaz pur ou combiné ave la chaux. Le chlore est aussi un puissant moyen de désinfec tion. Ces deux propriétés sont des conséquences de Taffinit élective qui existe entre le chlore et Thydrogène : le pre mier s'unit au deuxième, et la matière colorante ou in^cl est dénaturée. Généralement on régularise mieux l'action di chlore en l'employant uni à la chaux, chlorure de ahaux aussi croyons-nous devoir donner, dans l'histoire de la chaux les détails pratiques sur l'essai et l'emploi du chlore comm* agent de blanchiment : nous rappellerons seulement ici qui le chlore ne doit pas être employé dans le blanchiment de matières animales ; la soie, la laine, etc., sont dénaturée par le chlore ; les cires, qui ne peuvent être blanchies à l manière ordinaire, ne peuvent être traitées par le chlore celui ci, dans ce cas, s'unit à la vérité à l'hydrogène de fc matière colorante; mais il agit aussi sur la cire, forme delà cire chlorée, qui donne une mauvaise flamme avec dégagement d'acide chlorhydrique.
Le chlore forme quatre composés avec l'oxygène : Protoxy de de chlore, ou acide hypochloreux, — Pes.: 2,971; comp :Ch*. 0*. Gaz d'un jaune vert, très-solobto dans l'eau, liquéfiable à une température de 20° ; il donM alors un liquide jaune-rouge. On le prépare en faisant agir le chlore gazeux et sec sur le bioxyde de mercure -. le chlon naissant est reçu dans un flacon de Woulff , contenant dfi Teau, qui doit laver le gaz; deux tubes, disposés à lasoiti l'un de l'autre, renferment, le premier du chlorure de cal cium desséché^ le deuxième du bioxyde de mercure caldÉ jusqu'au degré de chaleur qui provoque sa décomposition enOu un troisième tube, lié au précédent, conduit le chte qui a traversé le bioxyde, c'est-à-dire conduit l'acide hypc chloreux dans le flacon qui termine l'appareil. On doit o^ rer sur ce gaz avec prudence, car il détone à too® et i ^compose en oxygène et eu dAox^-, xûis ^a coutact avec!
DU GHLOBE. 187
phosphore, le soufre, le charbon, il détone à la température ordinaire et dégage du chlore libre ou combiné au combustible.
Deutoxyde de chlore y ou adde chloreux.—Ves, : 2,315 ; comp. : Ch' 0*. On obtient ce gaz en traitant avec précaution le chlorate de potasse par Tacide sulfurique : souvent', pour plus de sûreté, à ce dernier acide on substitue Tacide chlorbydrique ; mais alors on a un mélange de deutoxyde de dilore et de chlore libre. Ce gaz détone à loo®, et quelquefois à une température plus basse : il agit puissamment sur les combustibles; il enflamme le phosphore, le soufre, le Fi8«rea8. g„çj.g^ ^^ ^y^^ Icsqucls OU Ic mct en contact à l'état naissant : on peut vérifier ce fait par une expérience assez curieuse. On place 5 à 6 gram. de chlorate de potasse au fond d'un verre allongé et à pied que l'on remplit d'eau froide ; un tube ouvert à ses deux extrémités plonge au fond du vase , comme l'indique la figure ; par ce tube on fait arriver quelques gouttes d'acide sulfurique sur le chlorate de potasse : chaque goutte d'acide détermine la formation d'un gaz jaune verdàtre (deutoxyde de chlore) ; et si l'on jette au fond du verre quelques fragments de phosphore, il y a sous l'eau une inflammation vive toutes les fois que le gaz rencontre le phosphore.
Acide chlorique. — Pes. : 3,333 ; comp. : Ch* 0\ Cet acide est liquide. Jaunâtre, inodore, concentré, oléagineux. On l'obtient en traitant le chlorure de baryte par de l'acide sulfurique versé goutte à goutte : le sulfate de baryte est précipité, et l'acide chlorique surnage. On doit concentrer cet acide avec de grandes précautions; car, isolé, une chaleur m^me faible le transforme , d'une part en chlore et en oxygène, de l'autre en acide perchlorique.
Acide perchlorique . —Comp. : Ch* 0'. Obtenu en décomposant à une douce chaleur le chlorate de potasse par l'acide sulfurique étendu de ^ d'eau ; l'acide obtenu est très soluble, d'une acidité franche. L'acide perchlorique et les perchlorates ne précipitent pas les sels d'argent; les perchlorates précipitent les sels dépotasse, carie perchlorate de potasse est peu soluble j ce caractère distingue bien les sels de potasse.
18g CHIMIE MNÉIALE.
Acide chlorhydrique.—Ves, : 1,28 ; comp, : H' Ch'; fluide^ élastique, transparent, incolore, tellement soloble dans l'eau que si on établit une communication brusque entre une cloche pleine de ce gaz et Teau, celle-ci produit un choc qui souvent brise la cloche. Ce gaz est fumant à Tair, liquéfiable sous une pression de 40 atmosphères en un liquide dont la densité est 1,27. L'acide chlorhydrique est décomposé par les métaux : i^ des trois premières classes; il se forme un chlorure métallique et l'hydrogène est mis à nu, quelquefw enflammé ; 2® des deux classes suivantes , pourvu que Tair intervienne ; ou obtient de l'eau et un chlorure métallique. On prépare l'acide chlorhydrique en solution en se servant de l'appareil Jig. 17; on fait réagir l'acide snlforique sur le sel marin, chlorure de sodium : 1*^ d'eau peut dissoudre 418"^' de gaz, et donne alors un volume de 1*^,34. La réaction est expliquée dans le tableau suivant :
Avant V action.
chlore. ... 442 sodium... . 290
Chlorare de sodium ch2K= 732
i hydrogène. 12,5 oxygène... 100 acide sulfurique. ... 501
Total 1345,5
Aprh Faction, Acide chlorhydrique
H^ch* 454,5
Sulfate de sonde 891
Total... 1345,5
On prépare encore l'acide chlorhydrique du conmierce en décomposant le sel marin par Tacide sulfurique; l'opération a lieu dans des cylindres de fonte qui ont en général ^^Ma de long, o'",66 de diamètre intérieur et 0,06 d'épaisseur;1 un seul foyer chauffe deux cylindres, et la condensation du gaz a lieu dans des bonbonnes d'environ 200 litres. Le sd marin est exempt des droits du fisc lorsque contient , sur 100 de sel, 1 7 parties de sulfate soude ^ 1 partie de charbon et de goudron ; cette addition est la principale cause qui donne à l'acide chlorhydrique du commerce la couleur jaune qu'on lui connaît. L'acide ordinaire doit marquer 22** à à 23° B*- quelquefois on lui donne fictivement ce degré en ajoutant de l'acide sulfurique et du sulfate de soude; on reconnaît la fraude en versant dans l'acide suspect quelques gouttes de chlorure de barium liquide, on obtient alors un précipité blanc.
DE l'iode J IS9
^ On emploie Tacide chlorhydriqne poar préparer le chlore^ les ehlonires décolorants, pour la préparation de la gélatine , pour le lavage des sables employés dans les cristalleries , on enlève ainsi le fer qni est si nuisible dans la confection des cristaux ; on enlève aussi avec cet acide les incrustations calcaires qui obstruent les conduits des eaux : ce dégorgement 1 évite le déplacement de ces conduits. Le résidu de la prépantion de l'acide chlorhydrique est un sulfate de soude dont (m extrait les soudes brutes et raffinées : nous reviendrons sur cette dernière partie dans l'histoire du sodium.
Acide chlor(H!arb(mique. — Comp. : C^ 0' Ch'. On prépare ce gaz en exposant à Faction des rayons solaires un mélange, àpardcs égales., de chlore et d'oxyde de carbone ; il y a com- Imaison lente et contraction. Ce gaz est décomposé par fean, donne de l'acide chlorhydrique et de l'acide carboni-
£6; enfin, il ne se combine pas avec les bases pour former B composés salins.
Chlorures de phosphore, — On connaît deux chlorures de
fosphore, obtins tous deux en brillant du phosphore dans chlore.
S 9. De riode.
Iode. — Pes: 4,948 ; poids at. : 790; élément solide, lamelk l«ix , dont la couleur est gris d'ardoise ; dont l'odeur est analogue à celle du chlore ; il est fusible à 1 10°, volatil à 175*^, fet donne alors des vapeurs d'un violet magnifique. Il tache le
Epier et la peau en un jaune qui disparaît après quelques ores; il est très-peu soluble dans l'eau, à moins que celle-ci ' le contienne un sel en dissolution, particulièrement l'azotate et le chlorhydrate d'ammoniaque; il est très-soluble dans Vdcool, l'éther, auxquels il donne une couleur brun rouge • CCS liquides , et l'iode lui-môme, donnent à la suspension de Tamidon dans l'eau une teinte bleue caractéristique dont nous parierons dans l'étude des fécules.
On extrait l'iode des eaux-mères des cendres de varech, c'est-à-dire des lessives des cendres de goëmon, lorsque tes lessives ne donnent plus de cristaux ; ces résidus contieulent de Tiodure et du bromure de potassium. Le procédé d'extraction a singulièrement varié ; nous donnerons celui qui est ordinairemao^ en usage dans les fabriqvies (\fô¥t^\!L^^<
CHIMIE HHfÉRÂLE.
Les eaux-mères marquant en général 55^ B*, sont trs par im courant de chlore ; il y a déplacement de Fiode,
rure de potassium que retenait encore Fiode ; celui-ci es suite séché aussi exactement que possible en le ph dans une étuve peu chaude, par couches sur des a
fdeines de cendres tassées, dont la propriété hygrosco] avorise la dessiccation. On évite ainsi rélévation de te rature de Tétuve , condition que rend importante la gr volatilité de l'élément que Ton veut dessécher.
L'iode est alors purifié par sublhnation. Cette opératio assez difûcile , )a faible proportion de chaleur latente contient la vapeur d'iode, s'oppose à l'emploi des moyen dinaires; cette vapeur serait alors condensée dans le c la cornue, ne pourrait arriver dans le récipient et de ces lames brillantes qui caraclérisent le bel iooe du comm
Les cornues, disposées par couples, sont entièrement ] gées dans un bain de sable, de manière que l'extrt seule de leur col est à nu , entre dans un récipient ellip à trois tubulures : l'une de ces tubulures est adaptée a même de la cornue ; la deuxième reçoit un tube recoi
Figure 29.
nécessaire pour le dégagement des gaz et pour dimin pression intérieure ; enfln , la troisième tubulure est m mée, et entretient un faible courant d'air au moyen de ques petites ouvertures laissées à la partie inférieure récipient. Une des conditions principales de réussite, esi aussi sec que possible de YVoift diQiiX Q\i^^>3X obérer 1b
DE l'iode. 141
mation. Le liquide dont on a précipité l'iode dans la première ])artie de l'opération indiquée, contient le brome mêlé à du chlorure de potassium.
La cristallisation de Fiode en lames hexagonales bien linitées , est un des meilleurs indices de la pureté de cet élément. Là comme ailleurs la fraude n'est pas restée inaclive: on a mêlé l'iode à i" du charbon de matières animales obtenu bien brillant, 2" à du sulfure d'antimoine, 3" à du feroxyde de manganèse: toutes ces substances étant insolubles dans l'alcool , la découverte de la fraude est facile ; on peut d'ailleurs opérer la volatilisation de l'iode suspect. Cette volatilisation donne une encre de sympathie; sur un papier collé h la résine, on trace avec une solution d'amioon des caractères qui sont incolores ; ces caractères paraissent en bleu lorsaue le papier est exposé , même à froid , aux émanations de l'iode.
L'iode , ayant une action spéciale sur le système glandulaire , est employé en médecine dans le traitement des goitres. I^ consommation de cette matière n'est pas très-considérable ; toutefois, la belle découverte de M. Daguerre a un peu accru cette consommation : les fabriques de France livrent au commerce environ 3,ooo''- diode plus ou moins par.
On connaît deux combinaisons de l'iode avec l'oxygène : Acide iodique. — Comp : 1* 0*; solide, blanc, cristallisé. On peut dans un laboratoire obtenir cet acide , en traitant l'iode .par l'acide azotique très-concentré; l'iode disparait, etona une {inbstauce cristalline qui, pour sa formule, correspond à l'acide chlorique. La principale propriété de cet acide , est la facilité avec laquelle il cède son oxygène; ainsi il transforme immédiatement l'acide sulfureux en acide sulfurique.
Acide périodique, — Comp. : P 0' ; sohde inaltérable à l'air , décomposable à une haute température en iode et en oxygène.
Acide iodhydrique. — ^Pes.: 4,443; comp.: H' r;gaz très-pifloant, incolore, émettant à l'air, comme tous les hydracides, des vapeurs blanches. On peut obtenir une solution d'acide iodhydriqae en faisant passer un courant d'acide sullhydri- ' fae dans une eau tenant de l'iode en suspension ; il y a précitation de soufre et formation d'acide iodhYdvv(\w^\Qv^ I coaufTe l^èrement le liquide pour séparer Yexe^d^^^^^^
142 CUIMIE UlNÉftALE.
sulfhydriquc, et on ûltre; le liquide est d'abord incolore , mais il passe ensuite au rouge brun, Tacide étant décomposé par l'oxygcne, et l'iode mis à nu étant redissous par l'acide non décomposé.
Chlorures d'iode. — Si dans un flacon de chlore sec on projette de Tiode , on aura deux chlorures : 1° si le chlore est en excès, on a le perchlorure, comp. 1 ' Ch* , qui est une poudre orangée ; 2"^ si l'iode est en excès, on a le protochlorure V C\\\ qui est un liquide brun. En général, le procédé indiqué donne les deux chlorures selon la proportion des élé* mcnts employés. Ces chlorures décomposent reau; on obtient alors de l'acide chlorhydrique et les oxacides de l'iode.
§ 10. Du Brômc.
Brome. — Pes. : 2,960; poids atom. : 489; liguide transparent, brun rouge en masse, hyacinthe sous un laible volume, d'une odeur très-désagréable, circonstance qui lui a fiait donner le nom qu'il porte , volatil à 47^ , coneelable à ea- Airon — 15*^, et offrant alors une masse gris de plomb dontl'éclat est presque métallique. Cet élément est extrêmement rare; on le trouve en quantité très-minime, mais appréciable, dansks caux-mèrcs des salines , c'est-à-dire dans l'eau de mer dont on a, par cristallisation , séparé le sel marin. Le brome étant sans usages, nous ne donnerons pas sa préparation; nou remarquerons seulement qu'il forme avec Toxygène un seul composé.
Acide bromique. — Comp. : Br* o'; correspondant à Tir cide chlorique, mais distinct de ce produit par guelqoai propriétés: 1*^ les chlorates sont tous solubles, tandis que le tromate d'argent est insoluble; 2° l'acide bromique est déccMnposé par les acides sulfureux, phosphoreux, par l'acide sul [hydrique, circonstance qui n'a pas lieu pour l'adda chlorique.
Acide hromhydrique. — Comp. : H'Br'; gaz analogue à l'acide chlorhydrique, formé, comme ce dernier, par Tunion sans condensation de volumes égaux d'hydrogène et de va^ peurs de brome. On peut l'obtenir directement en provoquant riiiflammation du mélange des deux éléments; on peut aotti l'obtenir en faisant réagir un mélange de brome, de phoephore et d'eau.