U. — SOUFRE — S

Équivalent en poids i= 1 6. Équivalent en volume = 1 .

••. — Le êoufre se rencontre dans la nature au voisinage des volcans, aussi est-il connu de toute antiquité, k la température ordinaire c'est un corps sohde d'un beau jaune, dépourvu d'odeur.

•y. Conductibilité. — U est mauvais conducteur de l'électricité, et il s'électrise positivement quand on le frotte. Il ne conduit pas non plus la chaleur, ainsi un bâton de soufre qu'on tient à la main ou qu'on plonge dans l'eau chaude, craque et se brise ; comme la chaleur se propage très lentement dans ce corps, les parties extérieures et chaudes du bâton se dilatent plus vite que les portions intérieures, il en résulte des ruptures partielles indiquées par les craquements que le bâton fait entendre, et souvent une rupture totale.

•8. CrtotalllMitloa. — Le soufre cristallise facilement et sous deux formes incompatibles, c'est donc un corps dimorphe.

1* Si l'on fond du soufre dans un creuset et qu'on le laisse ensuite lentement refroidir, il ne tarde pas à se former une croûte solide à la surface; on la perce en deux points et, renversant le creuset, on fait écouler la partie Hquide, il reste alors contre les parois du vase de belles aiguUles transparentes dérivant d'un prisme oblique à base rhombe (fig. 27).

2* Quand on dissout du soufre dans du sulfure de carbone et qu'on abandonne la liqueur à l'évaporation, elle dépose des octaèdres transparents, dérivant d'un prisme droit à base rhombe (fig. 28), par conséquent incompatibles avec les prismes.

f9. — Les cristaux prismatiques ne s'altèrent pas quand on les conserve à une température voisine de 100**; mais à la température ordinaire ils deviennent opaques, et si on les regarde alors au microscope, on les trouve transformés en une multitude de petits octaèdres accolés les uns aux autres et formant des chapelets. Le soufre octaédrique au contraire ne s'altère pas à froid, mais vers 100** les cristaux perdent leur transparence et se transforment en prismes. D'une manière générale, l'octaèdre est pour le soufre une forme d'équilibre

Fig. 27. — Cristal de soafre. — Prisme oblique à base rhombe.

Fig. 28. — Cristal de soufre. - Octaèdre dérivaRt d'un prisme droit à base rliombe.

stable à la température ordinaire; le prisme en est une autre qui correspond à une température élevée. Aussi quel que soit le mode de cristallisation que l'on emploie, le soufre se dépose toujours en octaèdres quand on opère à température relativement basse ; toujours en prismes quand la cristallisation a lieu aux environs de 100^

!••• Fusion. — Le soufre fond vers 114"* en un liquide jaune clair et transparent ; il bout à 440"* en donnant une vapeur rouge foncée.

toi. Densité. — La densité du soufre octaédrique est 2,03; celle du soufre prismatique, 1,97. La densité de sa vapeur prise au-dessus delOOO^est 2,2.

tôt. Skilablllté. — Le soufre est insoluble dans l'eau, il se dissout en petite quantité dans l'alcool, la benzine, l'éther, et en forte proportion dans le sulfure de carbone. Sa solubilité dans ces différents liquides augmente à mesure que leur température s'élève davantage.

tOS. Soufre allotropique Insoluble. — Le soufre éprouve, dans certaines circonstances, et en particulier sous l'action de la chaleur, une modification particulière, qui le transforme en un corps non cristallisé, insoluble dans le sulfure de carbone, et dont la densité est 2,046.

Prenons du soufre cristallisé entièrement soluble dans ce sulfure, et chauffons-le, il fond vers 114"* en un liquide jaune; si Ton continue à chauffer ce liquide, il brunit, perd sa mobilité, et à 220** il ressemble à du goudron très épais ; au-dessus de cette température, et jusqu'au

moment où il commence à bouillir, il devient un peu moins Tisqueux, mais il conserve sa couleur foncée.

Quand on coule du soufre fondu dans Teau, en ayant soin de l'y faire tomber en filet mince pour le refroidir subitement, on obtient une matière molle, élastique, qui se laisse aisément tirer ea fils, et à laquelle on donne le nom de soufre mou. Si l'on coule une partie du soufre à 150% une autre à 170% une autre à 2'20', une autre à 400% etc...., on obtient des soufres mous qui diffèrent par leur couleur et leur élasticité, et si, après les avoir séchés, on les traite par le sulfure de carbone, on constate qu'au lieu de &e dissoudre eutièrement dans le liquide comme les cristaux de^^quels on f^stparli, lom laissent un résidu insoluble. La quantité de c«luUci est variable suivant la température à laquelle le soufre a été coulé ; ou n*en trouve que fort peu dans le soufre trempé au-dessous de 1 55% puis le poids du résidu va en augmentant jusqu'à 270°, il diminua ensuite quand on dépasse cette dernière température.

i#4. — Or ce résidu insoluble est du soufre qui a changé de propriétés en conservant une certaine quantité de chaleur, comme le montre bien l'expérience suivante : On enveloppe la boule d'un thermomètre avec du soufre mou qui renferme une certaine proportion de soufre insoluble, puis on la chauffe dans une étuve. À un moment donné, vers 95% le thermomètre s'élève tout d'un coup de 10 à 15 degrés, et si à ce moment on examine le soufre mou, on trouve qu'en même temps qu'il vient de perdre cette chaleur, il a repris sa dureté et son entière solubilité dans le sulfure de carbone.

i#5. Action de la ehalear umr le soufre. — Ainsi le soufre se modifie sous l'influence de la chaleur et devient du soufre insoluble; les variations de couleur, de consistance, etc.... en un mot de propriétés qu'on observe dans le soufre fondu, à lûesure qu'on le chauffe davantage, sont en relation intime avec les poids de soufre insoluble qui se produisent, c'est-à-dire avec les quantités de chaleur plus ou moins grandes que le soufre absorbe, et qui sont la cause de ces changements de propriétés.

i06. PréparatloD da sonfre. — Le soufre se rencontre au voisinage des volcans mélangé avec des quantités variables de terre et de matières pierreuses. Le procédé le plus simple pour l'extraire est le suivant :

On commence par construire un plan incliné ae que l'on entoure d'un mur circulaire A en maçonnerie, et sur lequel on bâtit une meuie (calcarone) de minerai ; pour cela on dispose sur le plan incHné, d'abord les morceaux de minerai les plus gros et les plus résistants, puis des fragments plus petits, tout en ménageant des coulées verticales, sortes de cheminées bb, assez régulièrement espacées {/ig, 29); enfin on couvre la meule C avec du poussier de minerai o o.

La meule une fois construite, on projette dans les canaux bb des paquets d'herbes sèches allumées; peu à peu le fejuu«e umiamo igue

Pig. 29. — Extraction du soufre ; procédé des calcaroni.

aux parois des cheminées, une portion du soufre brûle, le tas s'échauffe, et alors une autre|partie du soufre fond et se rassemble vers la région la plus basse du plan incliné ; on le fait écouler par des ouvertures a

4â DES CORPS SIMPLES.

ménagées à la partie inférieure du mur circulaire dans un réservoir rf.

Les calcaroni peuvent contenir de 100 à 2000 mètres cubes de minerai; mais leur emploi expéditif et peu coûteux n'est applicable qu'aux minerais très riches, car on ne retire par ce procédé qu'une partie du soufre qu'ils renferment ; aussi procède-t-on souvent par une autre méthode.

109. — Le minerai est alors introduit dans des pots en terre a, fermés par un couvercle b de même matière, et placés sur deux rangs dans un fourneau ; ils communiquent par des tuyaux de terre c avec

Fig. 30. — Extraction du soufre; procédé de distillation.

des vases tout semblables d situés en dehors. En chauffant les pots a, le soufre fond d*abord,puis il distille, et va se condenser dans les récipients b pendant que les matières terreuses restent en a; à l'aide des robinets e on recueille le soufre condensé {fig, 30).

i08. Raflinasedu soufre. — Le soufre obtenu par l'un ou l'autre de ces procédés n'est pas pur, il renferme encore quelques matières terreuses (de 1 à 10 pour 100) mécaniquement entraînées par la vapeur ; aussi on le soumet habituellement à un raffinage.

Le soufre brut qui arrive en France est rafOné a Marseille. Pour cela faire, on le met dans une chaudière de fonte M, chauffée par la chaleur perdue d'un foyer ; il se liquéfie, et les impuretés qui sont les plus lourdes tombent au fond de la chaudière où elles se rassemblent. On fait alors couler à l'aide d'un tuyau le soufre liquide dans une cornue de fonte c {fig, 31) directement chauffée par la flamme du foyer, et dont le col débouche dans une grande chambre en maçonnerie ; celle-ci porte à sa partie inférieure une ou plusieurs ouvertures fermées par des obturateurs, et à la partie supérieure un orifice sur

lequel s'applique une soupape à levier, enfin elle est munie d'une porte latérale P, et son sol est légèrement incliné. La vapeur de soufre qui s'échappe de la cornue, arrivant dans Tair froid de la chambre, se condense subitement et se dépose sous la forme d'une poussière ténue, la fkur de soufre, qui se rassemble sur le sol. Mais , comme en même

Fig. 31. — Raffliiage du soufre.

temps qu'elle se solidifie, cette vapeur abandonne sa chaleur lateute de volatilisation, Tair s'échauffe, se dilate, soulève la soupape supérieure afin de s'échapper en partie, et en même temps la température s'élève peu à peu dans la chambre de condensation jusqu'à atteindre bientôt le point de fusion du soufre.

Si Ton veut recueillir la fleur de soufre, on arrête l'opération avant d'arriver à cette température, on laisse refroidir l'appareil, puis on ouvre la porte P et on retire le soufre en fleurs. Si, au contraire, on veut du soufre fondu, on laisse la chambre s'échauffer jusqu'à 114% et alors la vapeur condensée se rassemble à l'état liquide sur le sol ; au bout de quelque temps on débouche les orifices inférieurs, et on fait cpuler le soufre liquide dans des moules de bois légèrement coni- ([ues où il se solidifie ; il y prend la forme de bâtons ou de canons sous laquelle on le rencontre dans le commerce quand il n'est pas à l'état de fleurs.

f ••• Usages. — Le soufre est utilisé pour la fabrication de la poudre à canon et des allumettes , le soufrage d^la vigne, la fabrication de Pacide sulfurique, etc....; la France en consomme annuellement 26 millions de kilogrammes environ.

Le soufre se combine directement avec presque tous les autres corps simples.

m — AZOTE — Az.

Équivalent en poids = 14. Équivalent en yolume = 2.

i i#. — Vtjzote, longtemps confondu avec d'autres gaz tels que l'acide carbonique, a été caractérisé en 1772 par Rutherford; c'est un gaz incolore, inodore, qui jusqu'à ces dernières années était regardé comme permanent.

fit. Liquéfaction. -^ M. Cailletet, en le comprimant à 200 atmosphères dans son appareil, puis le détendant brusquement, Pa obtenu en petites gouttelettes liquides, qui ruissellent le long des parois du tube et disparaissent rapidement. M^l. Wroblewskiet Olszewski ont pu, en le comprimant, le maintenir à — 135'* sous la forme d'un liquide incolore et mobile, ressemblant à Poxygène liquéfié.

fit. Densité. ~ Sa densité est 0,971, par conséquent un litre de ce gaz pèse, dans les conditions normales de température et de pression, 0,971 X 1,293=1»', 257.

fis. Solubilité. — Il est très peu soluble dans Peau; 1 litre de ce liquide en dissout 40 centimètres cubes à zéro, et 14 seulement à la température de 20 degrés.

114. L'azote ne s*unit directement à d'autres corps que d'une façon tout exceptionnelle; en général, les composés azotés se produisent d'une manière indirecte lorsqu'on fait intervenir une énergie étrangère telle que la lumière ou Pélectricité ; on peut obtenir alors des combinaisons de Pazote avec la plupart des métalloïdes et avec quelques métaux.

fis. Préparation. — L'azote s'extrait de Pair auquel on enlève son oxygène (6tt, 6tS); on Pobtient encore en décomposant Pammoniaque par le chlore (St#).

IV — PHOSPHORE — Ph.

Équivalent en poids =31. Équivalent en volume =1.

116. — Le phosphore a été découvert en 1669 dans l'urine, par Brandt, alchimiste de Hambourg; cent ans plus tard Gahn et Scheele reconnurent qu'on peut le retirer des os des animaux, et publièrent un procédé de préparation que Pon suit encore aujourd'hui.

Le phosphore est un corps solide à la température ordinaire, incolore et transparent quand il est pur; en général, légèrement jaunâtre parce

qu'il s'est altéré à la lumière du jour (f t»). Il est mou et flexible, si l3ien qu'on peut en plier uil bâton sans le rompre, et que Fongle le :»aye sans difficulté ; il a une odeur alliacée, et tire son nom de ce qu'il x^pand une faible lueur quand on l'abandonne à l'air dans l'obscurité.

Le phosphore fond à 44 degrés en un liquide incolore qui bout à 290°.

Sa densité est 1,84; celle de sa vapeur est 4,52, de sorte qu'un litre de vapeur de phosphore pèse, dans les conditions ordinaires de température et de pression, 4,32x1,293 = 5", 586.

Le phosphore est insoluble dans l'eau, mais il se dissout très facilement dans le sulfure de carbone.

Itt. CrlstalIlMfttion. — Le phosphore s'obtient aisément cristallisé, il suffit pour cela d'évaporer doucement une dissolution de ce corps dans le sulfure de carbone.

On produit plus facilement des cristaux en mettant un peu de phosphore au fond d'un ballon de verre dans lequel on faille vide, et qu'on étire ensuite à la lampe ; en chauffant vers 30 ou 35** le fond du ballon, le phosphore se volatilise lentement et vient se déposer sur les parois supérieures en beaux cristaux incolores et très brillants ; ils appartiennent au système cubique, et ce sont des dodécaèdres rhomboïdaux.

fis. Action de Foxyu^ène. — Le phosphore se combine très facilement avec un grand nombre de corps, en particulier avec l'oxygène, et cette dernière propriété le rend très dangereux à manier ; à la température ordinaire il s'unit en effet lentement à l'oxygène de l'air ' et c'est son oxydation qui produit les lueurs phosphorescentes qui l'enveloppent, mais pour peu que la température s'élève il s'enflamme (vers 60*) et brûle avec une extrême vivacité. Un frottement contre un corps dur suffît pour provoquer son inflammation dans l'air, aussi Ton ne doit le manier qu'avec de grandes précautions, et toujours sous l'eau, de manière à ne pas le mettre en contact avec l'oxygène. On le conserve d'ailleurs dans des vases remplis d'eau.

f 19. Action sur l'orf^aniamc. — Le phosphore est une substance extrêmement vénéneuse; quelques centigrammes introduits dans l'estomac suffisent pour déterminer la mort, et on ne lui connaît pas de contre-poison. Quant aux brûlures faites par le phosphore enflammé, après les avoir bien lavées pour dissoudre autant que possible l'acide formé pendant la combustion \acide phosphorique (5S6)],on les recouvre avec une pâte formée de magnésie délayée dans un peu d'eau ; cette magnésie se combinant avec l'acide phosphorique l'empêche de corroder les tissus.

t1t%, AUumcttes pliospliorées. — Le phosphore est employé surtout dans la préparation des allumettes dites allumettes chimiques ou allumettes phosphoréesy qui en consomme annuellement en France