HO.O = 20* + HO

Oion«. Peroijda Oijgiijs. En.

(Eu oiygèuéf.)

Des quantités illimitées d'ozone sec sont décomposées par les peroxydes de manganèse et de plomb, par l'oxyde noir de cuivre et par l'argent sec. Ces corps n'éprouvent aucun changement de poids en décomposant l'ozone : ils semblent agir par leur simple contact. Hais il est probable qu'ils sont d'abord oxydés par une portion de l'ozone, et que les peroxydes ou acides métalliques formés sont ensuite réduits par une autre portion de l'ozone avec dégagement d'oxygène ordinaire, comme dans le cas de l'eau oxygénée. Ainsi l'argent sec forme d'abord, avec l'ozone, du peroxyde d'argent. Celui-ci réduit ensuite une autre portion de l'ozone avec formation d'argent métallique et d'oxygène libre.

AgOO + 200» = Ag + 40»

Peroiyde Oione. OiJgtM

On comprend que ces alternatives d'oxydation et de réduction puissent continuer indéfiniment.

Rature de l'ozone. — H résulte de ce qui précède que l'ozone est un oxydant d'une incomparable énergie. La nature de ce corps a été le sujet d'une grande controverse. M. Schœnbein avait pensé, dans l'origine, que l'ozone était on principe nouveau, un

des éléments de l'azote, qu'il regardait comme un corps composé. D'un autre coté, il semblait résulter des recherches de MM. Marignac et de la Rive que l'ozone n'était autre chose que de t'oxygène dans un état particulier. Celte conclusion a été fortifiée par les expériences de MM. Becquerel et Fremy, qui ont nommé l'ozone oxygène électrisé. D'autres chimistes ont pensé que les effets oxydants attribués à ce principe pouvaient être dus a de la vapeur d'eau oxygénée HO1. M. Williamson a défendu avec talent cette opinion, à laquelle M. Schœnbein s'était lui-même rallié, et qui trouvait d'ailleurs un véritable appui dans ce fait que l'humidité favorise la formation de l'ozone par l'action de l'étincelle électrique. Plus tard, M. Baumert a soutenu que le principe oxydant formé par l'électrolyse de l'eau n'était point de l'eau oxygénée ordinaire HO1, mais bien un oxyde supérieur d'hydrogène, un vrai tritoxyde HO*. Mais s'étanl assuré en même temps que l'oxygène parfaitement pur et sec pouvait se transformer en ozone par un courant d'étincelles électriques, il a été conduit à admettre l'existence d'une autre espèce d'ozone, modification particulière ou allotropique de l'oxygène. Ainsi, d'après cet auteur, la nature du principe oxydant dont il s'agit différerait d'après son origine, et l'on aurait confondu sous le nom d'ozone deux principes parfaitement distincts par leur nature : le tritoxyde d'hydrogène provenant de l'électrolyse de l'eau, et l'oxygène allotropique formé sous l'influence de l'étincelle électrique. Ces conclusions n'ont point été adoptées par tous les chimistes.

Contrairement aux assertions de MM. Williamson et Baumert, M. Andrews a avancé ce fait, que l'ozone obtenu par voie élcctrolytique et séché avec soin n'abandonne jamais de l'eau lorsqu'on le décompose par la chaleur.

Ayant observé que la formation de l'ozone est accompagnée d'une contraction de l'oxygène, le même auteur a conclu de ce fait que l'ozone est de l'oxygène condensé. Ses premières expériences l'avaient conduit à admettre que la densité de l'ozone était quatre fois plus considérable que la densité de l'oxygène, ce qui conduisait à admettre pour ce corps la formule O4. Bien que ces conclusions aient été modifiées plus récemment par leur auteur même, elles ne semblent pas éloignées de la vérité. On en jugera par l'interprétation donnée par M. Odling aux dernières expériences de M. Andrews.

Voici d 'abord une de ces expériences : dans un tube a b c d (fig. 14), il a introduit une petite ampoule de verre très-mince remplie d'iodure

Fig. II.

de potassium ou de mercure, puis il a rempli le tube d'oxygène et a fait passer des décharges obscures par les fils de platine m et n. U maximum de contraction ayant été obtenu par sui le de la formation de l'ozone, il a brisé l'ampoule renfermant l'iodure de potassium ou le mercure *. L'iodurc ayant absorbé l'ozone, le tube a été chauffé à 300". Après le refroidissement on n'a observé aucune augmentation de volume, preuve que tout l'ozone avait été absorbé par l'iodure ou par le mercure. Mais, chose singulière, cette absorption n'a donné lieu à aucune diminution de volume du gaz qui renfermait primitivement l'ozone, volume du gaz renfermant de l'ozone et le volume du gaz dépouillé d'ozone étant exactement le même. Ce fait singulier conduit à cette alternative : ou que l'ozone est tellement contracté qu'il n'occupe aucun volume appréciable, ou que, lorsqu'il se détruit, il met en liberté un volume d'oxygène ordinaire exactement égal au sien. C'est à cette dernière conclusion que s'est arrêté M. Odiing, supposant que l'ozone est de l'oxygène condensé, et que dans sa réaction sur l'iodure de potassium une partie de cet oxygène est absorbée, et que l'autre partie est de nouveau mise en liberté. L'équation suivante représente, dans cette hypothèse, l'action du mercure sur l'ozone :

03 + Hg = HgO + 0»

Osons. OiTE- libre.

ï Ml. * TOI.

D'après M. Odiing, la molécule de l'ozone serait exprimée par la formule O3, et ce corps représenterait en quelque sorte de l'eau oxygénée dans laquelle l'atome d'hydrogène serait remplacé par de l'oxygène.

HO1 00

Ean oij gênée. Osons.

En résumé, les expériences de M. Andrews ont mis hors de doute ce fait que l'ozone obtenu par l'action des décharges électri-

1. Dana cm eipérieuces, on ■ soin d'ajouter de l'acide chlorhydrique à l'iodure de poUtsinm pour lilurer compléta méat 11 pousse formée. Lorsque l'ozone réagit sur l'iodure de potassium solida et humecté, de l'iode est mît en liberté et on admet généralement qu'il «e forme de U poUaie caustique. D'après H. Houxeau, on peut tirer parti de ce fait pour préparer un papier oionotcopique très-sensible. C'est du papier de tournesol rouge imprégné d'iodure de potassium. L'ozone ayant déplacé

queB sur t'oxygène est de l'oxygène condensé. En ce qui concerne l'oxygène obtenu par l'électrolyse de l'eau, les expériences de MM. Andrews et Tait d'une part, et celles de MM. Williamson el Baumert de l'autre, sont contradictoires; les premiers observateurs admettent l'identité des deux espèces d'ozone, les derniers admettent que l'oxygène électrolytique constitue un peroxyde d'taydrogène. De nouvelles recherches décideront ce point.

Dans ces derniers temps, M. Schœnbein a été conduit à admettre deux espèces d'ozone ou d'oxygène actif : l'un serait un oxygène négatif Ô, qu'il nomme ozone : c'est l'ozone ordinaire ; l'autre serait un oxygène positif O, qu'il nomme antoione. L'ozone formé par l'action de l'acide sulfurique sur le permanganate de potasse on sur le peroxyde de bnrium, constituerait, d'après M. Schœnbein; celte variété particulière de l'oxygène actif (antozone). Par leur combinaison, l'ozone et l'antozonc formeraient l'oxygène ordinaire.

Ô + Ô = [ÔÔ]

Auto- Ohhk. OijgtM

L'existence de l'antozonc comme corps distinct de l'ottne ne nous parait pas suffisamment démontrée.

On sait que l'eau a été considérée pendant longtemps comme un élément On avait même pensé que, par une ébutlilion prolongée, elle pouvait se transformer en terre; mais Lavoisier a montré, en 1773, que la matière terreuse dont on avait observé la formation provenait des vases de verre dans lesquels on avait fait bouillir l'eau ; celle-ci en avait dissous quelques parties par suite d'une' ébullitioa prolongée. Cavendisb s'est assuré dès 1784 qu'il se forme de l'eau par la combustion de l'hydrogène. Ses expériences ayant été rapportées à Walt en 1783, celui-ci en conclut que l'eau est un composé d'hydrogène (air inflammable) et de phlogistique. C'est à Lavoisier que revient l'honneur d'avoir reconnu le premier lacompo-

l'iode, il te forme de Is potaeae qui bleuit le papier. Il est i remarquer que dam toutes ces réaction* où l'oione a déplacé l'iode de l'iodure de potauium neutre, on a eo présence l'iode libre et la potatae caustique qui t'ett formée, et il (amble qi;* ces dent corp* devraient réagir de nourean l'un mr l'autre ; il y s là un fait qui ■n'ait pai éoUirei.

stion de l'eau, et de l'avoir établie par la synthèse et par l'analyse. • En 1783 il fit, conjointement avec Laplace, la synthèse de l'eau par la combustion de l'hydrogène. H confirma ainsi l'expérience de Cavendish, et rectifia la conclusion de Watt en disant le premier, dans le langage de la chimie antiphlogistique, que l'eau est un composé d'hydrogène et d'oxygène.

Dans cette première expérience synthétique, Lavoisier et Laplace ne recueillirent que 5 drachmes d'eau. Plus tard, Monge en forma âne quantité pesant 3 onces 2 scrupules et 45 grains, et bientôt après Lavoisier et Meusnier en obtinrent 5 onces 4 scrupules et ■M grains (environ 160 grammes).

Dans la même année 1783, Lavoisier a donné la démonstration analytique de la composition de l'eau en décomposant celle-ci par le 1er. Il a conclu de ses premières expériences que l'eau renferme, en volumes, 12 parties d'oxygène et 22,9 parties d'hydrogène (au lieu de 24, qui est le chiffre exact), et que sa composition pondérale était représentée par 86,9 parties d'oxygène et 13,1 parties d'hydrogène (les chiffres exacts sont 0 88,89, et H H,U).

On voit que les résultats obtenus par Lavoisier dès 1783 ne s'éloignent pas beaucoup de ceux qu'on a obtenus plus tard à l'aide des méthodes que nous allons exposer sommairement. Ces méthodes diffèrent suivant qu'on procède par voie d'analyse ou par voie de synthèse.

1' Méthodes analytique! propres à déterminer la composition de l'eau. — Celle de Lavoisier est la suivante :

Décomposition de l'eau par le fer. — Dans un tube de porcelaine, on introduit un faisceau de fils de fer dont le poids est exactement déterminé.

On place le tube de porcelaine AB dans un fourneau à réverbère. Dans l'une des ouvertures de ce tube s'engage le col d'une petite cornue C renfermant de l'eau, dans l'autre un tube E propre à recueillir les gaz (fig. 12).

Le tube de porcelaine étant chauffé au rouge, on fait passer lentement la vapeur d'eau sur le fer incandescent Elle est décomposée: l'oxygène se porte sur le fer qui s'oxyde, l'hydrogène est mis en liberté et recueilli dans une cloche. Dans celte expérience, le fer augmente de poids, et cette augmentation représente le poids de l'oxygène primitivement contenu dans l'eau décomposée; le poids de l'hydrogène se déduit du volume de ce gaz qui a été recueilli.

Êkcirolyse de Veau. — Un moyen plus simple et plus exact d'analyser l'eau consiste à la décomposer par la pile.

L'eau légèrement acidulée par l'acide Bulfurique est placée dans le vase C. Des tubes gradués sont renversés sur les fils de pla-

Fig. 12.

Une a et b qui constituent, le premier l'électrode négative, le second l'électrode positive de la pile P (fig. 13). Le circuit voltaïque

est complété par l'eau acidulée qui laisse passer le courant et se décompose ; les gaz résultant de cette décomposition remontent le

EÀ.U. 51

long des fils, et se rassemblent dans les petites éprouvettes graduées A et B : l'hydrogène dans celle qui correspond au pôle négatif, l'oxygène dans celle qui correspond au pôle positif. On reconnaît que le volume de l'hydrogène est double de celui de l'oxygène. 3° Méthode* aynUiétlqiMS. — Les deux gaz hydrogène et oxygène qui résultent de la décomposition de l'eau peuvent être unis par synthèse. Leur combinaison s'accomplit sous l'influence de l'étincelle électrique dans des instruments qu'on nomme eudiomètres. Que l'on introduise dans un eudiomètre à mercure (fig. 14) 100 volumes de gaz hydrogène et 100 volumes de gaz oxygène, qu'on approche du bouton supérieur de l'eudiomètre le plateau chargé d'un électrophore, l'autre bouton du tube eudiométrique étant en communication, par le moyen d'une chaînette, avec le mercure et avec le sol, une étincelle éclatera dans l'intérieur du mélange gazeux et

Fig. 14.

la combinaison s'accomplira avec production d'une vive lumière; l'eudiomètre étant débouché, le mercure s'y élèvera. Le résidu, égal au quart du volume primitif des deux gaz, sera formé par 50 volumes d'oxygène pur. Tout l'hydrogène a disparu en se combinant avec 50 volumes d'oxygène pour former de l'eau qui s'est condensée. On conclut de cette expérience que l'eau résulte de la combinaison de 2 volumes d'hydrogène avec 1 volume d'oxygène.

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