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... Na(M*.)

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Erbium (ï)

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Molybdène —

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Vanadium . - .

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Fer

... Fe

Zinc

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BUM BU COKM SWM.ÏS. 1TM10I.IS.

. Cu

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Sn{,u«-)

Hg (kid.vn») ■ ■ Ag

Rh

On nomme métalloïdes les quinze substances inscrites en tête de cette liste; les autres sont les métaux. Ces derniers corps sont opaques. Ils sont doués d'un éclat particulier qu'on nomme métallique et qui ne disparaît pas sous le brunissoir ; ils sont bons conducteurs de la chaleur et de l'électricité.

On voit que ces caractères sont plutôt physiques que chimiques. Les métalloïdes ne les possèdent pas au même degré.

Acides et oxydes. - — Parmi les combinaisons que forment les corps simples, celles qui renferment de l'oxygène sont aussi nombreuses qu'importantes. On a reconnu qu'en s'unissant à l'oxygène les métalloïdes et les métaux forment deux classes de composés qu'on nomme acides et oxydes.

Lorsque le phosphore brûle dans l'air sec sous une cloche, il répand des fumées blanches qui se condensent sur les parois de la cloche en flocons offrant l'apparence de la neige. Mis en contact avec de l'eau, ces flocons s'y combinent avec énergie et s'y dissolvent pour former un liquide possédant une saveur piquante, acide, et la propriété de rougir vivement la teinture de tournesol. Ces flocons blancs résultent de la combinaison de l'oxygène avec le phosphore. Ils constituent l'acide phosphorique.

Le métal potassium forme avec l'oxygène une combinaison qu'on désigne communément sous te nom de potasse lorsqu'elle est combinée avec de l'eau. Dissoute dans ce liquide, la potasse possède une saveur caustique bien différente de celle de l'acide phosphorique et la propriété de verdir le sirop de violettes et de ramener au bleu la teinture de tournesol rougie par un acide.

La combinaison du potassium avec l'oxygène porte le nom d'oxyde de potassium.

Le plomb maintenu en fusion à l'air se couvre de pellicules et se transforme en une poussière jaune qui résulte de la combinaison du plomb avec l'oxygène de l'air. C'est l'oxyde de plomb. Insoluble dans l'eau, il est sans saveur et sans action sur les couleurs végétales; mais il possède une propriété importante et commune à tous les oxydes : il est capable de s'unir aux acides pour former des composés qu'on nomme sels. Ceci est le caractère le plus marquant des acides et des oxydes. Doués en quelque sorte de propriétés opposées, ils peuvent s'unir entre eux pour former des composés d'un ordre plus complexe et où les propriétés contraires des composants sont neutralisées les unes par les autres. Nous commençons par exposer la nomenclature des acides, des oxydes et des sels oxygénés.

En brûlant dans l'air, le phosphore se transforme en acide phosphorique. Mais, indépendamment de cet acide du phosphore, il en existe d'autres qui renferment moins d'oxygène. En modifiant la terminaison du second mot, on indique le degré d'oxydation. La terminaison eux indique un degré d'oxydation inférieur. Acide phosphoreux signifie donc combinaison de phosphore et d'oxygène moins riche en oxygène que l'acide pbosphoriç ne. Mais il existe un composé de phosphore et d'oxygène renfermant encore moins ' d'oxygène que l'acide phosphoreux : on le désigne sous le nom d'acide ftypophosphoreux, parce qu'il se place au-dessous de l'acide phosphoreux par rapport à sa richesse en oxygène.

Lorsque le soufre brûle dans l'air, il se transforme en un gaz qui est l'acide sulfureux. L'acide sulfurifue renferme plus d'oxygène que l'acide sulfureux. L'acide Ayposutfurioue constitue un degré d'oxydation intermédiaire entre l'acide sulfurique et l'acide sulfureux; enfin l'acide Ayposulfureux est de tous les acides du soufre celui qui renferme le moins d'oxygène.

On comprend de même le sens des mots :

Acide chlorique.

Acide hvpocnloriqoe.

Acide cnloreux.

Acide hypochloreui.

Mais il existe une combinaison de chlore et d'oxygène plus riche e que l'acide chlorique : c'est l'acide pwcbiorique.

On roit par ces exemples que le degré d'oxydation est exprimé dans la nomenclature française par certaines modifications qu'on lait subir à l'adjectif qui marque l'espèce d'acide, le mot acide luimême étant pris comme substantif et marquant le genre. On modifie cet adjectif tantôt en faisant varier la terminaison, tantôt en le faisant précéder des prépositions hypo ou per.

La nomenclature des oxydes repose sur des principes non moins simples.

Le premier degré d'oxydation d'un métal est le protoxyde ; le degré le plus élevé le peroxyde.

Pour la même quantité de métal, le deutoxyde ou le bioxyde renferme deux fois plus d'oxygène que leprotoxyde; le sesquioxyde en renferme une fois et demie autant. Ainsi on dit protoxyde de manganèse, sesquioxyde de manganèse, bioxyde ou peroxyde de manganèse, pour désigner des combinaisons de manganèse et d'oxygène dans lesquelles les quantités d'oxygène croissent comme I, |, i. On comprend de m&me le sens des mots protoxyde de fer, sesquioxyde de fer.

Berzelius nommait ces derniers corps oxyde ferreux et oxyde ferrigue, et cette nomenclature, imitée de celle des acides, est préférable.

Il existe deux oxydes de mercure. Berzelius nomme oxyde merenreux celui qui renferme la plus petite quantité d'oxygène; oxyde mercurigue, celui qui en contient la plus grande quantité.

Sels. — En ce qui concerne les sels, la nomenclature française est fondée sur ce principe, ou plutôt sur cette hypothèse, que ces combinaisons, qui résultent de l'action d'un acide sur un oxyde, renferment la somme des éléments des deux composants, unis de telle sorte que l'acide et l'oxyde y occupent chacun une place distincte. Ainsi, dans la combinaison formée par l'action de l'acide sulfurique sur l'oxyde de mercure, on admet l'existence de l'acide sulfuriquc et de l'oxyde de mercure tout formés, et l'on suppose que cette combinaison est d'un ordre plus élevé que celles que représentent l'acide et l'oxyde. Ceux-ci constituent des combinaisons binaires du premier ordre; le résultat de leur union est une combinaison binaire du second ordre.

Pour former les noms des sels il suffit donc de combiner les noms des acides et ceux des oxydes; les premiers marquent le genre, les derniers l'espèce. Lorsque le nom de l'acide porte la terminaison ique, le nom générique du sel est terminé en aie; il est terminé en ite lorsque le nom de l'acide porte la terminaison eux.

Ainsi on dit sulfata de protoxyde de manganèse et sulfate de sesquioxyde de manganèse pour désigner la combinaison de l'acide sulfuriaue avec le protoxyde et le sesquioxjde de manganèse. Dans la nomenclature de Berzelîus, ces sels sont désignés par les noms de sulfate manganetu; et de sulfate manganijue, et ces noms sont plus courts et non moins clairs que les premiers. Ils offrent en outre l'avantage de ne rien préjuger sur l'arrangement moléculaire des éléments.

Sulfite d'oxyde de potassium ou sulfite de potasse veut dire combinaison d'acide sulfureux avec l'oxyde de potassium.

Sais acide» et sels basique*. — On nomme tel» acides les sels qui renferment plus d'acide qu'il n'en faut pour saturer la base ou l'oxyde. Ainsi, on connaît deux combinaisons d'acide sulfureux avec l'oxyde de potassium : l'une renferme deux fois plus d'acide sulfureux que l'autre. Cette dernière est nommée niJjfte neutre de potasse; l'autre WsulÛte de potasse. On connaît de même un sulfate neutre de potasse, sel dans lequel l'acide sulfurique est exactement neutralisé par la potasse, et un Msulfate de potasse qui renferme deux fois plus d'acide sulfurique que le sulfate neutre.

11 existe plusieurs carbonates de soude dans lesquels la quantité de soude étant constante, les quantités d'acide carbonique sont entre elles comme I : } : 2. On les désigne sous le nom de carbonate de soude, seaguicarbonate de soude, ôicarbouate de soude.

D'autres sels contiennent un excès de base : ce sont les sels boriques. L'oxyde cuivrique forme, avec l'acide sulfurique, un sel neutre qu'on nomme sulfate de deutoxyde de cuivre ou sulfate cuivrique, et un sel avec excès de base qu'on nomme sous-sulfate cuivrique.

Lorsqu'un acide forme avec un oxyde plusieurs sels basiques, la quantité d'acide restant constante, les quantités de bases augmentent suivant un rapport simple. Ainsi, on connaît trois combinaisons de l'acide azotique avec l'oxyde de mercure, dans laquelle la quantité d'acide azotique restant constante, les quantités de base sont entre elles comme 1 : 2 : 3. On les désigne sous les noms de :

Azotate de deutoiytle de mercure — azotate mercurique.

Azotate de deutoxyde de mercure bibasîque — azotate bimercurique.

Azotate de deutoxyde de mercure tribasique — azotate trimercunque.

Sels douilles. — Enfin les sels peuvent se combiner entre eux pour former des sels doubles. L'alun résulte de la combinaison du

22 NQT10NS PRÉLIMINAIRES.

sulfate d'oxyde de potassium ou de potasse avec le sulfate d'oxyde

d'aluminium ou d'alumine : c'est du sulfate double de potasse et

d'alumine.

Telle est, en abrégé, la nomenclature des composés oxygénés.

Combinaisons binaires des antres métalloïdes antre eux on avec lu métaux. — Les autres métalloïdes peuvent se combiner entre eux ou avec les métaux. Pour désigner ces composés, on termine en tire le nom générique, celui du métalloïde, et l'on Tait suivre le nom du métal ou de l'autre métalloïde qui marque l'espèce. Ainsi,, pour désigner les combinaisons des métaux avec le chlore, le brome, l'iode, le soufre, le phosphore, l'arsenic, le carbone, on dit chlorure de sodium, bromure de potassium, iodur* de plomb, sulfure d'antimoine, phosphore de calcium, arseaiurc de zinc, carbure de fer.

Hais un métalloïde donné, tel que le chlore ou lu soufre, peut former, comme l'oxygène, plusieurs composés avec un seul et même métal. Dans ces composés, la quantité de l'un des éléments restant constante, la quantité de l'autre métalloïde augmente comme 1, |, 2, etc. On dira donc, comme pour les oxydes, protochlorure de fer, ses^utchlorure de fer, profosulfure de fer, lesoutsulfure de fer, bisulfure de fer. On peut aussi nommer les deux chlorures de fer, d'après Berzelius, chlorure ferreux et chlorure ferrtoue. Le composé de mercure et de chlore le plus riche en chlore est le chlorure mercurijue; celui qui en renferme le moins est le chlorure mercureux.

On désigne de la même manière les combinaisons que les métalloïdes forment entre eux. On comprend le sens des mots prof ochlorure de phosphore, perchlorure de phosphore, chlorure de soufre, sous-chlorure de soufre, chlorure d'hydrogène, bromure d'hydrogène, iodure d'hydrogène, sulfure d'hydrogène. Ces derniers noms sont inusités. L'expérience ayant appris que le chlorure, le bromure, l'iodure et le sulfure d'hydrogène se comportent comme des acides, quoiqu'ils ne renferment point d'oxygène, on a nommé ces composés kydraeides. Ainsi les mots acide chlorkydrique, acide bromkydrique, adde iodhydrique, aride sulfhydriyue, désignent des combinaisons de chlore, de brome, de soufre avec l'hydrogène. Ces noms, quoique impropres, sont généralement usités.

Les chlorures peuvent se combiner entre eux. 11 en est de même des bromures, iodures, sulfures. Dans ces composés, évidemment analogues aux combinaisons des acides avec les oxydes, c'est-à-dire

«ix sels, on des chlorures ou des sulfures, etc., joue le râle d'acide, l'autre le rôle de base. Ainsi un chlorure acide peut se combiner avec un chlorure basique pour former un chlorosel; un sulfure acide peut se combiner avec un sulfure basique pour former un sulfesel.

On nomme chlorures doubles les combinaisons des chlorures entre eux. La combinaison du chlorure de platine avec le chlorure de potassium constitue le chlorure double de platine et de potassium. Ou la désigne quelquefois sous le nom de chloroplatinute de potassium. La même nomenclature s'applique aux bromures, iodures et sulfures doubles. Ainsi, la combinaison du persulfure d'antimoine avec le sulfure de sodium, qui constitue un sulfo-sel, se nomme sulfure double d'antimoine et de sodium, et quelquefois sulfantimoniate de sodium.

Ajoutons que Berzelius nommait les chlorures et sulfures jouant le rôle d'acides cklorides et sulfides, et réservait la dénomination de chlorures et de sulfures pour ceux de ces composés qui jouent le rôle de base.

Enfla on nomme alliages les combinaisons des métaux entre eux, amalgames les alliages du mercure, c'est-à-dire les combinaisons de ce métal avec un autre métal.

Formules chimiques. — En donnant la liste des corps simples, nous avons indiqué les symboles abrégés par lesquels on est convenu de les représenter dans la langue écrite. En combinant ces symboles entre eux, il est facile de représenter d'une manière précise la composition en équivalents des corps composés. De la combinaison de ces symboles résultent les formules chimiques. Berzelius en a introduit l'usage dans la science.

0 signifie un équivalent d'oxygène, H signifie un équivalent d'hydrogène, HO représente un équivalent d'eau. Si S signifie un équivalent de soufre, on représentera par SO3 la combinaison d'un équivalent de soufre avec 3 équivalents d'oxygène, c'est-à-dire la composition de l'acide sulfurique anhydre, par SO1 la compostlion de l'acide sulfureux. Les formules suivantes représentent la composition des composés de chlore et d'oxygène dont nous avons donné la nomenclature plus haut.

CIO acide hvpochloreux anhydre.

C10> — chloreux —

CIO* — hypochlorique — cntorique

CIO» — chlorique

QOT — perchlorique —

On représente par des formules analogues la composition des composés oxydés du manganèse. .

MnO protoiyde de manganèse, oxyde manganeux. Mn*03 sesquioxyde de manganèse, oxyde manganique. MnO* bioxydc de manganèse, peroxyde de manganèse. MnO1 acide manganique.

Mn*0' acide permanganique.

Pour exprimer la composition d'un sel, on réunit les formules de l'acide anhydre et celle de l'oxyde. Ainsi on représente le sulfate de proloxyde de manganèse ou sulfate manganeux par la formule MnO,S03. Cette formule est une formule rationnelle, comme on dit; car non-seulement elle exprime la composition du corps en équivalents, non-seulement elle indique que le sulfate manganeux renferme 1 équivalent de manganèse, I équivalent de soufre et 4 équivalents d'oxygène, mais encore elle représente un certain arrangement moléculaire, en indiquant que 1 équivalent d'oxygène est uni plus étroitement avec le manganèse, et que 3 équivalents d'oxygène sont unis plus étroitement avec le soufre. C'est là une hypothèse tellement naturelle et tellement accréditée, qu'elle a fini par être regardée comme une vérité incontestable. Et pourtant elle n'est que l'expression de certains faits, de certaines réactions. A vrai dire, la formule MnO,S03 et toutes les formules analogues qui préjugent l'arrangement moléculaire offrent un caractère hypothétique, attendu que les données que la science possède aujourd'hui sur la position des atomes dans les molécules des corps composés ne sont rien moins que positives.

Si l'on veut représenter la composition atomique d'un corps composé par une formule qui soit l'expression simple et directe de cette composition, il faut se contenter de placer les uns à la suite des autres les symboles qui représentent les équivalents des corps simples formant le corps composé, et d'affecter ces symboles de coefficients qui indiquent le nombre de ces équivalents. On nomme de telles expressions formule» brutes. La formule brute du sulfate manganeux est MnSCH, ou SMnO* : elle n'offre rien d'hypothétique, car elle fait abstraction de l'arrangement moléculaire. On comprend de même le sens des formules suivantes :

KO.SO3 ou KSO* sulfate de potasse ou sulfate potassique. FeO,SOî ou FeSO* sulfate ferreux.

NaOjAzO5 ou NhAïO* azotate de soude ou azotate sodique. PbO,CO! ou PbCO5 carbonate de plomb ou carbonate plombique,

HYDROGÈNE. S5

Le phosphate de chaux tribasique renferme 3 équivalent» de chaux et 1 équivalent d'acide phosphorique : on écrira donc sa formule :

3CaO,PhO> ou Ca'PhO* phosphate tricalcique.

Le sulfate de sesquioxyde de fer ou sulfate ferrique renferme 1 équivalent de sesquioxvde de fer FeX)* et 3 équivalents d'acide sulfurique : on écrira donc sa formule :

FeW,3SO' sulfate ferrique.

Ces exemples suffisent pour montrer avec quelle facilité et quelle précision ou peut représenter, à l'aide des formules chimiques, la composition des corps en équivalents.

HYDROGÈNE

Ce corps, entrera dès le commencement du xvir* siècle, a été reconnu comme un gaz particulier et étudié vers 1766 par Cavendish, qui l'avait nommé air inflammable. C'est un des éléments de l'eau, comme l'indique son nom actuel qui lui a été donné par Lavoisier.

Préparation. — On le prépare en décomposant l'acide sulfurique très-é tendu par le zinc. On prend ordinairement du zinc laminé et coupé en petits morceaux qu'on introduit dans un flacon à deux tubulures rempli d'eau aux trois quarts. On ajoute ensuite par un tube à entonnoir (fig. 1) une petite quantité d'acide sulfurique. La réaction commence aussitôt et l'hydrogène se dégage en abondance. Quand la première dose d'acide sulfurique a épuisé son action, on en ajoute une nouvelle, et l'on continue ainsi en réglant l'addition de l'acide d'après la quantité de gaz qui se dégage.

Lorsque l'air du flacon est entièrement chassé, on recueille le gaz dans des éprouvettes ou dans des flacons remplis d'eau et qu'on a renversés sur la cuve pneumatique, ou plus simplement sur un têt placé dans une terrine remplie d'eau.

La réaction qui donne naissance a l'hydrogène par l'action du zinc sur l'acide sulfurique étendu d'eau est très-simple. L'acide sulfurique renferme, indépendamment d'un équivalent de soufre et

de 3 équivalents d 'oxygène, les éléments d'un équivalent d'eau HO. Sa composition est par conséquent représentée par la formule