ACIDES DU CARBONE

i°. Acide carbonique.

L’acide carbonique constitue, à l’état de pureté, un gaz qui n’est point combustible, et qui ne peut non plus entretenir ni la combustion d’autres corps ni la respiration. Ce gaz est plus pesant que l’air atmosphérique, propriété qui permet de le transvaser presque comme un liquide d’un vaisseau dans 1111 autre : cependant , à l'instar de tout les gaz, il se mêle assez promptement avec l’air atmosphérique. Il rougit le papier de tournesol bleu et

Acides.

imbibé d’eau; mais la couleur rouge qu’il lui communique disparaît à l’air. L’acide carbonique se dissout dans l’eau; mais quand on laisse la dissolution exposée long-temps à l’air, ou qu’on la fait bouillir, l’acide qu’elle contient se dissipe presque en totalité. La dissolution de l’acide carbonique dans l’eau rougit le papier de tournesol bleu, comme fait l’acide gazeux, et la couleur rouge disparaît également à l’air. L 'eau de chaux , X eau de baryte et Veau de strontiane y produisent des précipités blancs; cependant, quand on ne met qu’une petite quantité d’eau de chaux dans la dissolution, le précipité disparaît si l’on Tient à remuer la liqueur , et , lors même que sa quantité est plus considérable, il se dissout dès qu'on ajoute davantage de dissolution d’acide carbonique.

Parmi les sels auxquels l’acide carbonique donne naissance, ceux qui ont pour base un alcali sont solubles dans l’eau, tant à l’état neutre, qu’à celui de sursels. Mais les combinaisons neutres de l’acide carbonique avec des terres et des oxides métalliques proprement dits sont insolubles dans l’eau ; c’est ce cpii fait que les dissolutions des sels terreux et métalliques sont précipitées par des dissolutions de carbonates alcalins. Lorsque, dans cette décomposition, l’acide carbonique ne se combine point avec la base, il se dégage en faisant effervescence, et la base se sépare. Ce cas a lieu, par exemple, quand on précipite des sels alnminiques neutres par des carbonates alcalins. Les dissolutions des carbonates alcalins donnent des précipités, non-seulement par les sels terreux, mais même par quelques terres, comme par Veau de chaux , X eau de baryte et Xeau de strontiane. Il n’y a que très-peu de carbonates insolubles dans l’eau qui soient solubles dans une dissolution aqueuse d’acide carbonique. Le carbonate aluminique principalement appartient à cette catégorie. Aussi une dissolution de carbonate potassique produit-elle un précipité dans la dissolution neutre de ce sel, tandis

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que celle dubicarbonate potassique n’y en fait point naître.

Les dissolutions aqueuses des carbonates sont décomposées par tous les acides solubles dans l’eau *, l’acide carbonique se dégage alors avec effervescence. Quand la quantité du carbonate est trop peu considérable, il ne se fait pas d’effervescence parce qu’alors l’acide carbonique mis à nu reste en dissolution dans l’eau. Lors même que le carbonate est plus abondant, ou même en très-grande quantité, les premières gouttes d’acide qu’on verse dans la liqueur ne produisent qu’une faible effervescence, souvent a peine appréciable; ce phénomène tient à ce qu’alors l’acide carbonique mis en liberté se combine avec la portion non encore décomposée du sel , et forme avec elle un surcarbonate. Il faut donc ajouter peu à peu à la dissolution du carbonate assez cl’acide pour la décomposer complètement, et de cette manière l’acide carbonique se dégage en donnant lieu à une effervescence, qui elle-même devient peu à peu de plus en plus forte. Lorsqu’au contraire on verse une petite quantité de la dissolution du carbonate dans celle de l’acide, il se manifeste dès le premier instant une vive effervescence.

Tous les carbonates insolubles dans l’eau sur lesquels on verse de l’acide libre, après les avoir réduits en poudre , se décomposent avec dégagement de gaz acide carbonique, et se dissolvent dans l’acide, lorsque leur base forme avec ce dernier une combinaison soluble. Il résulte de là qu’après le dégagement complet de l’acide carbo* nique, le carbonate insoluble ne peut plus être précipité de la dissolution acide par de l’ammoniaque qu’on y verse *, cependant l’ammoniaque peut y produire un précipité quand la base du sel est précipitable par elle des dissolutions de ses sels solubles dans l’eau*, mais alors le précipité n’est constitué que par la base seule. Ce caractère distingue tous les précipités produits par les carbonates alcalins, de ceux qui sont déterminés par d’autres sels

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alcalins dont les acides forment, comme l’acide carbonique, des combinaisons insolubles avec les terres et les oxides métal liques. Lorsqu’on verse une dissolution de carbonate potassique ou sodique dans une dissolution de chlorure barytique et de chlorure calcique, ou dans celle d’autres sels barytiques et calciques solubles, ou qu’on dissout dans l’acide hydrochlorique le précipité qui s’est formé, ce dernier ne reparaît plus par la sursaturation de la liqueur avec de l’ammoniaque. Mais quand , au lieu du carbonate alcalin , on prend un phosphate alcalin , et qu’on fait dissoudre dans l’acide hydrochlorique le précipité déterminé par ce dernier sel, la sursaturation de la liqueur avec de l’ammoniaque reproduit un précipité de phosphate barytique ou calcique.

L’effervescence qui accompagne la décomposition des carbonates n’a point d’odeur bien caractéristique. Lorsqu’on décompose ces sels par l’acide sulfurique affaibli , et qu’on tient au dessus du vase une baguette de verre qu’on a trempée dans l’ammoniaque, on n’aperçoit presque pas de nuages blancs. L’acide carbonique qui se dégage diffère par là d’autres acides gazeux que l’acide sulfurique chasse avec effervescence de leurs combinaisons. Quelques carbonates insolubles ne dégagent point d’acide carbonique, dans certaines circonstances, lorsqu’on les traite par l’acide hydrochlorique ou l’acide nitrique. C’est ce qui arrive surtout aux combinaisons existantes dans la nature de l’acide carbonique avec la magnésie et la chaux (spath amer, dolomite), ainsi qu’avec l’oxide ferreux (fer spathique), combinaisons qui , dans le premier instant , ne font pas du tout effervescence lorsqu’on verse dessus de l’acide hydrochlorique concentré, sans les avoir réduises en petits morceaux; mais elles se décomposent quand on les chauffe avec cet acide, et elles font aussi effervescence lorsqu’on les pulvérise avant de les soumettre à son action. Le carbonate barytique, celui surtout qu’on rencontre dans la

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nature, n’éprouve également presque aucune décomposition delapartderacidenitriqueordinaire; cependant, dès qu’on étend l’acide d’eau , ce sel s’y dissout avec effervescence.

Les carbonates neutres ayant pour base un alcali fixe ne perdent pas leur acide carbonique par la calcinaticn. Les surcarbonates alcalins fixes ne perdent non plus par là que leur excès d’acide carbonique, et se convertissent en carbonates. La calcination ne décompose également point les carbonates barytique et strontianique. Le carbonate calcique , soumis à une très-forte calcination , dans un petit creuset en platine , sur une lampe à esprit de vin à double courant d’air, ne perd qu’une petite partie de son acide carbonique; mais cet acide peut être entièrement dégagé par une chaleur plus intense, ou en faisant passer des vapeurs d’eau sur le sel rouge. Les autres carbonates abandonnent tous leur acide carbonique quand on les calcine, et ils le perdent même à une température qui n’est pas très-élevée. Les acides ou les oxides agissant comme acides qui sont insolubles dans l’eau, tels que l’acide sili— cique , l’acide titanique , l’acide tantalique , l’oxide stannique, etc., et qui, par conséquent, ne peuvent point dégager l’acide carbonique des dissolutions des carbonates , le chassent des carbonates alcalins quand on les fait fondre avec ces sels.

Les carbonates alcalins qu’on calcine fortement, après les avoir mêlés avec du charbon en poudre, perdent leur acide carbonique, qui est converti par le charbon en oxide carbonique, lequel s’échappe sous forme gazeuse.

Les carbonates neutres solubles dans l’eau colorent fortement en bleu le papier de tournesol rouge. Les dissolutions des surcarbonates produisent aussi le même effet, mais à un degré moins prononcé.

Les carbonates sont très-faciles à distinguer des autres sels par le dégagement de gaz acide carbonique inodore

Acides.

que, solubles ou non dans leau , ils produisent avec effervescence quand on les traite par des acides solubles.

2°. Acide oxiliqtje.

L’acide oxalique forme des cristaux qui , exposés à l’air cbaud , perdent une partie de leur eau de cristallisation et tombent en poudre. Il est soluble dans l’eau; ses cristaux pétillent quelquefois en s’y dissolvant. La dissolution est très-acide. Lorsqu’on cbaufFe l’acide cristallisé, une partie se volatilise sans avoir éprouvé de décomposition , et se rassemble en un sublimé cristallin, tandis qu’une autre est convertie en gaz acide et en gaz oxide carboniques.

L’acide oxalique ne forme des sels solubles dans l’eau qu’avec les alcalis et un petit nombre d’oxides métalliques, tels que l’oxide stan nique, l’oxide cliromique , l’alumine, l’oxide ferrique , etc. Les oxalates alcalins sont plus solubî es que les suroxalales. Les combinaisons de l’acide oxalique avec la plupart des terres et des oxides métalliques sont tout-à-fait insolubles ou fort peu solubles. Cependant elles se dissolvent toutes dans les acides libres , quoiqu’on soit souvent obligé d’employer une assez grande quantité de ces derniers pour opérer leur dissolution. L’oxalate calcique est, de tous ces sels , le plus insoluble dans l’eau. Aussi peut-on découvrir les moindres traces d’acide oxalique dans une dissolution neutre, en y versant un peu d’une dissolution de chlorure calcique ou d’un autre sel calcique neutre. Il se produit alors un précipité blanc qui, lorsque l’acide oxalique est peu abondant, ne se sépare quLprès un assez long espace de temps ou avec le secours de la chaleur. Ce précipité, quoique soluble dans les acides bydroclilorique et nitrique, ne se dissout cependant point dans de petites quantités de ces acides. L’oxalate calcique est moins soluble encore (p. 27) dans l’acide oxalique , l’acide acétique et autres acides organiques ; ce qui fait qu’une dissolution d’acide oxalique

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ou de bioxalate potassique suffit déjà pour déterminer un précipité dans les sels calciques neutres. Mais ce qui caractérise le mieux la manière dont l’acide oxalique se comporte à l’égard de la chaux, c’est qu’un précipité blanc d’oxalate calcique est produit même dans la dissolution du sulfate calcique, qui est très-peu soluble, nonseulement par la dissolution d’un oxalate neutre , mais encore par celles des suroxalates , et même par celle de l’acide oxalique. C’est à ce caractère surtout qu’on distingue l’acide oxalique de tous les autres acides qui forment des sels peu solubles ou insolubles avec la chaux, puisqu’il n’existe point d’autre acide qui produise un précipité dans les dissolutions de sulfate calcique.

Les dissolutions des oxaîates alcalins , de même que celles des suroxalates et celle aussi de l’acide oxalique, déterminent , dans les dissolutions neutres et même dans les dissolutions acides d’un très-grand nombre de sels ayant pour base une terre ou un oxide métallique, des précipités dont il a été parlé en traitant de la manière dont chaque base se comporte avec les réactifs.

La dissolution de l’acide oxalique et les dissolutions de tous les oxaîates dans un acide libre, par exemple dans l’acide hydrochlorique , réduisent plus facilement que les acides organiques une dissolution de chlorure aurique avec laquelle on les fait bouillir. Lorsque le chlorure aurique existe en grande quantité dans la dissolution, le gaz acide carbonique produit par la décomposition de l’acide oxalique se dégage avec effervescence pendant l’ébullition (p. 1 35).

Si l’on verse une dissolution concentrée d’acide oxalique sur du suroxide cle manganèse pulvérisé, du suroxide plombeux ou du suroxide pïombique , du gaz acide carbonique ne tarde pas à se dégager avec effervescence. Le même effet a lieu quand ce sont des dissolutions de suroxalates qu’on verse sur les suroxides } mais les dis-

solutions des oxalates neutres ne le produisent qu’a près qu’on a ajouté un peu d’acide hydrochlorique à la liqueur.

Lorsqu’on fait chauffer modérément de l’acide oxalique cristallisé ou des oxalates avec de Y acide sulfurique concentré , et que, s’il s’agit d’oxalates , on emploie un peu plus d’acide sulfurique qu’il n’en faut pour saturer la base, un dégagement rapide de gaz acide carbonique et de gaz oxide carbonique a lieu avec effervescence. Quand l’expérience se fait dans un tube de verre soudé à l’une de ses extrémités , le gaz qui se dégage brûle avec une flamme bleue , à l’orifice du tube , dès qu’on y met le feu. Si l’on recueille ce gaz sur l’eau dans un tube de verre soudé à l’un de ses bouts, et qu’on l’y agite avec un peu d’eau et de potasse pure, il y en a la moitié, à peu près, qui se trouve absorbée; le reste consiste en gaz oxide carbonique, qui, lorsqu’on y met le feu, brûle avec une flamme bleue plus vivement qu’il ne faisait avant d’avoir été débarrassé du gaz acide carbonique. Si , au lieu d’une dissolution de potasse, c’est avec de l’eau de chaux qu’on agite le gaz dégagé pendant l’opération , cette liqueur se trouble beaucoup. Le liquide qui reste après qu’on a fait chauffer l’acide oxalique ou l’oxalate avec de l’acide sulfurique concentré , n’est point coloré : si cependant il a pris une teinte noire ou brune, on doit conclure de là que l’acide oxalique ou l’oxalate n’était point pur, mais contenait une matière organique. Lorsque cette dernière est abondante, on remarque aussi une odeur d’acide sulfureux, après avoir chauffé pendant long-temps l’acide oxalique ou l’oxaîate avec l’acide sulfurique. Quand, au lieu d’employer l’acide sulfurique concentré ordinaire pour faire cette expérience, on prend de l’acide sulfurique fumant , alors le dégagement de gaz acide carbonique et de gaz oxide carbonique s’opère même à froid, si l’oxalale est sec , ou si l’acide oxalique a perdu par l’efflorescence une partie de son eau de cristallisation.

2ï8 tràité d’analyse chimique.

Tous les oxalates se décomposent, mais diversement, lorsqu'on les fait rougir. Les oxalates neutres des alcalis fixes, les oxalates barytique, strontianique et calcique se convertissent en carbonates neutres , avec dégagement de gaz oxide carbonique. Si la calcination a lieu dans une petite cornue , et qu’on mette le feu au gaz qui se dégage, il brûle avec une flamme bleue. Le carbonate qui reste pour résidu devrait être blanc*, mais il a toujours une couleur grisâtre, même lorsque l’oxalate était aussi pur que possible : cette coloration tient ou à ce qu’on ne peut pas purifier parfaitement l’oxalate , ou, ce qui est plus vraisemblable, à ce qu’en se dégageant, une petite portion du gaz oxide carbonique perd une partie de son carbone. Lorsqu’on fait rougir des oxalates alcalins impurs, comme, par exemple, le sel d’oseille existant dans le commerce, le résidu est souvent noir. Si la calcination s’exécute à une très-forte chaleur, le carbonate calcique restant abandonne une partie de son acide carbonique.

Les suroxalates alcalins que l’on fait rougir se convertissent en carbonates neutres , tandis qu’il se dégage un mélange d’une grande quantité de gaz oxide carbonique avec une petite quantité de gaz acide carbonique.

Les combinaisons de l’acide oxalique avec les bases qui ne sont pas susceptibles de s’unir à l’acide carbonique, ou dont les carbonates perdent très-facilement leur acide carbonique par la calcination, éprouvent, quand on les fait rougir , une décomposition dont le résultat est que les bases restent seules, pendant qu’il se dégage des volumes égaux de gaz oxide et de gaz acide carboniques. Ici se rangent les oxalates magnésique, aîuminique, manganeux , ch comique, titanique, etc.

Les combinaisons de l’acide oxalique avec des oxides métalliques réductibles par l’oxide carbonique , subissent, quand on les calcine, une décomposition qui a pour effet de metlre le métal en évidence à l’état de régule, et

Acides.

de dégager de l’acide carbonique seulement. C’est ce qui arrive aux oxalates ferreux , ferrique, niccolique , cobaltique , cuivrique , etc. O11 prétend que les oxalates plombique et zincique se convertissent en sous-oxides , lorsqu’on les fait rougir dans une cornue.

L’acide oxalique et les oxalates se distinguent tellement, sous forme solide, par la manière dont ils se comportent avec l’acide sulfurique, et, dans leurs dissolutions, par les réactions qu’ilsexercent avec une dissolution de sulfate calcique, qu’on ne saurait les confondre avec d’autres substances.

L’oxigène et le carbone produisent , en se combinant avec l’hydrogène , une longue série d’acides, qu’on a coutume d’appeler organiques . Ces acides forment, avec les bases, des sels qui diffèrent de tous les autres sels dont il peut être question ici , parce que , quand on les distille dans une petite cornue , ils donnent les mêmes produits que d’autres substances organiques, et laissent un résidu qui contient beaucoup de carbone libre, auquel il doit une couleur noire. Je sortirais des bornes de ce manuel en insistant sur les caractères à l’aide desquels on distingue ces acides organiques les uns des autres.