PAH DÉPLACEMENT
ou capacité où Ton ne peut pénétrer. Il suffit d’y porter un ballon ou un flacon plein d’eau, à la main, ou au bout d’une perche, et de le déboucher directement s’il est à portée; ou bien, dans tous les cas, à l’aide de quelque engin intermédiaire, l'orifice étant placé à la partie inférieure du vase.
L’eau s’écoule et elle est remplacée par les gaz de la cavité. On rebouche le flacon, avant de le ramener à soi. Le bouchon doit avoir été graissé à l’avance.
Aussitôt ramené, on essuie extérieurement, l’orifice et l’on enduit les parties extérieures du col et du bouchon avec du suif ou de la vaseline.
Ce procédé fournit des gaz saturés de vapeur d’eau. 11 n’est applicable que si l’atmosphère étudiée ne renferme pas de gaz très solubles dans l’eau, tels que les gaz chlorhydrique, sulfhydrique, ammoniac, ou même l’acide carbonique.
20 On a recours à un procédé analogue pour recueillir les gaz qui se dégagent spontanément des eaux de marais, ou des sources d’eau minérale.
Dans ce cas on remplit des bouteilles ou flacons sur place, avec ces eaux elles-mêmes. On les retourne un peu au-dessous de la surface même de la masse liquide; et l’on introduit dans le col l’extrémité d’un entonnoir renversé, où se réunissent les bulles gazeuses dégagées par les eaux étudiées.
Dès que le tlacon est plein de gaz, on enlève l’entonnoir; on bouche le flacon ou la bouteille, avec les mêmes précautions que ci-dessus.
Si le bouchon jest en liège, on le recouvre alors extérieurement, ainsi que le col, de cire à cacheter fondue. Pendant ce temps, on remplit de gaz une seconde bouteille, etc.
On a soin de mesurer la température de l’eau et la pression barométrique, au moment de ces prises d’eau et de gaz; surtout quand il s’agit d’eaux minérales.
3° Signalons encore la construction d’un petit gazomètre à mercure, d’une capacité d’un demi-litre à un litre, susceptible d’être employé pour recueillir ou débiter des gaz rares ou autres, dans certains cas, tels que les expériences thermochimiques.
Ce gazomètre ( fig . 12) est constitué par un flacon pourvu d’un bouchon de caoutchouc à deux ou trois trous, recevant chacun un tube, sans entonnoir soudé. On peut le remplir d’un gaz introduit en déplaçant l’air.
Mais il est préférable de procéder autrement, surtout si l’on veut éviter toute déperdition d’un gaz précieux, ou dangereux à respirer. A cette fin, on enlève le bouchon et on le met à part avec ses tubu-
RÉCOLTE DES GAZ
lu res : puis on remplit le flacon de mercure sur la cuve à mercure, et l’on y introduit, toujours sur la cuve, le gaz étudié.
Fig. 12.
Petit gazomètre à mercure avec entonnoir effilé mobile.
On enfonce ensuite dans la cuve le bouchon, muni de ses tubes, de façon à les remplir entièrement de mercure, et on le fixe sur le col du flacon. Enfin on ajuste deux petits bouchons de caoutchouc pour clore les orifices des tubes.
Fig. i3.
Toutes ces opérations doivent être faites toujours en maintenant bouchon et tubes entièrement immergés sous le mercure.
On retourne alors le flacon tout armé et on l’enlève.
PAR DÉPLACEMENT. 3l
II est ainsi rempli de gaz et disposé pour les expériences. Il suffit, en effet, de déboucher le tube de sûreté, d’y placer un petit entonnoir mobile, à longue effilure; d’ajuster, sur le tube de sortie, les robinets et les tubes capillaires, destinés à conduire le gaz au point élu pour l’expérience.
On verse alors dans l’entonnoir du mercure à l’aide d’une fontaine, ou d’une ampoule à robinet, le débitant goutte à goutte, en évitant avec soin l’entraînement des bulles d’air. En même temps, on ouvre le robinet posé sur le tube de sortie.
La figure i3 indique comment on peut se servir en sens inverse du petit gazomètre, en en déplaçant le gaz par un écoulement de mercure et en le faisant passer dans une éprouvette.
4° Cuves à eau. — On employait autrefois dans les cours de Chimie une grande cuve à eau, destinée à la récolte et à la manipulation des gaz. Elle convient, en effet, pour exécuter certaines expériences qui exigent des volumes de gaz considérables, renfermés dans de grandes cloches. Mais ce genre d’expériences a peu d’applications dans l’analyse actuelle des gaz. Aussi les grandes cuves à eau, profondes el munies de planchettes avec trous et entonnoirs sous-jacents, ont-elles été aujourd’hui à peu près bannies des laboratoires. Elles sont encombrantes, et leur remplissage exige des volumes d’eau considérables, lesquels sont salis rapidement par l’emploi des réactifs alcalins, et acides, des sels métalliques, etc.
11 est de beaucoup préférable de remplacer la cuve à eau par de grandes terrines, de 8 à 10 litres, que l’on dispose d’une façon extemporanée, sur une table ou sous une hotte, à toute place voulue. On remplit les terrines avec de l’eau propre et au besoin avec de l’eau distillée, que l’on renouvelle après chaque série d’analyses. On dépose, au fond de l’eau de la terrine, les entonnoirs, éprouvettes, flacons et autres petits appareils usités dans ces analyses.
L’emploi des cuves à eau dans les analyses gazeuses rigoureuses est très limité : d’une part, parce que l’eau dissout abondamment un grand nombre de gaz; et, d’autre part, parce que les gaz peu solubles, tels que l’oxygène, l’azote, l’hydrogène, l’oxyde de carbone, les carbures forméniques, etc. sont bientôt souillés par les échanges gazeux entre la capacité remplie des gaz analysés et les gaz atmosphériques dissous dans l’eau des cuves.
En outre, les alcalis employés pour absorber les gaz acides se diffusent dans les cuves et entravent la suite des analyses. La plupart des réactifs absorbants (acide sulfurique concentré, chlorure cuivreux
RÉCOLTE DES GAZ
acide ou ammoniacal, etc.) ne peuvent être employés sur l’eau. Enfin cette eau transforme les gaz secs en gaz saturés de vapeur d’eau : ce qui présente des inconvénients multiples. Cependant la cuve à eau est indispensable dans l’analyse des carbures d’hydrogène par le brome, ou par l’acide azotique, réactifs qui attaquent le mercure.
Ce genre d’analyses mis à part, et en raison de ces inconvénients et difficultés, les analyses rigoureuses doivent toujours être exécutées sur la cuve à mercure.
5° Liquides divers. — On emploie rarement des liquides autres que le mercure ou l’eau pour recueillir les gaz par déplacement. Cependant on fait quelquefois usage pour des applications spéciales d’autres liquides, tels que :
L’eau salée est réputée pour exercer une action dissolvante moins énergique. En réalité, c’est là une illusion, du moins au degré de dilution pratique de cette liqueur;
L’huile, dont l’action dissolvante est aussi plus lente, quoiqu’en réalité plus notable que celle de l’eau au bout d’un certain temps dans la plupart des cas : contrairement aux anciennes opinions reçues, à une époque où l’on mettait une couche d’huile à la surface de l’eau ;
L’alcool, l’essence de térébenthine sont usités dans des cas exceptionnels. Mais ces liquides dissolvent l’oxygène, l’hydrogène, l’azote, à plus forte dose que l’eau.
6° L’acide sulfurique concentré est employé quelquefois pour recueillir des gaz trop solubles dans l’eau, ou susceptibles de la décomposer plus ou moins vite, le chlore en particulier. Dans un semblable liquide, il est clair que l’on ne peut y plonger ni les mains, ni les instruments.
On le met en œuvre, par exemple, en en remplissant un grand llacon de verre de 8 à io litres, pourvu d’un bouchon de verre (ou de liège fortement paraffiné) percé de quatre trous. Par l’un pénètre un tube destiné à amener le chlore pur. Il est pourvu d’un robinet de verre soudé.
Par un autre tube en forme de siphon, pourvu d’un robinet de verre à sa partie inférieure, on fait écouler (dans un flacon spécial disposé au-dessous) l’acide déplacé par le chlore, lequel pénètre par le petit tube supérieur. Le tube à siphon peut être remplacé par un robinet de verre, soudé à la partie inférieure du flacon.
L’acide ainsi écoulé est conservé dans un flacon, que l’on rebouche aussitôt à l’émeri.
