BIOXYDE D'AZOTE OU OXYDE AZOTIQUE. AHO
Densité rapportée à l'air 1.039
Densité rapportée à l'hydrogène (poids de 1 vol.). . . 15.
Poids de la molécule A^O. (Poids de 3 vol.) .... 30.
Poids du litre de ce gaz à 0® et à la pression 0.60. . . . 1.343.
859. — Le bioxyde d'azote est un gaz incolore, permanent, insoluble dans l'eau et qu'on n'a pu liquéfier jusqu'ici.
Il est très vénéneux car un animal placé dans un flacon rempli de ce gaz y meurt instantanément. ^
Ce gaz n'a pas de réaction acide sur le tournesol ; mais lorsqu'on y laisse pénétrer de l'air^ il se produit aussitôt des vapeurs rutilantes et le gaz devient acide. Il éteint la plupart des corps allumés qu'on y plonge ; mais si l'inflammation de ces corps peut se faire à une haute température, la combustion a alors lieu et elle produit souvent un plus vif éclat avec ce gaz, qii'avec l'oxigène lui-même.
Le sulfate ferreux absorbe complètement le bioxyde d'azote.
Préparation.
860. — On prépare le bioxyde d'azote en décomposant à froid l'acide azotique étendu par le cuivre métallique :
3Ctt + SHAzO'' = 3Ctt(4;sO')« +iHW + iAzO î .
Il se forme du nitrate de cuivre, de l'eau et du bi-oxyde d'azote.
L'appareil se compose d'un flacon à deux tubulures portant un tube à entonnoir et un tube de dégagement (flg. 327).
On introduitde l'eau distillée jusqu'à moitié du flacon, puis des rognures de cuivre. L'acide nitrique s'ajoute au fur et à mesure des besoins.
On reçoit le gaz sur la cuve à eau.
861. — Traitement du résidu. — On évapore à- sîccité dans une capsule le liquide bleu contenant le nitrate de cuivre, de façon à rendre la dissolution neutre. On reprend ensuite par de l'eau chaude puis on filtre. La dissolution mise à cristalliser, laisse déposer des paralléiipipèdes allongés.
Expérience .
868. — Etant donné trois cloches de gaz incolores, savoir Tune d'oxygène, l'autre de protoxyde d'azote et la troisième de bioxyde d'azoté, reconnaître chacun de ces trois gaz ?
Le mélange d'oxygène et de protoxyde d'azote ne donnant lieu à aucun phénomène apparent, on est certain qu'aucune de ce^ deux cloches ne renferme le bioxyde d'azote.
Si, dans la troisième cloche où l'on suppose le bioxyde (qui doit y être, en effet), on fait passer du protoxyde d'azote; il ne se produit pas de vapeurs rutilantes.
Si, dans cette même cloche, on fait passer de l'oxygène, on obtient un nuage rouge de vapeurs rutilantes.
Ces observations effectuées à tour de rôle permettent de désigner le gaz de chacune des cloches.
OXYDE PERNITRIQUE OU ACIDE HYPOAZOTIQUE. AzO'.
Densité à l'état de vapeur . l,7â
Densité à l'état liquide 1,42
Densité par rapport à l'hydrogène 24,85 (théoriq. : »= 23)
Poids moléculaire 46,
863. — L'oxyde pernitrique est un liquide jaunâtre à la température de 0 degré. Il bout à 28 degrés et cristallise à — 10 degrés. Il est très peu coloré quand la température est basse. A la température ordinaire, il répand des vapeurs rouges très intenses. Quand on ajoute un peu d'eau à l'acide hypoazotique liquide, on voit se former un corps bleu et un corps vert. Le corps bleu est de l'acide azoteux et le corps vert un mélange de
bioxyde d'azote et d*acide azoteux. En augmentant la quantité d'eau, les vapeurs rutilantes deviennent plus abondantes et la teinte verte disparaît.
En contact avec l'eau, l'oxyde pernitrique donne de l'acide azotique et de l'acide azoteux. Il est très corrosif et agit fortement sur l'économie animale.
Préparation,
864. — On le prépare en décomposant par l'action de la chaleur de l'azotate de plomb bien desséché. La formule est la suivante:
PbiAzœ)* = PbO + 0 + iAzCf ^'
L'appareil se compose d'une petite cornue en verre de Bohême dans laquelle on introduit le nitrate deplomb (fig. 328).
On lui adapte un tube en u, terminé par une pointe effilée, qu'on fait plonger dans un mélange réfrigérant pour aider la condensation des vapeurs.
865. — Traitement du résidu. — Le résidu qui n'est qu'un oxyde de plomb, est recueilli et lavé à l'eau distillée puis reçu sur un filtre et desséché.
Expériences.
866. — 1» On place uoe goutte d'oxyde pernitrique sur une lame de verre ou sur un verre de montre. On la voit changer de couleur et disparaître rapidement en omettant de fortes vapeurs rutilantes.
2* Il est décomposé par l'eau.
On place un peu d'oxyde pernitrique dans un verre à pied et on y verse de l'eau, goutte à goutte. L'acide change successivement de couleur et passe au brun, au jaune, au vert, puis devient incolore. Dans cette décomposition l'eau se charge d'acide nitrique et il se dégage du bioxyde d'azote qui se convertit à l'air en oxyde pernitrique en donnant des vapeurs rutilantes.
3^ L'oxyde pernitrique se combine avec l'acide sulfurique.
On en place une goutte sur un verre de montre 'et on lui ajoute une goutte d'acide sulfurique; il se forme aussitôt un composé blanc cristallin, décomposable par l'eau avec dégageiment de bioxyde d'azote et formation d'acide nitrique.
Ce composé cristallin joue un grand rôle dans la fabrication ^e r.acide sulfurique.
FUncl,, i-5
ACIDE NITRIQUE OU AZOTIQE. HNO\
Densité de vapeur théorique, par rapport à l'air . . . 2,180 » » » par rapport à rhydrogène. 31,8
Poids moléculaire 63,0
Densité liquide à 4- 16 degrés 1,S20
866. — Bien pur, Facide azotique est un liquide incolore qui jaunit rapidement à la lumière à cause d*une décomposition partielle qu'il éprouve.
Sa densité, quand il contient un équivalent d'eau, est de 1,520, il marque alors 56 degrés à l'aréomètre Baume et contient 14p.c. d'eau.
S'il renferme 4 équivalents d'eau, il a pour densité 1,48, marque 43 degrés à l'aréomètre et contient 40 p. c. d'eau. L'acide nitrique monohydraté bout à 86 degrés et se solidifie à — 50 degrés en une masse cristalline.
L'acide nitrique le plus concentré possible est désigné souvent par la quaIificatioi;i d'acide fumant ou d'acide monohydraté.
Préparation,
867. — On obtient l'acide nitrique en décomposant l'azotate de potasse par l'acide sulfurique et la chaleur. La réaction peut se faire à poids égaux de sel et d'acide sulfurique. Elle donne alors :
KNO'+H'SO'^KHSO''\-HNO'^ '
c'est-à-dire qu'il se forme un sulfate acide de potasse puisque, théoriquement, une molécule d'acide sulfurique doit décomposer deux molécules d'azotate de potasse pour donner une molécule de sulfate neutre, comme cela s'observe dans une seconde préparation dont la formule est :
La réaction faite avec des proportions égales de sel et d'acide a un avantage incontestable sur la seconde réaction, c'est celui de fournir une décomposition du nitrate, qui réclame moins de chaleur pour s'effectuer et partant qui produit moins de vapeurs nitreuses dont la présence souille la pureté de l'acide azotique.
Seulement le produit accessoire qui reste comme résidu, le
^ulfate acide de potasse, n*ayant pas d*eTnploi industriel, on préfère recourir au second procédé qui produit le sulfate neutre que Ton utilise dans la préparation du carbonate de potasse.
L'appareil que Ton emploie, est un appareil distillatoire composé d'une cornue dans laquelle on introduit le nitrate potassique et l'acide sulfurique nécessaire , et qui pénètre à frottement dans le col d'un récipient dont la tubulure tournée vers le bas vient s'engager dans le goulot d'un flacon où va se condenser l'acide azotique produit (fig. 329).
868. — Traitement du résidu, — Le bisulfate de potasse est évaporé à siccité pour chasser l'acide en excès ; puis le résidu repris par l'eau et filtré est mis à cristalliser. On obtient des prismes obliques à quatre pans. .
^869. — Distillation de l'acide nitrique. — Souvent l'acide nitrique du commerce n'est pas pur, et il importe à l'opérateur de le débarrasser des matières étrangères qu'il renferme.
Celles-ci sont en général des chlorures, de l'acide sulfurique et des vapeurs nitreuses.
On introduit dans l'acide nitrique à distiller un peu d'oxyde plombiqué ou mieux quelques criçtaux de nitrate plombique qui précipite complètement le chlore et l'acide sulfurique. L'acide est ensuite additionné de quelques grains de bichromate de po^ tasse dissous dans un peu d'eau, puis il est distillé comme à l'ordinaire dans un appareil analogue à celui que nous venons de décrire. Il passe à la distillation parfaitement pur et complètement incolore.
Eocpéiiences.
870. — l**On tientcontre la surface de l'acide nitrique concentré, un charbon incandescent ; la combustion du charbon s*active par suite de la décomposition de l'acide azotique et de l'absorption de son oxygène. En même temps apparaissent de nombreuses vapeurs rouges.
2» On laisse un morceau de zinc dans de l'eau additionnéed'un peu d'acide nitrique. Le métal s'y dissout lentement, sans dégagement de gaz et si l'on recherche ce que contient la dissolution on y trouve de l'azotate de zinc et de l'azotate d'ammoniaque. L'hydrogène d'une portion de l'acide azotique mise en liberté par le zinc, réduit l'autre portion en formant de l'eau et de l'ammoniaque :
Zn + 2 HAzO^ = Zn (AzO"^)^ + W.
PHOSPHORE. Ph.
Densité de vapeur rapportée à l'air .... 4,32 Densité de vapeur rapportée à Thydrogène . . 61,01 Densité du phosphore solide f^84.
871. •— Le phosphore est solide à la température ordinaire ; il a une odeur d*ail et se laisse rayer par Tongle. Il est incolore, transparent et flexible lorsqu'il vient d'être fondu. A Tair, dans l'obscurité, on le voit enveloppé d'un nuage bleuâtre lumineux ; de là son nom de phosphore qui veut dire Je pofie la lumièix ifuiç fi^bi). Le phosphore fond à 3S degrés 8 dixièmes ; il distille à 290 degrés. Sa vapeur est incolore. 11 s'enflamme à 60 degrés, et ne peut être manié sans précautions. Dès qu'il renferme des matières étrangères, il devient cassant. Sa cassure est toujours vitreuse. Il peut cristalliser par refroidissement lent. Il est soluble dans les huiles essentielles, les corps gras et surtout le sulfure de carbone, et la solution soumise à une évaporation lente laisse déposer le phosphore sous forme de dodécaèdres rhomboîdaux.
A 240 degrés en vase clos, le phosphore ordinaire se transforme en phosphore rouge non cristallisable, insoluble dans le sulfure de carbone, et qui porte le nom de phosphore amorphe. Il se volatilise sans se fondre, et peut être distillé sans altération. — Le phosphore se conserve dans des flacons pleins d'eau.
