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Titre : Notions de chimie... : à l'usage des demoiselles (Huitième édition) / par Paul Poiré

Auteur : Poiré, Paul (1832-1900). Auteur du texte

Éditeur : C. Delagrave (Paris)

Date d'édition : 1889

Notice du catalogue : http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb311283078

Type : monographie imprimée

Langue : français

Format : 1 vol. (VII-329 p.) : ill. ; 18 cm

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Droits : Consultable en ligne

Droits : Public domain

Identifiant : ark:/12148/bpt6k4116607

Source : Bibliothèque nationale de France

Conservation numérique : Bibliothèque nationale de France

Date de mise en ligne : 15/10/2007

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NOTIONS

DE CHIMIE

Tout exemplaire de cet ouvrage non revêtu de ma griffe sera réputé contrefait.

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NOTIONS

D E CHIMIE APPLIQUÉES

AUX ARTS, A L'HYGIÈNE ET A L'ÉCONOMIE DOMESTIQUE

A L'USAGE DES DEMOISELLES

PAR

PAUL POIRÉ

Ancien élève de l'École normale, Agrégé de l'Université,

Professeurau lycée Comlorcet, et à l'École normale supérieure de Saint-Cloud.

OUVRAGE ORNÉ DE 140 GRAVURES INTERCALÉES DANS LE TEXTE

HUITIÈME ÉDITION

PARIS

LIBRAIRIE CII. DELAGRAVE 15, RUE SOUFFLOT, 15

1889

PRÉFACE

DE LA PREMIÈRE ÉDITION

Les sciences physiques ont pris, depuis le commencement de ce siècle, un tel essor; elles ont servi de point de départ à tant d'applications fécondes, à tant d'industries utiles, que leur étude ne peut plus rester le privilége de quelques-uns elles doivent être vulgarisées et connues de tous.

Les femmes elles-mêmes, qu'on a eule tort jusqu'ici de ne pas initier assez à la connaissance des grandes lois de la nature, doivent avoir leur part dans cet enseignement des sciences physiques. Là, comme ailleurs, il est nécessaire qu'elles acquièrent des connaissances qui leur permettent de participer davantage à l'éducation de leurs enfants et de mieux seconder ceux qui se vouent à l'enseignement de la jeunesse.

Combien de mères, à notre époque, et je parle des plus instruites et des plus intelligentes, qui sont obligées de rester muettes devant les questions d'un enfant,

devant ces questions qui révèlent tant de grâces naïves et mettent souvent en évidence un talent d'observation qui étonne La réponse cependant serait souvent bien facile pour celles qui auraient étudié les éléments des sciences.

Combien de femmes aussi pour lesquelles les lois les plus simples de l'hygiène et de l'économie domestique restent incomprises, parce qu'eues ignorent les principes qui leur servent de base 1

Notre but, en rédigeant le double ouvrage que nous publions, a été de concourir, pour notre faible part, à cette œuvre de vulgarisation qui est une nécessité de notre époque.

Pour atteindre le but, il faut enlever à la science ce qu'elle a de rude et d'austère, se rappeler souvent que, si les formes du langage scientifique sont nécessaires aux progrès, elles nuisent à la vulgarisation. Nous avons écarté de ces leçons tous les faits d'importance secondaire, restés jusqu'ici sans application, pour ne porter l'attention que sur les principaux, et mieux faire ressortir de leur examen les grandes lois qui les résument, et qui président avec tant d'harmonie au jeu des forces de la nature.

Nous avons toujours essayé de parler un langage que tous puissent facilement comprendre, sans rien perdre cependant de la rigueur et de la précision] qui doivent être les premières qualités de tout ouvrage scientifique. La plupart des applications pratiques ont été étudiées avec détails. Nous citerons

En physique le chauffage et la ventilation des appartements, les machines à vapeur, la galvanoplastie, la télégraphie électrique, la photographie, les instruments de musique.

En chimie les propriétés de l'air, de l'eau, et leurs applications; les procédés de blanchiment de la laine, de la soie, du lin et du coton; l'étude du diamant et des principales variétés de charbon; le gaz de l'éclairage, le blanchissage du linge, la fabrication des poteries, des porcelaines et du verre; les propriétés des métaux utiles; la fabrication du vinaigre, de l'amidon, du papier, du vin, de la bière, du cidre, des bougies, des savons, etc. l'étude du lait, du beurre et des conserves alimentaires.

P. Poiré.

LIVRE PREMIER

CHAPITRE PREMIER

NOTIONS PRÉLIMINAIRES

i. Les corps de la nature peuvent subir dans leurs propriétés des modifications fréquentes, que l'on désigne sous le nom de phénomènes. Tantôt ces modifications n'altèrent pas la nature intime des corps ce sont les phénomènes physiques. Un morceau de fer que l'on chauffe s'allonge et se dilate dans tous les sens mais si on le laisse se refroidir, il revient peu à peu à ses dimensions primitives. Ici le phénomène consiste en un changement de dimensions, en une dilatation de ce morceau de fer la nature du corps n'a pas été changée c'est un phénomène physique. Nous en dirons autant de la modification que subit dans son état un morceau de plomb soumis à l'action de la chaleur il se fond, devient liquide mais si on l'abandonne à lui-même, il se refroidit et reprend l'état solide, sans qu'aucune de ses propriétés soit changée.

Si, au contraire, nous abandonnons à l'air humide un morceau de fer, sa surface, d'abord brillante et polie, se ternit et se recouvre bientôt d'une couche jaunâtre d'oxyde de fer, produite par l'union intime du fer et de l'oxygène contenu dans l'air le corps qui résulte de

ce phénomène, n'est plus du fer il a des propriétés entièrement différentes de celles du métal. Il en serait de même du plomb que l'on maintiendrait fondu à l'air il finirait par se transformer tout entier en oxyde de plomb, corps jaune, tout différent du métal qui lui a donné naissance. Dans ces deux exemples nous retrouvons les caractères d'un phénomène chimique.

2. Objet de la chimie. L'étude des phénomènes chimiques fait l'objet de la chimie, tandis que la physique s'occupe des phénomènes physiques. Mais la chimie n'étudie pas seulement les phénomènes physiques et les lois auxquelles ils sont soumis elle étudie encore les corps isolément, pour faire la description de leurs principales propriétés extérieures (état, couleur, densité, odeur, points de fusion et de volatilisation, etc.). Elle apprend à les distinguer les uns des autres, et donne les moyens de déceler la présence de chacun d'eux, alors même que la division qu'ils ont subie et la ténuité de leurs parties sembleraient devoir les faire échapper à toute investigation. 3. Corps simples. Corps eomposés. Il est des corps dont on n'a pu retirer jusqu'ici qu'une seule espèce de matière; tels sont le phosphore, le soufre, le fer, le mercure, etc. Ces corps, qui sont maintenant au nombre de 64, sont dits simples. Les corps simples peuvent, en se combinant entre eux, donner lieu à des corps aue l'on désigne sous le nom de corps composés.

L'expérience suivante va nous prouver l'existence des corps composés. Introduisons dans la cornue B (fig. 1) une poussière rouge désignée sous le nom de bioxyde de mercure, et chauffons la cornue à l'aide d'un fourneau F ou d'une forte lampe. Nous verrons bientôt la poudre rouge brunir, puis se décomposer en deux corps distincts l'un, le mercure, qui vient se déposer en gouttelettes brillantes sur la panse et le col b de la cornue et leur donne l'aspect d'un miroir; l'autre, l'oxygène, corps gazeux, qui, sortant par le tube C, se rend, sous forme de bulle, dans une cloche en verre E cette cloche, appelée éprouvette, est remplie d'eau et renversée sur une cuvette T contenant

également de l'eau elle repose sur une capsule retournée D, ou têt à gaz, qu'on voit en a, b, c (flg. 2) et qui présente deux ouvertures l'une allongée, par laquelle le

tune entre sous le têt; l'autre circulaire, par laquelle il pénètre dans l'éprouvette. A mesure que le gaz se dégage, il se rend dans l'éprouvette, dont il chasse l'eau lorsqu'elle est remplie, soulevons-la et plongeons-y une allumette ne présentant plus que quelques points en ignition nous la verrons se rallumer et brûler avec un vif éclat. Cette expérience nous prouve bien l'existence de corps composés, puisque nous avons retiré du bioxyde de mercure deux substances distinctes, le mercure et l'oxygène. 4. Analyse. Synthèse. La chimie a, pour déterminer la constitution des corps composés, deux méthodes différentes, l'analyse et la synthèse.

Analyser un corps, c'est le décomposer en ses éléments en faire la synthèse, c'est prendre les éléments que l'on suppose entrer dans sa constitution et les combiner pour reconstituer le corps. Dans l'expérience précédente, nous avons fait l'analyse du bioxyde de mercure, car nous l'avons décomposé en ses deux éléments, le mercure et l'oxygène. Si, au contraire, chauffant le mercure au contact de l'oxygène, nous combinons ces deux corps pour reconstituer le bioxyde de mercure, nous ferons la svnthèse de cet oxyde.

L'analyse est qualitative quand elle ne détermine que la nature des éléments; elle est quantitative quand elle détermine leurs proportions relatives.

5. Constitution des corps. Atomes. Tous les corps sont divisibles en un nombre plus ou moins grand de parties. La nature nous offre de nombreux exemples de divisibilité de la matière, qu'elle pousse quelquefois très loin. On a peine à se figurer la ténuité des particules qui se détachent à chaque instant de certaines substances odorantes. Un grain de musc, abandonné dans un appartement, où l'air se renouvelle constamment, répand ses particules odorantes de toutes parts, et, au bout de plusieurs mois, la diminution de poids qu'il a subie est à peine sensible.

Quelques milligrammes de cette substance colorante si riche que les teinturiers emploient sous le nom de fuchsine, suffisent à colorer en rouge plusieurs litres d'eau. A quel degré de divisibilité faut-il que cette matière parvienne pour que la coloration qu'elle commumunique à l'eau se répande dans un aussi grand volume 1 Sans pouvoir atteindre, par des opérations mécaniques, au degré de divisibilité dont ces exemples donnent l'idée, l'homme peut néanmoins arriver à des résultats dont nous signalerons les plus frappants.

Les feuilles d'or dont se servent les doreurs sont tellement minces, qu'il faudrait en superposer vingt mille pour atteindre l'épaisseur d'un millimètre.

Wollaston est parvenu à fabriquer un fil de platine dont le diamètre était inférieur à de millimètre il aurait fallu plus de 144 morceaux de ce fil, juxtaposés, pour constituer un faisceau qui eût la grosseur d'un fil de soie de cocon.

Bien que la divisibilité de la matière puisse être poussée très loin, les lois de la chimie ne nous permettent pas d'admettre qu'elle aille à l'infini, et nous appellerons atomes les parties insécables des corps vis-à-vis desquelles s'arrête la divisibilité de la matière. Nous appellerons molécule d'un corps composé la plus petite partie que l'on puisse imaginer de ce corps composé. Une molécule d'un corps composé peut renfermer un ou plusieurs atomes des corps simples qui entrent dans sa composition.

6. Les corps sont formés d'atomes situés à distance. L'expérience nous apprend que le volume des corps est variable. Nous pouvons le diminuer par la compression ou par le refroidissement, l'augmenter par une élévation de température. Ce fait ne peut se concilier avec l'idée de la continuité de la matière on ne saurait l'expliquer qu'en admettant que les atomes des corps sont séparés par des intervalles vides; qu'ils sont situés les uns par rapport aux autres à des distances variables. Ces distances peuvent diminuer sous l'influence de la compression ou du refroidissement, augmenter par suite d'une élévation de température. Ces intervalles vides sont appelés pores intermoléculaires. Ils ne sont pas accessibles à l'observation.

Il ne faut pas confondre les pores intermoléculaires avec ces lacunes que l'on observe, soit à l'oeil nu, soit au microscope, dans les substances appelées substances poreuses. Les vides que l'on remarque dans une éponge, dans un morceau de liège, ne sont pas des pores intermoléculaires.

7. États de la matière. La matière peut affecter différents états l'état solide, l'état liquide et l'état gazeux. L'eau, à l'état de glace, est un corps solide elle coule dans nos fleuves à l'état liquide et se trouve dans l'atmosphère à l'état de gaz ou de vapeur.

L'étude des lois auxquelles obéissent les changements d'état, fait partie de la physique; cependant, comme la chimie, en faisant l'histoire des corps, doit indiquer les températures auxquelles ils subissent ces changements, nous croyons devoir donner quelques notions à ce sujet, d'autant plus que la chaleur, qui est la cause ordinaire des changements d'état, produit aussi des modifications dites allotropiques, qui ressortent directement de la chimie. 8. Fusion. Dissolution. Le passage de l'état solide à l'état liquide peut se faire dans deux circonstances différentes, soit par voie de fusion, soit par voie de dissolution. Lorsqu'on chauffe du soufre dans un ballon, on constate que ce corps devient liquide à la température de

114°; on dit alors qu'il y a eu fusion. Si, au contraire, on met du soufre en présence du sulfure de carbone, corps liquide, qui est lui-même composé de soufre et de charbon, on voit le soufre disparaître et prendre l'état liquide. Le soufre s'est dissous dans le sulfure de carbone. La dissolution des corps dans un liquide est, en général, accompagnée d'une absorption de chaleur. La dissolution de l'azotate d'ammoniaque dans l'eau peut faire baisser la température jusqu'à 15° au-dessous de zéro. Quand il y a élévation de température pendant la dissolution d'un corps, c'est qu'il y a en même temps, comme nous le dirons bientôt, combinaison du corps dissous avec le dissolvant.

La quantité de corps solide que peut dissoudre un volume déterminé de corps liquide, dépend de la nature des deux corps et en même temps de la température. Quand un liquide a dissous d'un solide tout ce qu'il peut en dissoudre, on dit qu'il est saturé. Généralement l'élévation de température recule la limite de saturation. Il est cependant certaines substances qui sont moins solubles à chaud qu'à froid ainsi la chaux est plus soluble dans l'eau froide que dans l'eau chaude; le sulfate de soude est plus soluble dans l'eau à 33° que dans l'eau à une température inférieure ou supérieure.

On appelle température de fusion d'un corps, ou point de fusion, la température à laquelle un corps passe de l'état solide à l'état liquide. Le point de fusion est une propriété caractéristique d'un corps.

9. Solidification. Lorsqu'un corps liquide se refroidit, il arrive un moment où il reprend l'état solide. Ce changement d'état est désigné sous le nom de solidification. La température de solidification est, en général, la même que la température de fusion. Il peut se faire cependant que la température d'un liquide s'abaisse audessous de la température de solidification, sans que la solidification se produise on dit alors que le corps est en sur fusion. Le phosphore le soufre l'eau etc. peuvent présenter le phénomène de la surfusion la soli-

dification est instantanée quand on laisse tomber dans le liquide une parcelle solide de la substance.

Lorsqu'un liquide a été saturé d'un corps solide, si l'on évapore le liquide, ou si on le porte à une température où la solubilité du corps solide est moins grande, une certaine quantité de ce corps reprend l'état solide. Il peut se faire, cependant, qu'il ne se dépose aucune parcelle solide; on dit alors que le liquide est sursaturé. La sursaturation cessera, et le corps dissous se solidifiera, si on laisse tomber dans la dissolution une parcelle solide de la substance dissoute.

10. Volatilisation. Sublimation. Lorsqu'on porte un corps liquide à une température suffisamment élevée, il se met à bouillir et se transforme en un fluide aériforme appelé vapeur. Ce phénomène est étudié en physique sous le nom d'ébullition. La température à laquelle un liquide bout sous une pression de 0m,760, est appelée le point d'ébullition de ce liquide.

Quand un corps solide passe directement de l'état solide à l'état de vapeur, sans passer par l'état liquide, on dit qu'il y a sublimation. C'est ce qui arrive pour l'arsenic. 11. Liquéfaction des vapeurs et des gaz. Si l'on place une vapeur dans des conditions absolument inverses de celles qui ont présidé à sa formation, il est naturel qu'elle reprenne l'état liquide. C'est ce que l'expérience vérifie de tout point. Lorsqu'on refroidit une vapeur, elle se liquéfie; pendant l'hiver, la vapeur d'eau qui se trouve dans nos appartements chauffés, reprend l'état liquide au contact des vitres refroidies par l'air extérieur. Une vapeur revient aussi à l'état liquide lorsqu'on augmente assez la pression qu'elle supporte.

Les vapeurs présentant, comme on le voit en physique, des analogies frappantes avec les gaz, il était naturel de supposer qu'en soumettant ceux-ci soit à un refroidissement, soit à une augmentation de pression, soit enfin aux deux moyens à la fois, on les ramènerait à l'état liquide. C'est ce qu'a fait Faraday dans une série de remarquables expériences.

L'oxygène, l'hydrogène, l'azote, le bioxyde d'azote, l'oxyde de carbone et l'hydrogène protocarboné avaient résisté, jusque dans ces derniers temps, aux efforts que l'on avait tentés pour les liquéfier. On les désignait sous le nom degaz permanents. En 1878, M. Cailletet et M. Pictet sont parvenus à les liquéfier en combinant la pression et le refroidissement.

12. Cristallisation des corps. Quand un corps passe de l'état liquide ou gazeux à l'état solide, le phénomène ne s'effectue pas toujours dans les mêmes conditions. Si le passage d'un état à l'autre est brusque ou rapide, le solide n'affecte pas de formes régulières; il est dit amorphe. Mais, si le changement d'état est lent, les molécules du corps se groupent suivant des lois naturelles et forment des solides convexes, terminés par des faces planes et de forme géométrique régulière, qu'on désigne sous le nom de cristaux. Ce passage de l'état liquide ou gazeux à l'état solide est appelé cristallisation. Les cristaux présentent toujours des angles saillants; et, si l'on rencontre quelquefois dans une masse cristallisée des angles rentrants, cela tient à l'accolement et au groupement des cristaux entre eux.

Pour faire cristalliser un corps, il faut l'obtenir soit à l'état liquide, soit à l'état gazeux, et le placer dans des conditions telles, qu'il puisse reprendre lentement l'état solide. Trois procédés peuvent être employés la fusion, la volatilisation ou sublimation et la dissolution. 13. Cristallisation par fusion. Cette méthode s'applique à des corps qui fondent à une température peu élevée, tels que le soufre, le bismuth, etc.

Prenons le soufre, par exemple, et fondons-en une certaine quantité dans un creuset de terre; laissons refroidir lentement le liquide il se solidifiera, et, le refroidissement atteignant d'abord les parties les plus extérieures, celles qui touchent les parois du creuset, il se formera contre celles-ci des aiguilles prismatiques, tandis que la surface supérieure se solidifiera elle-même.Avant que le liquide soit entièrement solidifié, perçons

la couche superficielle de deux ouvertures, avec une tige de fer chauffée, et renversons le vase l'une des ouvertures servira à l'écoulement du liquide intérieur, l'autre à la rentrée de l'air, et les aiguilles cristallines seront mises à nu.

Le bismuth, l'antimoine et beaucoup de métaux s'obtiennent à l'état cristallisé par un moyen identique. 14. Cristallisation par volatilisation ou sublimation. La méthode par sublimation s'applique aux corps qui, comme l'arsenic, passent directement de l'état solide à l'état gazeux. On introduit, à cet effet, dans une cornue de l'arsenic en quantité assez faible pour en occuper seulement la partie inférieure, que l'on chauffe. L'arsenic se volatilise, et, sa vapeur arrivant dans les parties supérieures de la cornue, dans le dôme et le col, qui sont à une température moins élevée, s'y condense en déposant des cristaux du plus brillant aspect.

15. Cristallisation par dissolution. – La méthode par dissolution est celle que l'on emploie le plus généralement.

Les corps étant, en général, plus solubles à chaud qu'à froid, on les dissout à chaud dans une certaine quantité de liquide; puis on laisse refroidir le corps dissous se dépose en cristaux sur les parois du vase. Les formes cristallines seront d'autant plus belles que le refroidissement aura été plus lent+-

On peut aussi opérer de la manière suivante on dissout le corps solide dans le liquide jusqu'à ce que ce dernier en soit saturé; puis on abandonne le tout à l'évaporation spontanée, dans un vase à large ouverture le liquide s'évapore lentement et, à mesure que les vapeurs s'échappent, le solide qui le saturait, ne se trouvant plus en présence d'une quantité suffisante, se dépose en cris- taux. Cette seconde manière d'appliquer la méthode par dissolution est beaucoup plus longue, mais elle présente l'avantage de fournir des cristaux plus volumineux et plus nets.

Lorsqu'on veut. dans les laboratoires, préparer des

cristaux à l'état isolé et parfaitement réguliers, on se sert d'un procédé imaginé par Leblanc.

Supposons, par exemple, qu'on veuille faire cristalliser de l'alun; on opère de la manière suivante. On prépare une dissolution saturée de cette substance à la température ordinaire, et on l'abandonne à l'évapo-

ration spontanée. Il se forme peu à peu de petits cristaux. On en choisit un qui soit régulier et on le place dans un vase à fond plat renfermant une dissolution saturée d'alun bien pur, qu'on abandonne à l'évaporation spontanée. Il se dépose très lentement des molécules solides qui recouvrent le cristal primitif, et, si l'on prend soin de retourner celui-ci à intervalles égaux, de manière qu'il repose pendant le même temps

sur chacune de ses faces, le développement se fait très régulièrement, aucune face ne se trouvant atrophiée. Souvent aussi on préfère suspendre le cristal au milieu de la dissolution saturée, au moyen d'un fil que l'on choisit assez fin pour que sa trace se distingue à peine (fig. 3). 16. Toutes les formes des cristaux se rapportent à six systèmes cristallins. Lorsqu'on examine d'une manière superficielle les cristaux, si nombreux et si variés dans leur forme, que nous offre la nature ou que nous rencontrons dans les laboratoires, ils présentent entre eux des différences, si multiples, qu'il semble impossible de leur trouver des caractères communs et d'essayer d'en faire la classification. Mais une étude plus sérieuse fait saisir des caractères de ressemblance, et, comme l'a dit Laurent, des formes en apparence bien différentes et opposées ne sont, pour ainsi dire, que des déguisements sous lesquels se cache le même individu.

On a trouvé que tous les cristaux pouvaient être considérés comme dérivant, suivant des lois simples et déterminées, de six formes principales, que l'on a appelées formes-types.

17. Importance de la forme cristalline. L étude des cristaux présente le plus haut intérêt, car la manière dont cristallise un corps constitue une des propriétés caractéristiques de ce corps.

Les matières minérales, à l'état amorphe, ne présentent pas, en effet, comme les animaux et les végétaux, une forme propre, qui permette de les distinguer. Cette forme caractéristique leur est donnée par la cristallisation. Il est vrai que, tandis que la forme de l'animal est invariable dans l'espèce, la même substance minérale peut souvent se présenter sous des formes différentes; mais en appliquant les principes connus depuis les découvertes d'Haüy, on ramène ordinairement ces formes différentes à une seule forme-type, dont elles dérivent. 18. La cristallisation est un mode de purification des corps. La cristallisation est un moyen souvent employé pour purifier les corps. Lorsque, dans la préparation d'un corps, on est arrivé à dissoudre ce corps avec d'autres substances, on peut souvent le séparer de ces dernières en le faisant cristalliser. Les autres substances restent dissoutes. Ce principe est appliqué dans la préparation du carbonate de soude, de l'azotate de potasse, etc. Nous devons ajouter que, pour arriver à une purification absolue, il faut souvent exécuter plusieurs cristallisations. 19. Dimorphisme. Il est des cas, assez rares, où un même corps peut affecter deux formes cristallines n'appartenant pas au même système. C'est en cela que consiste le dimorphisme.

20. polymorphisme. Il y a des substances qui sont même capables de cristalliser sous plus de deux formes incompatibles, c'est-à-dire appartenant à des systèmes différents on les appelle polymorphes; tel est l'oxyde de titane, qui cristallise sous trois formes incompatibles. 21. Isomorphisme. Si un corps peut affecter deux ou plusieurs formes cristallines incompatibles, inversement, des corps différents peuvent donner des cristaux identiques.

Quand deux corps présentent la même forme cristalline

et que leurs dissolutions peuvent cristalliser ensemble, on les dit isomorphes. Lorsqu'on fait cristalliser un mélange de deux dissolutions d'alun ordinaire et d'alun de chrome, elles cristallisent ensemble, c'est-à-dire que chacun des cristaux obtenus, quelque petit qu'il soit, renferme à la fois de l'alun ordinaire et de l'alun de chrome. Ces deux corps sont dits isomorphes, et comme l'alun ordinaire ne diffère de l'alun de chrome que parce que l'alumine du premier est remplacée, dans le second, par du sesquioxyde de chrome, on conclut à l'isomorphisme de l'alumine et du sesquioxyde de chrome.

Nous ferons remarquer que, pour que deux corps soient isomorphes, il ne suffit pas qu'ils aient la même forme cristalline. Il est absolument nécessaire que leurs dissolutions mélangées puissent cristalliser ensemble; ainsi, par exemple, si l'on mélange des dissolutions de sel marin et d'alun, qui tous deux cristallisent dans le système cubique, on obtiendra des cristaux de même forme mais ils seront exclusivement formés les uns de sel marin, les autres d'alun; ces deux corps ne sont pas isomorphes. L'isomorphisme de deux substances indique en général une très grande analogie dans leur composition chimique. La découverte de l'isomorphisme est due à Mitscherlich 1.

22. Transformations moléculaires. Indépendamment des changements d'état que les corps peuvent subir sous l'influence de la chaleur, ils peuvent aussi, sous la même influence ou sous d'autres, subir dans leur constitution moléculaire des transformations qui, en laissant intacte leur composition chimique, changent d'une manière plus ou moins complète leurs propriétés. Nous verrons plus tard que le phosphore ordinaire, ou phosphore blanc, chauffé pendant plusieurs jours à une température de 240°, passe de l'état liquide à l'état solide, sous forme d'une masse rouge très différente, par l'ensemble de ses propriétés, du phosphore ordinaire. » Mitscherlich, chimiste allemand, né en 1794, mort à Berlin en 1865.

On dit alors que le phosphore rouge est une modiucation allotropique du phosphore blanc. De même, l'oxygène soumis à des effluves électriques, c'est-à-dire à des décharges électriques obscures, acquiert de nouvelles propriétés et se transforme, comme nous le verrons plus tard, en ozone. L'ozone est une modification allotropique de l'oxygène.

23. Combinaisons et décompositions chimiques. L'observation nous apprend qu'en dehors des changements d'état et des modifications allotropiques, les corps peuvent subir dans leurs propriétés des modifications profondes ce sont celles auxquelles donnent lieu les combinaisons et les décompositions chimiques. Un corps qui subit un changement d'état physique ou une modification allotropique, ne fournit qu'une seule et même substance douée de propriétés différentes de celles qu'il avait avant la modification mais c'est encore la même substance. Au contraire, on observe souvent que deux ou plusieurs corps mis en présence réagissent l'un sur l'autre, modifient profondément leurs propriétés respectives, pour donner naissance à un corps nouveau, dont les caractères sont distincts de ceux des éléments qui le composent. Ou bien encore, un corps unique placé- dans des conditions convenables se modifie de manièreà donner naissance à deux ou plusieurs corps différents. Dans le premier cas, on dit qu'il y a eu combinaison chimique des corps mis en présence; dans le second cas, qu'il y a eu décomposition chimique du corps composé. Quelques exemples vont nous permettre de mieux faire comprendre la nature de ces phénomènes. Nous allons d'abord mettre en évidence la différence qui existe entre une combinaison chimique et un mélange. Dans un mélange, chacun des éléments conserve ses propriétés distinctives; dans une combinaison, elles sont remplacées par des propriétés nouvelles, qui sont celles du corps composé. Mettons dans un mortier de la limaille de cuivre, et du soufre en poudre fine, dit sou fre en fleurs: nous pouvons, en les triturant ensemble, en faire un

mélange intime et obtenir une poudre de couleur en apparence homogène mais il nous sera toujours possible de distinguer les grains de soufre des grains de cuivre, sinon avec le seul secours de nos yeux, du moins avec celui d'une loupe, et nous pourrons opérer la séparation des deux éléments en jetant le mélange dans l'eau le soufre restera en suspension, tandis que le cuivre se déposera au fond du vase. Nous avons là les caractères d'un mélange. Les deux éléments sont encore distincts et ont conservé leurs propriétés respectives. Mais, si nous versons le mélange dans un ballon en verre et que nous chauffions le vase, la combinaison s'effectue, la masse devient incandescente, et nous obtenons un corps homogène, de couleur noire, dans lequel les propriétés du cuivre et du soufre ont disparu l'union des deux corps est tellement intime, qu'on ne peut plus les séparer par des moyens physiques et que le microscope le plus puissant ne pourrait les faire distinguer l'un de l'autre; il n'y a plus, en quelque sorte, ni soufre, ni cuivre; il n'y a qu'un composé de ces deux corps, le sulfure de cuivre. Nous ajouterons, pour compléter la distinction que nous voulons établir entre le mélange et la combinaison, que celle-ci ne s'effectue jamais qu'entre des quantités déterminées de matière, tandis que, dans le mélange, les proportions peuvent être quelconques.

Reprenons encore l'exemple de la combinaison du soufre et du cuivre. Si nous introduisons dans le ballon 16 parties de soufre et 32 parties de cuivre, la combinaison s'effectuera dans toute la masse, et lorsqu'elle sera faite, il ne restera ni soufre, ni cuivre en liberté tout aura été transformé en sulfure de cuivre. Mais si, la proportion de soufre restant la même, nous introduisons 40 parties de cuivre, 32 seulement se combineront aux 16 parties de soufre, et 8 resteront libres.

Si nous reprenons l'expérience qui nous a servi (3) à montrer l'existence de corps composés, nous verrons qu'elle nous offre l'exemple d'une décomposition chimique le bioxyde de mercure se décompose, sous l'in-

fluence de la chaleur, en deux corps distincts, le mercure et l'oxygène.

De même, si, dans de l'eau que l'on a acidulée d'acide sulfurique pour la rendre conductrice de l'électricité, nous plongeons deux fils de platine communiquant avec les pôles d'une pile, nous voyons des gaz se dégager le long des fils si nous les recueillons dans des éprouvettes, comme nous le ferons plus tard à propos de l'analyse de l'eau, nous constatons qu'à l'un des pôles se dégage un gaz appelé oxygène; qu'à l'autre se dégage un autre gaz nommé hydrogène. Ces deux corps sont le résultat de la décomposition chimique que l'eau a subie sous l'influence du courant électrique.

24. Circonstances qui accompagnent, facilitent ou retardent les combinaisons. 1° La combinaison de deux corps ne peut s'effectuer qu'à condition qu'il y ait contact entre ces corps. Un exemple bien simple nous le fera comprendre. Approchons de la surface d'une dissolution aqueuse de baryte une baguette de verre dont l'extrémité aura été trempée dans l'acide sulfurique. L'acide sulfurique et la baryte ont une grande tendance à se combiner, pour former un corps blanc connu sous le nom de sul fate de baryte, et cependant on peut approcher la baguette aussi près que l'on veut de la surface du liquide, la combinaison ne s'effectue pas avant qu'elle ait touché la dissolution de baryte. Mais, dès qu'il y a contact, le sulfate de baryte se produit et apparaît dans le verre sous forme d'une poussière blanche insoluble.

2° Nous avons vu que la combinaison des corps ne s'effectue qu'à une température déterminée; que le soufre et le cuivre ne se combinent que lorsqu'on les chauffe; qu'il en est de même de l'hydrogène et de l'oxygène. 3° La combinaison des corps est le plus souvent accompagnée de phénomènes calorifiques. On dit que deux corps ont beaucoup d'affinité l'un pour l'autre, c'est-à-dire une grande tendance à se combiner, pour former un nouveau corps, quand cette combinaison donne lieu à un grand dégagement de chaleur.

On appelle réactions exothermiques celles qui donnent lieu à un dégagement de chaleur (combinaison de l'hydrogène et de l'oxygène, pour former de l'eau). Il est, au contraire, d'autres combinaisons qui ne peuvent s'effectuer qu'à condition que les corps qui en sont l'objet absorbent de la chaleur. Elles sont appelées endothermiques (combinaison du chlore et de l'azote, pour former le chlorure d'azote).

4° La combinaison chimique donne lieu à des phénomènes électriques.

5° Il résulte de ce qui précède, que tout ce qui contribue à produire les circonstances dont nous venons de parler, intimité de contact, chaleur, etc., favorisera les combinaisons. Parmi ces causes, nous trouvons la dissolution et la fusion.

Lorsqu'un corps solide se dissout dans un liquide, ses molécules se disséminent dans le liquide, et lorsqu'on met la dissolution de ce corps en présence d'un autre corps, sur lequel il n'avait pas d'action à l'état solide, le contact devient plus intime et la combinaison peut s'effectuer. C'est ainsi que, si nous mélangeons, à l'état solide, le bicarbonate de soude et l'acide oxalique, ils n'exercent pas d'action l'un sur l'autre, tandis que, si nous les dissolvons et si nous mélangeons leurs dissolutions, l'acide oxalique se combine avec la soude du bicarbonate et chasse l'acide carbonique.

La chaleur agit tantôt pour faciliter les combinaisons chimiques, tantôt pour les détruire. Cela résulte de ce que nous avons dit sur les phénomènes calorifiques qui accompagnent les combinaisons et les décompositions. Le soufre et le cuivre ne se combinent pas à la température ordinaire chauffés à une température convenable, ils s'unissent avec incandescence. Nous ferons remarquer que la chaleur n'a pas ici, comme dans beaucoup d'autres cas, facilité la combinaison par le seul fait qu'en déterminant la fusion du soufre elle a assuré un contact plus intime; elle a agi aussi en portant les deux corps à la température qui convenait à leur com-

binaison, et la réaction, une fois commencée, s'est propagée par suite de la chaleur dégagée.

6° Electricité. L'électricité peut aussi agir dans les deux sens sur les combinaisons. L'étincelle électrique, par la chaleur qu'elle apporte, produit la combinaison de l'hydrogène et de l'oxygène mélangés. Nous verrons que l'eau est décomposée par le courant électrique en hydrogène et en oxygène. Nous verrons plus tard le gaz ammoniac décomposé, par une série d'étincelles électriques, en azote et en hydrogène.

7° Lumière. La lumière agit de la même façon. Le chlore et l'hydrogène mélangés à volumes égaux se combinent avec détonation lorsqu'on dirige les rayons solaires sur le vase qui les renferme. Certains sels d'argent se décomposent sous l'influence de la lumière, et la photographie est une application de cette propriété. 8° Influence de la pression. Dissociation. MM. SainteClaire Deville et Debray ont montré qu'il y avait lieu de faire intervenir les considérations de pression dans l'explication des phénomènes chimiques. Les expériences suivantes, dues à M. Debray, mettent bien en évidence l'influence de la pression dans les phénomènes chimiques. Lorsqu'on chauffe à l'air libre du carbonate de chaux (combinaison d'un gaz appelé acide carbonique avec un solide appelé chaux), il se décompose totalement en acide carbonique et en chaux, si la température est assez élevée, 860° par exemple. Mais si on chauffe ce même corps à 860° dans un espace vide et clos, la décomposition n'est que partielle, et s'arrête lorsque l'acide carbonique a pris une tension de 85mm environ. Si l'on enlève cet acide carbonique en faisant le vide, la décomposition recommence jusqu'à ce que la tension de l'acide carbonique soit devenue de nouveau égale à 85mm. Si la température, au lieu d'être de 860°, est de 1040°, la décomposition aura lieu jusqu'à ce que la tension de l'acide carbonique soit de 520mm.

A l'air libre, au contraire, la décomposition est complète, pourvu que l'acide carbonique se dégage à mesure

qu'il se produit, et n'atteigne pas la tension qu'il doit atteindre pour que la décomposition s'arrête.

Inversement, si l'on chauffe de la chaux en présence de l'acide carbonique à 860°, la combinaison des deux corps s'effectue tant que la tension de l'acide carbonique est supérieure à 8omm, et s'arrête dès qu'elle a atteint cette valeur.

A 1040°, la combinaison s'effectuerait tant que la tension de l'acide carbonique serait supérieure à 520mm. Il résulte de ces faits qu'un corps qui renferme un principe gazeux se décompose à une température déterminée, lorsque la tension du principe gazeux qu'il émet est supérieure à une certaine valeur, qui varie avec le

corps, avec la température, et que Sainte-Claire Deville a appelée la tension de dissociation de ce corps. 10° Certains corps peuvent, par leur seule présence, produire des phénomènes chimiques qui n'auraient pas lieu sans eux. Telle est l'éponge ou mousse de platine. Fixons à l'extrémité d'un fil métallique un morceau de mousse de platine (fig. 4); puis faisons descendre sur elle une éprouvette renfermant un mélange de deux vo-

lumes d hydrogène et d'un volume d'oxygène; la mousse de platine deviendra incandescente, et la combinaison des deux gaz s'effectuera avec une vive détonation. Si l'éprouvette choisie est large et épaisse, on peut sans danger la tenir par la partie supérieure. Voici ce qui s'est passé les deux gaz se sont condensés dans la mousse de platine; cette condensation a élevé la température de la mousse au point de la rendre incandescente, et la combinaison s'est produite. Berzelius avait désigné cette action sous le nom d'action de présence, de force catalytique mais on voit que les phénomènes s'expliquent sans 1 intervention de cette cause nouvelle.

25. Nombres proportionnels. La loi des proportions définies et la loi des proportions multiples nous ont appris que, lorsque deux corps se combinent entre eux pour former un ou plusieurs corps composés, les poids des corps simples qui entrent en combinaison sont toujours représentés par des nombres simples. Les nombres qui représentent les proportions suivant lesquelles ou suivant les multiples desquelles les corps entrent en combinaison, ont été désignés sous le nom de nombres proportionnels. On rapporte ces proportions à l'une d'elles prise pour unité c'est ordinairement la proportion suivant laquelle l'hydrogène entre en combinaison. Ainsi, l'eau est composée de 1 partie d'hydrogène et de 8 parties d'oxygène en poids; l'hydrogène forme avec l'oxygène un autre composé appelé eau oxygénée, dans lequel 1 d'hydrogène est combiné avec 16 ou 2 fois 8 d'oxygène. De même, 1 d'hydrogène et 16 de soufre forment l'hydrogène sulfuré 1 d'hydrogène et 2 fois 16 de soufre forment l'hydrogène bisulfure 1 d'hydrogène et 35,5 de chlore forment l'acide chlorhydrique, etc., etc. Les nombres 1, 8, 16, 35,5 sont les nombres proportionnels de l'hydrogène, de l'oxygène, du soufre et du chlore. Ces nombres proportionnels sont aussi appelés les équivalents des corps.

NOMENCLATURE CHIMIQUE.

On désigne sous le nom de nomenclature chimique un ensemble de règles adoptées pour désigner les corps. Dès l'origine de la science, les chimistes, rencontrant des corps différents par leurs propriétés, comprirent la nécessité de les désigner par des noms capables de rappeler leur nature. Mais chaque nom se rapportait à des circonstances tirées de l'histoire du corps auquel il était donné, et le choix de la propriété particulière d'où le nom devait être tiré était toujours très arbitraire. Il devait en résulter une confusion regrettable, et l'on en

était arrivé à désigner le même corps par plusieurs noms différents; pour ne citer qu'un exemple, la substance que nous appelons aujourd'hui sulfate de potasse était indifféremment appelée sel polychreste de Glazer, sel de duobus, arcanum duplicatum, tartre vitriolé, vitriol de potasse.

Guyton de Morveau1, dès 1782, signala le premier les inconvénients d'une pareille confusion, et en 1787 l'Académie des sciences nommait une commission composée de Lavoisier, Berthollet et de Fourcroy2,qui, de concert avec Guyton de Morveau, alors à Paris, arrêta les règles de la nomenclature chimique.

Cette nomenclature n'a pas seulement l'avantage de désigner par des noms analogues les corps qui jouissent de propriétés semblables, elle a aussi celui d'indiquer, par le nom du composé, la nature des éléments qui y entrent. Avant d'en exposer les principes nous devons définir quelques termes généraux.

26. Acides. Bases. Corps neutres. Sels. On appelle acides des corps, tels que l'acide sulfurique, le vinaigre, qui ont la propriété de rougir la teinture bleue de tournesol.

Il est des corps dont les propriétés sont analogues à celles de la potasse et de la soude, et qui, lorsqu'ils sont solubles, ramènent au bleu la teinture de tournesol rougie par un acide on les désigne en chimie sous le nom de bases. On désigne sous le nom de corps neutres ceux qui n'ont aucune action sur la teinture de tournesol bleue, ou rouge. Le produit résultant de la combinaison d'un acide et d'une base est appelé sel. Ce sel est dit neutre lorsque sa dissolution n'a pas d'action sur la teinture de tournesol, bleue ou rouge, c'est-à-dire lorsque les propriétés de l'acide et de la base s'y sont mutuellement neutralisées. Le sel est dit acide quand il contient plus d'acide que le sel neu1 Guyton de Morveau, célèbre chimiste, membre de l'Académie des sciences, né à Dijon en 1757, mort en 1816.

8 Do Fourcroy (Antoine-François), chimiste, né à Paris en 1755, mort en 1809.

tre, basique quand il renferme plus de base que le sel neutre.

NOMENCLATURE DES CORPS SIMPLES.

27. Les corps simples ont en général conservé les noms par lesquels ils étaient primitivement désignés; d'autres, au moment de leur découverte, ont tiré leur nom de celui que portait déjà leur composé le plus important. Tels sont le potassium et le sodium extraits de la potasse et de la soude.

28. Métalloïdes. Métaux. Les corps simples sont au nombre de 64 et se divisent en métalloïdes et en métaux. Les métalloïdes sont au nombre de 15, et les métaux au nombre de 49.

Les métaux possèdent, quand ils sont en masse suffisante, un éclat particulier appelé éclat métallique; ils conduisent bien la chaleur et l'électricité; ils ont pour caractère essentiel de former avec l'oxygène au moins une base. Les métalloïdes n'ont pas l'éclat des métaux, sont mauvais conducteurs de la chaleur et de l'électricité, et ne forment jamais de base en se combinant avec l'oxygène; leurs composés oxygénés sont des acides ou des corps neutres.

Les deux tableaux suivants offrent la liste des métalloïdes et des métaux groupés par familles, dans lesquelles on a réuni ceux de ces corps qui présentaient des propriétés chimiques analogues. L'hydrogène est mis à part. métalloïdes.

HYDROGÈNE.

Chlore. Oxygène. Azote. Carbone. Brome. Soufre. Phosphore. Bore. Iode. Sélénium. Arsenic. Silicium. Fluor. Tellure.

MÉTAUX.

Potassium. Magnésium. Fer. Étain. Suivre. Aluminium. Mercure. Argent Sodium. Manganèse. Zinc. Antimoine Plomb. Glucinium. Palladium. Or. Lithium. Cérium. Chrôme. Tungstène. Bismuth. Rhodium. Platine Thallium. Lanthane. Nickel. Molybdène. Ruthénium. Césium. Didyme. Cobalt. Osmium.

Rubidium. Yttrium. Cadmium. Tantale.

Baryum. Erbium. Uranium. Titane.

Strontium. Terbium. Vanadium. Niobium.

Calcium. Thorium. Gallium. Pélopium.

Zirconium.

29. Composés binaires1 non oxygénés. -Un composé binaire se désigne par le nom de l'un des éléments que l'on fait suivre de la terminaison ure et que l'on unit au nom du second élément par la préposition de. C'est ainsi que l'on dira: chlorure de plomb, bromure de fer, iodure d'argent, pour désigner les combinaisons du chlore et du plomb, du brome et du fer, de l'iode et de l'argent.

La règle que nous venons d'énoncer semble permettre de dire plombure de chlore, ferrure de brome, argenture d'iode; mais pour fixer l'incertitude qu'elle pourrait laisser, on est convenu d'énoncer d'abord le corps qui, dans la décomposition du composé par le courant électrique, se rendrait au pôle positif de la pile. Ce corps est appelé ordinairement l'élément électro-négatif, parce qu'on supposait autrefois que, puisqu'il se rendait au pôle positif, il devait être chargé d'électricité négative.

Dans un composé formé par l'union d'un métalloïde et d'un métal, c'est toujours le métalloïde qui est électro-négatif ce sera donc toujours le nom du métalloïde que l'on devra énoncer le premier.

Il arrive souvent qu'un élément électro-négatif forme avec un même corps électro-positif plusieurs composés qui diffèrent entre eux par la quantité de l'élément électronégatif entrant dans la composition de chacun d'eux. C'est 1. On désigne sous le nom de composé binaire un corps formé par lu combinaison de deux corps simples.

ainsi que le soufre et le potassium forment ensemble cinq composés, dans lesquels il entre pour une même quantité 39 de potassium

16 parties de soufre dans le premier;

2 fois 16 ou 32 de soufre dans le second;

3 fois 16 ou 48 – dans le troisième;

4 fois 16 ou 64 – dans le quatrième;

5 fois 16 ou 80 – dans le cinquième;

On exprime ces différences en faisant précéder les mots sulfure de potassium des préfixes, proto pour le premier, bi pour le second, tri pour le troisième, quadri ou tétra pour le quatrième, quinti ou penta pour le cinquième. C'est ainsi que l'on dira

protosulfure de potassium,

bisulfure de potassium,

trisulfure de potassium,

quadrisulfure ou tétrasulfure de potassium,

quintisulfure ou pentasulfure de potassium.

Le chlore et le fer forment deux composés, et le composé le plus chloruré contient 1 fois et 1/2 autant de chlore que l'autre; le plus chloruré s'appelle sesquichlorure de fer, et l'autre protochlorure de fer.

On appliquera ces règles dans tous les cas analogues. Il arrive assez souvent que, par des considérations d'euphonie ou d'autres, on déroge un peu aux règles précédentes. Ainsi, on ne dit pas du phosphorure d'hydrogène pour désigner la combinaison du phosphore et de l'hydrogène, mais du phosphure d'hydrogène; on ne dit pas du soufrure de fer,mais du sulfure de fer.

L'usage apprendra ces dérogations à la règle générale. 30. nydracides. Parmi les exceptions au principe de la nomenclature des composés binaires non oxygénés, nous citerons spécialement celle qui est relative aux composés acides que certains métalloïdes, comme le chlore, le brome, l'iode, le soufre, le sélénium et le tellure forment

avec l'hydrogène. Ces composés que l'on appelle hydracides d'une manière générale, se désignent par le mot acide suivi d'un mot formé par le nom du corps électro-négatif et la terminaison hydrique (la particule hydr indiquant que l'hydrogène entre dans la décomposition du corps). Ainsi l'on dira

Acide chlorhydrique (chlore et hydrogène).

bromhydrique (brome et hydrogène).

sulfhydrique (soufre et hydrogène).

31. Alliages. Les combinaisons des métaux entre eux ont reçu le nom d'alliages. On les désigne en mettant à la suite du mot alliage les noms des métaux qui y entrent «

Alliage d'or et de cuivre.

– d'or et d'argent.

Lorsque le mercure est l'un des métaux, l'alliage prend le nom d'amalgame.

Amalgame d'or (alliage de mercure et d'or).

de cuivre (alliage de mercure et de cuivre). NOMENCLATURE DES COMPOSÉS BINAIRES OXYGÉNÉS.

32. Composés oxygénés basiques ou neutres. Les composés binaires oxygénés, basiques ou neutres, sont désignés par le mot oxyde uni par la préposition de au nom du corps combiné à l'oxygène

Oxyde de zinc, oxyde d'azote.

Si l'oxygène forme, avec un même corps, plusieurs composés neutres ou basiques, on se sert pour les distinguer des préfixes, proto, sesqui, bi, etc., comme on l'a fait pour les composés binaires non oxygénés

Protoxyde de manganèse.

Sesquioxyde de manganèse.

Dioxyde de manganèse.

Certains oxydes ont conservé des noms qui ne sont pas conformes aux règles de la nomenclature. Ainsi les mots potasse, soude, chaux, baryte, magnésie, alumine. désignent des oxydes de potassium, sodium, calcium, baryum magnésium, aluminium.

33. Composés oxygénés acides. Lorsqu'un corps simple ne forme avec l'oxygène qu'un seul acide, le composé se désigne par le mot acide, suivi d'un mot formé par le nom du corps simple auquel on ajoute la terminaison ique. Acide carbonique désigne un acide formé de carbone et d'oxygène.

Lorsque le corps simple forme avec l'oxygène deux acides, le moins oxygéné prend la terminaison eux, l'autre gardant la terminaison ique.

Acide sulfureux (acide composé de 16 parties de soufre et de 16 parties d'oxygène).

Acide sulfurique (acide composé de 16 parties de soufre et de 24 parties d'oxygène).

Lorsque le corps simple forme plus de deux acides, on se sert des préfixes hypo pour désigner un degré inférieur d'oxygénation; hyper on per pour désigner un degré supérieur. Le chlore forme avec l'oxygène cinq acides que l'on désigne de la manière suivante, en les rangeant par ordre décroissant d'oxygénation

Acide hyperchlorique ou perchlorique (35,5 parties de chlore unies à 56 d'oxygène). chlorique. (35,5 40 ). hyperchlorique (35,5 32 ). chloreux. (35,5 24 ). hypochloreux. (35,5 8 ). 34. Nomenclature des sels. Les sels se désignent en prenant le nom de l'acide qu'ils renferment, en y remplaçant la terminaison ique par ate, la terminaison eux par ile, et unissant par la préposition de le mot ainsi formé au nom de la base combinée avec l'acide.

A zotate de protoxyde de plomb désigne un sel formé d'acide azotique et de protoxyde de plomb.

Hypochlorite de soude désigne un sel formé d'acide hypochloreux et de soude

Il arrive quelquefois qu'un acide peut se combiner en proportions différentes avec une même quantité de base; dans ce cas, on se sert des préfixes proto, sesqui, bi, ajoutés au nom de l'acide pour désigner ses sels.

Ainsi on dira

Carbonate neutre de soude (22 d'acide carbonique et 31 de soude). Sesquicarbonate de soude (33 31 de soude) Bicarbonate de soude (44 31 de soude). Dans d'autres cas, c'est la base qui, en se combinant en proportions différentes avec une même quantité d'acide, donne lieu à plusieurs sels. On se sert encore des mêmes préfixes. Ainsi on dira

Azotate neutre d'oxyde de mercure (54 d'acide azotique et 108 d'oxyde de mercure) bibasique (54 2 f. 108, ou 216 – ) tribasique (54 3 f. 108, ou 324 – ) 35. Sels doubles. Deux sels qui contiennent le même acide, mais des bases différentes, peuvent quelquefois se combiner. Le résultat de cette combinaison est appelé sel double. On le désigne en prenant le nom générique du sel que l'on fait suivre du nom des deux bases

Sulfate double d'alumine et de potasse.

CHAPITRE II

OXYGÈNE. AZOTE. AIR ATMOSPHÉRIQUE. COMBUSTION. FLAMMES. RESPIRATION DES ANIMAUX

ET DES PLANTES.

OXYGÈNE.

36. Historique. Le 1er août 1774, Priestley', en conPriestley, physicien anglais, né en 1733, à Fieldhead, près de Leed-s (Angleterre), mort en 1804, se plaça par ses nombreuses découvertes en physique et en chimie au premier rang des savants de l'Europe.

centrant, à l'aide d'une forte lentille, la chaleur du soleil sur une substance connue à cette époque sous le nom de mercure précipité per se et appelée maintenant bioxyde de mercure, y découvrit la présence d'un corps nouveau, qui reçut successivement les noms d'air vital, A' air du feu, d'oxyqène. A peu près à la même époque Schèele1, en Suède, découvrit aussi ce corps, sans avoir connaissance des travaux de Priestley.

C'est à Lavoisier qu'on doit la connaissance de ses propriétés principales et du rôle important qu'il joue dans les phénomènes de la combustion et de la respiration. 37. Préparation de l'oxygène. 1° Par le bioxyde de

mercure. Dans une cornue B (fig. 5) on introduitune certaine quantité d'une poudre rouge appelée bioxyde de mercure. La cornue est bouchée par un bouchon

en liége, percé d'un trou à travers lequel passe un tube en verre C, dit tube abducteur; ce tube met la cornue en communication avec l'éprouvette E. On chauffe la cornue à l'aide de charbons contenus dans le fourneau F, sur lequel elle est placée. Le bioxyde de mercure se décompose par l'action de la chaleur en oxygène et en mercure. L'oxygène se dégage, sous forme de gaz, qui se rend bulle à bulle dans la cloche E d'où il chasse l'eau. Quant au mercure, il se volatilise à la température de l'expérience; sa vapeur se refroidissant dans la partie supérieure et dans le col de la cornue s'y condense et, en se déposant à leur surface, leur communique l'aspect d'un miroir.

Quand l'éprouvette E est pleine de gaz, on introduit d'une main sous l'eau de la cuvette T une soucoupe S 1 Schèele, né à Stralsund en 1742, mort à Kœping, en 1780.

(fig. 6); de l'autre main on soulève l'éprouvette de dessus le têt à gaz, sans sortir de l'eau sa base inférieure, que l'on

pose sur la soucoupe puis on sort de l'eau soucoupe et éprouvette (fig.7). On a ainsi enlevé l'éprouvette sans permettre à l'air extérieur de se mêler au gaz qu'elle contient. Cela fait, on rem-

place la première éprouvette par une seconde, et ainsi de suite.

Ce que nous venons de dire sur la manière de recueillir

le gaz oxygène est général et s'appliquera dans la suite de ces leçons à tout gaz se dégageant sur la cuve à eau ou sur la cuve à mercure.

Le procédé que nous venons de décrire n'est guère employé, il serait trop coûteux. Nous ne l'avons expliqué que par suite de son importance historique, Priestley s'en étant servi pour découvrir l'oxygène.

2° Le procédé le plus ordinairement employé dans les laboratoires est le suivant

On chauffe dans une cornue en verre (fig. 8) un sel blanc appelé chlorate de potasse. Ce sel se fond d'abord, puis se décompose. Le chlore de l'acide chlorique se porte sur le potassium de la potasse' et forme avec lui du chlorure de potassium l'oxygène venant, tant de l'acide 1 La potasse est un protoxyde de potassium.

chlorique que de la potasse, se dégage sous les éprouvettes. La légende suivante rend compte de la réaction.

i Oxygène.

Acide chlorique. < ( Chlore––––.

Chlorate de po- Chlore- ]_[ Chlorure tasse. Potassium T/depotassium. tasse Potasse Potassium – T/depotassium. Potasse. j Oxygène.

On a l'habitude dans cette préparation de mélanger au chlorate de potasse une petite quantité de bioxyde de man-

ganèse ou d'oxyde noir de cuivre; leur présence empêche la formation d'un perchlorate de potasse et par suite prévient des explosions souvent dangereuses.

38. Propriétés physiques. L'oxygène est un corps gazeux incolore, sans odeur ni saveur. Il a été liquéfié par M. Cailletet et par M. Pictet, à l'aide d'un froid estimé à 130° au-dessous de zéro et par une pression de 273 atmosphères. Il est, comme tous les gaz permanents,

peu soluble dans l'eau 1 litre d'eau à 0° dissout 41 centimètres cubes d'oxygène. Sa densité est égale à 1,1056 1 litre de ce gaz à 0°, sous la pression de 760mm, pèse lsr,430.

39. Propriété» chimiques. L'oxygène est éminem-

ment propre à la combustion des corps nous verrons plus tard qu'il est nécessaire à la respiration. Si l'on plonge dans une éprouvette remplie d'oxygène une allumette que l'on vient d'éteindre, mais qui présente encore quelques points rouges, elleserallumeetbrûle avec un vif éclat. Une bougie allumée, plon-

gée (fig. 9) dans un vase rempli d'oxygène, y brùle aussi

avec vivacité.

Les expériences suivantes mettent en évidence l'énergie des affinités chimiques de l'oxygène.

Dans un ballon à large goulot, plein d'oxygène, descendons (fig. 10) un charbon ardent placé dans une petite coupelle suspendue à l'extrémité d'un fil de fer; le charbon se met à brûler avec une vive lumière; le phénomène dure jusqu'à ce que tout l'oxygène ait été transformé en un gaz acide appelé acide carbonique, qui a la propriété

de troubler l'eau de chaux et de rougir la temture de tournesol.

1 La densité des gaz est toujours prise par rapport à l'air; c'est le rapport qui existe entre le poids d'un certain volume de gaz et le

Le soufre enflammé placé dans les mêmes conditions brûle avec une flamme bleue très-vive et donne lieu à un gaz appelé acide sulfureux, qui provoque les larmes par son odeur suffocante et décolore la teinture de tournesol après l'avoir rougie.

Le phosphore enflammé brûle aussi dans l'oxygène avec une flamme d'un éclat éblouissant il s'élève en même temps des fumées blanches (fig. 11) formées par le corps solide pulvérulent qui résulte de la combinaison du phosphore avec l'oxygène. Ce corps est l'acide phosphorique.

Enfin suspendons à un bouchon de liége un ressort de montre tourné en spirale, à l'extrémité duquel est attaché un morceau d'amadou enflammons cet amadou et descendons le ressort dans un flacon d'oxygène; l'amadou y brûle avec rapidité (fig. 12), sa combustion se communique au ressort d'acier qui brtîle à son tour en lançant de tous côtés de vives étincelles. La chaleur dégagée par la combustion est tellement grande que l'oxyde formé se fond et toinbe en globules incandescents, qui vont s'incruster dans le fond du flacon. Cet oxyde n'est pas la rouille ou sespoids du même volume d'air pris tous deux à 0° et à 760°' Pour avoir le poids d'un litre de gaz à 0° et à 760mm, il faut multiplier la densité de ce gaz par lsr,5!93, poids d'un litre d'air dans ces conditions.

quioxyde de fer, c'est un autre oxyde appelé oxyde magnetique de fer. Les parcelles incandescentes, qui se détachent d'un morceau de fer chauffé au rouge lorsque le forgeron le martèle sur l'enclume, sont aussi formées par l'oxyde magnétique.

40 Combustion vive et combustion lente. Les expériences précédentes nous montrent que les corps ne brûlent dans l'oxygène que parce qu'ils se combinent avec lui. Ces phénomènes de combinaisons des corps avec l'oxygène sont désignés sous le nom de phénomènes de combustion. Dans les expériences que nous venons de décrire, la combustion de l'oxygène et des corps employés s'est faite avec une grande rapidité, on dit que la combustion est vive. Dans le cas, au contraire, où l'oxygénation se fait lentement, comme lorsqu'un morceau de fer s'oxyde lentement au contact de l'oxygène humide, on dit encore qu'il y a combustion, mais il y a combustion lente. (Nous reviendrons plus tard sur la combustion et nous verrons que la respiration des animaux est un phénomène de combustion lente.)

AZOTE.

41. Historique. Jusqu'en 1772, l'azote a été confondu avec l'acide carbonique, parce qu'il éteint comme lui les corps en combustion. C'est à Ruterford que l'on doit d'avoir le premier distingué ces deux gaz l'un de l'autre.

42. Propriétés physiques et chimiques de l'azote. L'azote est un gaz incolore, inodore, insipide. Il a été liquéfié par M. Cailletet. Sa densité est 0,972, 1 litre de gaz à 0° et à 760mm pèse i&,<2ô'l.

Il éteint les corps en combustion, et les animaux que l'on y plonge y tombent asphyxiés.

43. Préparation. On peut préparer l'azote, en l'extrayant de l'air atmosphérique dont il constitue les 1 Ruterford, physicien anglais, né dans le comté de Cambridge en 1712, mort en 1771.

Cette extraction peut se faire par le phosphore ou par le cuivre chauffé au rouge.

1" Par le phosphore. Dans une capsule enterre placée sur un bouchon de liège qui flotte (fig. 13) à la surface de l'eau d'une cuve, on met un morceau de phosphore; on l'en-

flamme et on recouvre le tout avec une cloche. Le phosphore brûle aux dépens de l'oxygène de l'air renfermé dans la cloche et se transforme en acide phosphorique qui se dissout dans l'eau. Quand tout l'oxygène est absorbé, le phosphore s'éteint et le gaz qui reste sous la cloche est de l'azote. Nous ferons remarquer que

l'eau a monté d'une certaine quantité dans la cloche pour remplacer l'oxygène absorbé par le phosphore.

L'azote ainsi préparé n'est pas d'une pureté parfaite. Il contient encore un peu d'oxygène qui a échappé à la com-

bustion vive du phosphore, de l'acide carbonique provenant de l'air employé, et des vapeurs de phosphore.

2° Par le cuivre métallique. On peut préparer l'azote à l'état de pureté parfaite en faisant passer un courant d'air privé d'acide carbonique sur du cuivre métallique chauffé au rouge. A cette température, le cuivre s'empare de l'oxygène de l'air et l'azote seul se dégage.

L'eau d'un flacon à robinet (fig.14) s'écoule dans un tube à entonnoir, qui traverse l'une des tubulures du flacon situé au-dessous. L'eau arrivant dans ce flacon en chasse l'air par le tube qui traverse la seconde tubulure et qui communique avec le reste de l'appareil. Les tubes en U contiennent de la potasse caustique destinée à arrêter au passage l'acide carbonique. Le cuivre est contenu et chauffé dans un tube en verre vert porté sur une grille où on l'entoure de charbons ardents ce tube communique avec une éprouvette dans laquelle se rend l'azote.

44. La terre est entourée par une couche gazeuse que l'on désigne sous le nom d'air atmosphérique, et dont l'épaisseur est de 60 kilomètres environ.

L'air est incolore, lorsqu'on le regarde sous une faible épaisseur. Vusousune épaisseur considérable, il paraît bleu; c'est ce qui arrive lorsque l'atmosphère n'est pas chargée de vapeurs, lorsque le temps est beau. Si parfois le ciel nous paraît couvert, gris ou blanc, c'est que l'atmosphère se trouvant chargée de vésicules de vapeur, qui constituent les nuages, nous ne pouvons la regarder sous une épaisseur assez considérable pour qu'elle nous paraisse bleue. L'air n'a ni odeur, ni saveur. Galilée a a démontré, en 1640, qu'il était pesant; sa densité est-^ de celle de l'eau. C'est à la densité de l'air prise pour unité que l'on rapporte la densité des autres gaz. 1 litre d'air pèse lgr,293, à 0° et sous la pression de 760mm.

45. Composition. Les anciens regardaient l'air comme un élément. En 1669, un chimiste anglais, John Mayow 1 Galilée, né à Pavie en 1564, mort en 1642.

John Mayow, chimiste anglair, né en 1615 en Cornouailles, mort à Londres en 1679

soupçonna dans l'atmosphère la présence d'un principe plus spécialement propre à entretenir la combustion. Plus tard, les expériences de Bayen (1774) prouvèrent que le mercure chauffé à l'air augmente de poids; mais, comme celles de Jean Rey 3 (1630) sur l'augmentation de poids de l'étain chauffé à l'air, elles restèrent sans résultats.

La composition de l'air n'est connue que depuis la fin du siècle dernier. C'est à Lavoisier (1774) que l'on doit cette découverte, qui doit être considérée comme ayant exercé la plus grande influence sur le développement de la chimie. On comprend en effet que la plupart des phénomènes chimiques se passant au milieu de l'air, il doit intervenir dans le plus grand nombre d'entre eux, et que sa part d'influence, comme les résultats de cette intervention, ne pourront être bien calculés et expliqués qu'autant qu'on connaîtra sa composition chimique.

Voici l'expérience mémorable par laquelle Lavoisier démontra l'existence dans l'air de deux gaz différents II introduisit un poids déterminé de mercure dans un ballon, dont le col recourbé (fig. 15) s'élevait jusqu'au mi-

lieu d'une cloche P reposant sur un bain de mercure RS et remplie d'air; puis, aspirant une partie de cet air avec 1 Bayen (Pierre), pharmacien et chimiste, né à Châlons-sur-Marne en 1725, mort en 1798.

2 Jean Rey, chimiste français, né dans le Périgord vers la fin du xvile siècle, mort en 1745

un siphon, il fit monter le mercure jusqu'à un niveau I. qu'il marqua soigneusement avec une bande de papier. Le ballon reposait sur un fourneau. Les charbons que contenait ce dernier échauffaient le mercnre jusqu'à une température voisine de son ébullition.

L'expérience dura douze jours. Au bout du second jour Lavoisier commença à voir nager à la surface du mercure du ballon de petites parcelles rouges dont le nombre augmenta pendant quatre ou cinq jours. En même temps le mercure s'éleva dans la cloche P. Au bout de douze jours, Lavoisier voyant que la calcination du mercure (oxydation du mercure) ne faisait plus aucun progrès, éteignit le feu et laissa refroidir l'appareil. Il constata alors que le volume d'air qu'il contenait au début de l'expérience avait diminué d'environ £, que le gaz qui restait n'avait plus la propriété d'entretenir la combustion ni la respiration, que les animaux y tombaient asphyxiés, que les bougies s'y éteignaient immédiatement.

Reprenant alors les parcelles rouges qui s'étaient formées à la surface du mercure (et qui ne sont autres que du bioxyde de mercure), il les introduisit dans une petite cornue de verre munie d'un tube abducteur, la chauffa et décomposa la matière rouge en mercure qui resta dans la cornue et en un gaz qu'il recueillit. Le gaz communiquait à la flamme de la bougie un éclat éblouissant le charbon, au lieu de s'y consumer paisiblement comme dans l'air or dinaire, y brûlait avec éclat.

En réfléchissant aux conséquences de cette expérience, on voit que l'air se compose de deux gaz de natnre différente et, pour ainsi dire, opposée; l'un, capable d'être absorbé par le mercure chauffé, de communiquer à la combustion une activité qu'elle n'a pas dans l'air, sera bientôt étudié par nous sous le nom d'oxygène; l'autre, incapable de se combiner avec le mercure et d'entretenir la combustion, est appelé azote.

Lavoisier achevait de prouver cette importante vérité, en montraut que les deux gaz mélangés dans les proportions qu'il avait déterminées reproduisaient de l'air ordinaire.

L'expérience de Lavoisier établissait d'une manière mcontestable que l'air était composé d'azote et d'oxygène, mais elle ne donnait pas exactement les proportions relatives de ces deux gaz.

On peut démontrer rapidement de la manière suivante ce que l'expérience de Lavoisier n'établit qu'au bout d'un temps assez long.

On place (fig. 13) sur un morceau de liége flottant à la surface de l'eau une petite coupelle en terre dans laquelle se trouve un morceau de phosphore; on enflamme celui-ci et on recouvre le tout avec une cloche en verre remplie d'air. Le phosphore brûle, forme avec l'oxygène de l'air un corps appelé acide phosphorique qui s'élève dans la cloche sous forme de fumées blanches; on constate que, lorsque le phosphore a cessé de brûler, l'eau a monté dans la cloche; qu'il reste dans celle-ci un volume d'azote égal environ aux quatre-cinquièmes du volume total.

On emploie maintenant d'autres procédés pour déterminer d'une manière exacte la composition de l'air. Nous allons étudier les principaux.

46. Analyse de l'air par le phosphore à froid. On

introduit un bâton de phosphore mouillé dans un tube gradué reposant sur le mercure (fig. 16) et contenant un volume d'air que l'on observe. Le phosphore s'empare lentement de l'oxygène de l'air pour former avec lui de l'acide phosphoreux que dissout l'eau qui mouille le bâton de phosphore. Lorsque celui-ci n'est plus lumineux dans l'obscurité, on mesure le volume gazeux restant.

47. A nul j se de l'air par le phosphore a chaud. En opérant à chaud, l'analyse se fait plus rapidement. Dans une cloche courbe (fig. 17) contenant un volume déterminé d'air et reposant sur l'eau, on introduit un morceau de phosphore et on le pousse, à l'aide d'un fil de fer, jusqu'à ce qu'il arrive dans le petit renflement que présente la cloche on chauffe doucement avec une lampe à alcool le

phosphore fond et s'enflamme une lueur verdâtre traverse la cloche de haut en bas l'acide phosphorique formé se

dissout dans l'eau, et on mesure le volume d'azote restant. 48. Analysede l'air par leeuivre. -Procédé de MM. Dumas et Boussingault. Dans toutes les méthodes précédentes, la composition de l'air se déduit de la mesure de volumes gazeux assez petits; il était donc nécessaire de constater les résultats obtenus par un procédé fondé sur la détermination des poids d'ailleurs les procédés où l'on pèse impliquent moins de causes d'erreur que ceux où l'on mesure des volumes. MM. Dumas et Boussingault ont fait l'analyse de l'air en combinant son oxygène avec du cuivre chauffé au rouge et en recueillant l'azote.

Un ballon M (fig. 18) vide d'air et portant un robinet R est relié avec un tube tt muni aussi de robinets R', R". Ce tube, qui est aussi vide d'air et contient de la tournure de cuivre, est posé sur une grille G et se trouve relié luimême aux tubes o, r et i, destinés à absorber la vapeur d'eau et l'acide carbonique que contient l'air qui les traverse. Le ballon M et le tube tt ont été pesés avant l'expérience.

On chauffe au rouge le tube tt; puis, ouvrant avec précaution les robinets R, R', R", on laisse arriver sur le cuivre l'air purifié par son passage à travers les tubes o, r, i lo

cuivre se combine avec l'oxygène de cet air; quant à l'azote, il se rend dans le ballon M.

L'augmentation de poids subie après l'expérience par le tube tt indique le poids d'oxygène contenu dans la quantité d'air considéré; l'augmentation de poids du ballon

donne le poids de l'azote. Il est évident que l'on doit corriger ces résultats de la quantité d'azote qui reste après l'expérience dans le tube tt, et cette quantité se termine en y faisant le vide et en mesurant la diminution de poids qu'il subit par le départ de l'azote.

Un grand nombre d'expériences ont permis de conclure que l'air atmosphérique a la composition moyenne suivante

to 100 grammes d'air renferment. =~3a,13 d'oxygène. l.100g_ d'air rendent t -j^Sf'" o grammes d air ren ermen 76 g, 87 d, azote. 100s,00

2° 1 litre ou 1000 centimètres cubes d'air 209 centim. cub. d oxyg. renferme 1791 d'azote. ÏCÔÔ"

49. Autres matières contenues dans l'air. Indépendamment de l'azote, de l'oxygène, l'air contient encore de l'acide carbonique dont la proportion est de 0,0004 environ, de la vapeur d'eau dont la proportion est variable et d'autres substances, telles que l'ammoniaque et l'azotate d'ammoniaque. Avec ces substances se trouvent de nombreux corpuscules organiques que l'on aperçoit très-bien sur le trajet d'un rayon solaire traversant une chambre peu éclairée. 50. Invariabilité dans la composition de l'air. Un très-grand nombre d'analyses faites sur des volumes d'air recueilli en des lieux bien différents et à des hauteurs variables dans l'atmosphère, ont démontré que l'air avait une composition constante.

51. L'airest un mélange. Quoique l'air atmosphérique ait une composition constante, on doit le considérer comme un mélange et non comme une combinaison définie. Voici les raisons principales que l'on tait valoir à l'appui de cette assertion

1° Les volumes d'azote et d'oxygène qui se trouvent dans l'air n'offrent pas entre eux un rapport simple comme ceux que l'on remarque ordinairement dans les combinaisons gazeuses.

2° Quand on mélange l'azote et l'oxygène dans les proportions où ils se trouvent dans l'air, on n'observe pas le dégagement de chaleur et d'électricité qui accompagne ordinairement les combinaisons chimiques, et cependant le mélange présente toutes les propriétés de l'air atmosphérique. 3° Lorsqu'on chauffe (fig. 19) un ballon exactement rempli d'eau et fermé par un bouchon que traverse un tube également rempli d'eau et se rendant sous une éprouvette pleine de mercure, on ne tarde pas à constater un dégagement de gaz. Ces gaz constituent un mélange d'azote et d'oxygène, dont la composition n'est pas la même que celle de l'air atmosphérique les volumes d'azote et d'oxygène sont dans le rapport de 67 à 33. Or, si l'air est une combinaison, il doit se dissoudre en vertu d'une solubilité qui lui est propre, et 100 parties en se dissolvant doivent entraîner 79 parties d'azote et 21 d'oxygène. Mais s'il n'est qu'un mé-

lange, chacun des gaz qui le composent conserve sa solubilité individuelle et se dissout proportionnellement à cette solubilité. C'est pourquoi nous retrouvons, dans le mélange

gazeux que dissout l'eau, non pas 79 d'azote et 21 d'oxygène, mais 67 d'azote et 23 d'oxygène.

52. Rôle de l'air dans la combustion. Nous avons vu plus haut que certains corps pouvaient brûler dans l'oxygène et que, suivant les cas, la combustion était vive ou lente; les mêmes phénomènes de combustion se produisent dans l'air par l'action de l'oxygène qu'il renferme, mais leur intensité est moins vive, car l'azote vient modérer par ses propriétés opposées l'énergie de la réaction.

Le mot combustion a été longtemps considéré comme exprimant un phénomène d'oxydation; plus tard, on a généralisé sa signification en le rendant synonyme de combinaison. Mais le plus souvent maintenant on lui conserve le sens restreint que lui avait d'abord donné Lavoisier. Il y a plus, dans le langage ordinaire, on désigne par combustion la fixation de l'oxygène avec dégagement de chaleur et de lumière, et l'on réserve le mot oxydation pour désigner la combinaison d'un corps avec l'oxygène, quels que soient les phénomènes qui l'accompagnent.

On croyait autrefois que la combustibilité des corps était produite par une substance répandue dans toute la nature, qui s'échappait d'eux pendant la combustion et à laquelle on donnait le nom de phlogistique. Mais quand Schèele eut découvert qu'il y a consommation d'oxygène dans la combustion, quand Lavoisier eut reconnu que le corps brùié augmente d'un poids précisément égal à celui de l'oxygène consommé, la théorie du phlogistique dut être abandonnée pour faire place à la théorie universellement admise aujourd'hui par les chimistes modernes, qui considèrent la combustion comme un phénomène d'oxydation.

Il résulte de là que la combustion ne pourra s'effectuer dans l'air qu'autant que cet air se renouvellera suffisamment à la surface du combustible. Supposons des charbons en ignition placés au milieu d'une chambre hermétiquement close de toutes parts l'oxygène de l'air eutretiendra d'abord la combustion de ces charbons qui, par leur combinaison avec l'oxygène, produiront de l'acide carbonique mais peu à peu la conbustion s'effectuera avec moins d'énergie et finira même par s'arrêter tout à fait. C'est qn'en effet, l'oxygène de l'air est lentement absorbé, et qu'au bout d'un certain temps l'atmosphère de la chambre ne renferme plus que de l'azote et de l'acide carbonique, gaz incapables tous deux d'entretenir la combustion. Cela nous explique la nécessité du tirage des cheminées. Lorsque ce tirage n'est pas suffisant, non-seulement les produits de la combustion, fumée, acide carbonique, etc., ne sont pas emportés au dehors d'une manière régulière, ce qui présente de nombreux inconvénients pour les personnes qui habitent l'appartement, mais aussi le feu dort, comme on dit vulgairement; le combustible ne brùle que péniblement, parce que l'air avec lequel il est en contact ne se renouvelle pas avec assez de rapidité, et que, par suite, la quantité d'oxygène fournie est insuffisante. Tout le monde sait du reste que pour activer dans un foyer la combustion, il suffit de diriger, à l'aide d'un soufflet, un courant d'air à travers la masse du combustible.

On peut montrer facilement, par l'expérience suivante la

nécessité du renouvellement de l'air dans la combustion des corps. La flamme d'une bougie est produite, comme nous

le verrons plus loin, par la combustion de certains gaz qui se dégagent de la cire en fusion. Si nous plaçons une bougie sous une cloche en verre remplie d'air, nous la voyons d'abord brûler comme à l'air libre; puis la flamme s'allonge, pâlit et s'éteint (fig. 20). Cela est dû à l'absorption graduelle de l'oxygène que renfermait l'air de la cloche.

53. La combustion des corps est ordinairement accompagnée de dégagement de chaleur et de lumière, et nous croyons utile d'indiquer ici les températures auxquelles correspondent les diverses teintes prises par les corps, soit en combustion, soit chauffés eux-mêmes par des corps en combustion. Nous empruntons le tableau suivant aux travaux de M. Pouillet

Couleur que prend le platine. Température correspondant en degrés.

Rouge naissant. 525

Rouge so mbre. 700

Cerisenaissant. 800

Cerise. 900

Cerise clair. 1000

Orangé foncé. 1100

Orangé clair. 1200

Blanc. 1300

Blanc soudant. 1400

Blanc éblouissant 1500

On voit qu'au-dessous de 500° environ les corps ne sont pas lumineux; on dit alors que la chaleur est obscure. DE LA FLAMME.

54. On appelle flamme un gaz ou une vapeur en com-

bustion, portés à une température assez élevée pour devenir lumineux.

Lorsqu'un corps ne peut se transformer en gaz ou en va-' peur, il peut devenir lumineux par l'action d'une température suffisante, mais il ne produit pas de flamme tels sont

le charbon bien calciné qui brûle sans flamme, le fer, le cuivre, etc. Le phosphore, le soufre, le zinc qui sont volatils, les gaz combustibles, comme l'hydrogène, brûlent au contraire avec flamme.

55. Température de la flamme. La température de la flamme a pour cause la chaleur dégagée par la combinaison avec l'oxygène de l'air du gaz ou de la vapeur combustibles. Cela est si vrai que la flamme n'est lumineuse qu'aux points où le gaz est en contact avec l'oxygène. Approchons, en effet, une bougie de l'orifice d'une éprouvette remplie d'hvdroçène (fi?. 21),

l'éprouvette étant tournée vers la terre, de telle sorte que le gaz plus léger que l'air reste dans l'éprouvette; le gaz

va s'enflammer, mais la flamme ne se propagera pas dans l'intérieur. Renversons au contraire l'éprouvette (fig. 22), le gaz en vertu de sa légèreté s'échappera en partie, une certaine quantité d'air le remplacera et la flamme se propagera dans l'intérieur.

Il résulte de là qu'à l'intérieur d'une flamme, la température est bien plus basse qu'à l'extérieur, puisqu'il n'y a contact et combinaison

avec l'oxygène que sur les parties externes. On peut le prouver très-simplement par l'expérience suivante

Plaçons (fig. 23) une feuille de papier en travers de la flamme d'une bougie, et nous verrons une auréole rous-

'sâtre se tracer àsa sur- face elle correspond aux points où la partie extérieure de la flamme, partie qui est la plus chaude, a carbonisé le papier avant t dePenflammer; quant au centre de l'auréole,

le papier y est resté blanc, parce qu'il n'a été en contact qu'avec les parties centrales et froides.

Les flammes produites par les différents corps combustibles n'ont pas toutes la même température plus l'affinité pour l'oxygène du corps qui brûle est grande, plus la température de la flamme est élevée. Aussi celle de l'hydrogène est-elle plus chaude que celle du charbon, celle du charbon plus chaude que celle du soufre.

56. Éclat de la flamme. – L'éclat de la flamme est produit par la suspension au milieu du gaz en combustion de particules solides qui s'y échauffent assez pour devenir elles-mêmes lumineuses. La flamme de l'hydrogène est trèspâle, sans éclat, parce qu'il ne peut se produire dans la combustion de ce gaz aucune parcelle solide celle du gaz de l'éclairage est brillante, parce que ce gaz en brûlant donne lieu à des particules de charbon qui restent en suspension dans la flamme et y deviennent lumineuses. 11 en est de même pour la flamme de l'huile et de la bougie. Pour comprendre que l'éclat d'une flamme tient à la présence de corps solides, il suffira de remarquer que la flamme la plus pâle, celle de l'hydrogène, devient brillante dès qu'on y introduit un corps solide, comme un fil mince de platine, des brins d'amiante, de la chaux vive, etc. Réciproquement, la flamme brillante d'une lampe à huile devient terne et fumeuse, dès qu'on enlève le verre qui l'enveloppe. C'est qu'en effet, le verre une fois enlevé, le courant d'air, qui circulait autour de la flamme et lui fournissait

l'oxygène nécessaire à la combustion des particules charbonneuses produites par la décomposition de l'huile, devient moins actif la combustion n'est plus complète, la température des gaz qui compose la flamme s'abaisse, et les molécules de charbon cessant d'être incandescentes forment cette fumée noire que l'on voit s'élever au-dessus de la lampe. Le même effet se produit lorsque, par suite d'une mauvaise position du verre, le tirage et la circulation d'air se font mal; on dit alors que la lampe file.

On peut produire un effet analogue sur la flamme d'une chandelle ou d'une bougie en plaçant transversalement au milieu d'elle une toile métallique cette flamme paraît alors coupée par la toile métallique (fig. 24) au-dessus de laquelle s'élève une fumée noire. C'est qu'en effet la toile par sa conductibilité prend une quantité de chaleur consi-

dérable aux gaz de la flamme, les laisse passer travers ses mailles, mais les refroidit assez pour les empêcher d'être lumineux, en arrêtant la combustion et l'incandescence des molécules de charbon. Cela est si vrai que si, à une petite distance de la toile, on approche la flamme d'une autre bou-

gie et qu'on rende ainsi aux gaz la chaleur qui leur manque, ils prennent feu et continuent à brûler (fig. 25).

La même expérience peut être faite (fig. 26) sur la flamme du gaz de l'éclairage.

Cette propriété des toiles métalliques est appliquée, comme nous le verrons plus tard, dans la construction de la lampe de sûreté de Davy.

57. Constitution de la flamme. – Les flammes produites par la combustion d'un corps simple ou indécomposable sont simples elles-mêmes et homogènes; mais il n'en est pas de même de celles qui sont produites par les corps composés leurs propriétés varient en leurs divers points avec la nature des substances qui s'y forment. Prenons pour exemple la flamme d'une bougie. Nous y distinguerons trois parties distinctes.

A l'intérieur et autour de la mèche une partie sombre m (fig. 27), où la température n'est pas élevée autour de

cet espace une région i lumineuse; cette région est ellemême enveloppée par une couche e peu lumineuse et bleuâtre vers sa base b.

Si l'on plonge dans la flamme un morceau de fil de fer, il ne rougira pas dans le milieu m, se colorera facilement dans la partie lumineuse i et rougira fortement dans la

couche e ce qui indique que la température va en croissant du centre à la périphérie.

Toutes ces différences s'expliquent aisément. La bougie est formée par une substance composée de charbon, d'hydrogène et d'oxygène, au centre de laquelle se trouve une mèche en coton tressé. Lorsque nous l'allumons, elle brûle mal au début, parce que la mèche n'est pas encore imbibée de matière combustible; mais bientôt la cire fond, monte par capillarité dans la mèche et s'y décompose en produits gazeux, qui constituent la partie obscure m de la flamme et n'y brûlent pas faute d'oxygène. Ces gaz, qui sont composés en grande partie d'hydrogène carboné, commencent à brûler dans la partie i; mais, comme ils n'y

rencontrent pas encore assez d'oxygène pour la combustion du carbone, l'hydrogène seul y brûle, le carbone y est seulement porté à l'incandescence; c'est lui qui fournit à cette partie de la flamme l'éclat qu'elle présente. Dans l'enveloppe extérieure e, le carbone brûle, se transforme en acide carbonique, et c'est à cette transformation que sont dues la diminution d'éclat et l'augmentation de chaleur que l'on constate dans cette partie de la flamme. 57 bis. Lampe à huile et à double courant d'air. Les lampes à huile et à double courant d'air donnent des flammes dont la clarté est plus vive que celle des bougies. Ces lampes présentent une mèche annulaire en coton tressé; cette mèche plonge dans un réservoir où arrive constamment de .l'huile poussée par l'action d'un mécanisme qui varie avec la nature de la lampe. Si l'on enflamme cette mèche, l'huile qui la baigne se décompose, fournit des gaz qui par leur combustion produisent une flamme annulaire, dont les surfaces interne et externe sont en contact

avec l'air. La mèche est entourée d'un verre destiné à créer un courant d'air qui active la combustion de l'huile.

La flamme d'une lampe à huile paraît avoir une constitution différente de celle d'une bougie, et cependant elle n'en diffère pas. Elle peut être considérée comme formée par la juxtaposition, suivant le cercle formé par la mèche, d'une série de flammes identiques à celle d'une bougie, de telle sorte que si l'on fait une coupe dans la flamme par un plan vertical pas- sant suivant un diamètre de la mèche, on obtient la figure 28, qui présente aux deux extré-

mités de ce diamètre la forme d'une flamme analogue à celle de la bougie.

58. Le gaz d'éclairage donne des flammes d'une nature semblable. Si le jet de gaz s'échappe par une seule ouverture, on a une flamme dont la constitution est la même que celle d'une bougie. Si le gaz s'échappe par une réunion d'ouvertures disposées en cercle et que le bec soit muni

d'un verre, la flamme peut être comparée à celle des lampes que nous venons d'étudier.

59. Du ehalumeau. On a souvent besoin, dans l'industrie comme dans les laboratoires, d'augmenter la tem-

pérature des flammes. On y parvient en dirigeant un courant d'air sur la flamme à l'aide d'un instrument appelé chalumeau.

Il se compose (fig. 29) d'un tube tt dont l'extrémité est placée dans la bouche, d'une partie renflée c qui arrête l'humidité que le courant d'air sortant de la bouche emporte avec lui> d'un ajutage a, que l'on appelle le porte-vent, et d'un bout b, qui est percé d'un trou dont le diamètre varie.

Les orfèvres, les émailleurs, les bijoutiers, les essayeurs de monnaie font usage du chalumeau toutes les fois qu'ils veulent fondre une petite quantité de métal et d'alliage, faire des soudures de peu d'étendue, etc.

Il faut un peu d'habitude pour obtenir, sans se fatiguer, un courant d'air continu. On doit gonfler les joues, respirer par les fosses nasales, et, par le

mouvement régulier des muscles des joues, faire sortir d'une manière continue l'air renfermé dans la bouche.

Le chalumeau porte, au milieu de la flamme, une masse d'air qui en change l'aspect. Elle s'incline et prend la disposition que représente la figure 30. Elle offre, dans son centre, un jet bleu a; l'extrémité de ce jet est le point où se développe la plus haute

température; la combustion y

est complète. Cette zone se trouve entourée d'une partie

brillante, dans laquelle l'oxygène fait défaut et où les particules charbonneuses incandescentes ne brûlent pas. Enfin la zone externe est pâle, l'oxygène y est en excès et la combustion complète. Si l'on veut simplement faire fondre une substance, on la placera à l'extrémité de la pointe du cône bleu a. Si l'on veut réduire un oxyde, c'est à-dire lui enlever son oxyde, on le placera dans la partie brillante où il rencontrera de nombreuses parcelles de charbon avides d'oxygène. Enfin, si l'on veut produire une oxydation, on placera la substance à oxyder à l'extrémité de la flamme, où il y a excès d'oxygène.

60. Chalumeau à gaz oxygène et hydrogène. Le chalumeau que nous venons de décrire ne suffirait pas pour opérer la fusion des substances très-difficiles à fondre et que l'on appelle ré fractaires. On se sert, pour les fondre, d'un chalumeau dans lequel la combustion de l'hydrogène ou du gaz de l'éclairage est activée par un courant d'oxygène.

Le tube central tt' (fig. 31) communique par le robinet o avec un réservoir d'oxygène comprimé; il est enveloppé

par un autre tube abcd, qui communique par sa partie latérale avec un réservoir d'hydrogène comprimé ou avec les conduites du gaz de l'éclairage; par suite de cette disposition, ce dernier gaz se répand dans l'espace annulaire compris entre le tube central et le tube extérieur abcd. Le mélange des deux gaz ne se fait qu'à l'extrémité du chalumeau il n'y a pas de possibilité d'explosion.

ROLE DE L'AIR DANS LA RESPIRATION.

61. L'air est nécessaire à la respiration des animaux; celte fonction ne peut s'effectuer dans un milieu dépourvu d'air ou dans lequel ce fluide serait trop raréfié. On le prouve en plaçant un animal plein de vie sous le récipient de la machine pneumatique. A mesure qu'on enlève l'air par le jeu des pistons, l'animal s'affaiblit, devient haletant, tombe épuisé et ne tarde pas à mourir. Lavoisier a démontré, en 1777, que le phénomène de la respiration est une combustion lente. Sans entrer dans de grands détails à ce sujet, nous allons indiquer en quoi consiste essentiellement l'accomplissement de cette fonction nécessaire à l'entretien de la vie et quels en sont les effets.

Le sang est un liquide nourricier qui circule à travers l'organisme dans un ensemble de vaisseaux, appelé système circulatoire. Dans sa marche, il dépose les élements destinés à nourrir les organes, à réparer leurs pertes incessantes, mais il se charge en même temps de principes qui le rendent impropre à continuer son rôle réparateur. Il faut donc qu'il se révivifie, et cette révivification, qui est le but et l'effet de la respiration, s'accomplit par l'intermédiaire de l'air atmosphérique. Pour cela l'air, par les mouvements d'inspiration, est introduit dans l'intérieur des poumons; le sang impropre à la nutrition, dit sang veineux, y arrive aussi, et, à travers les membranes qui forment les parois des cellules pulmonaires, s'opère un échange de gaz entre l'air et le sang veineux.Celui-ci exhale l'acide carbonique qu'il contient en excès et prend une certaine quantité d'oxygène à l'air atmosphérique. Cet oxygène entraîné dans la circulation y brûle les principes charbonneux du sang et produit ainsi de nouvel acide carbonique, qui vient s'échanger dans les poumons contre une nouvelle dose d'oxygène. Dans les mouvements d'expiration, l'acide carbonique est rejeté au dehors. On peut mettre en évidence cette exhalation d'acide carbonique, en soufflant pendant quelques instants (fig. 32) dans un tube plongeant au milieu d'une dissolution limpide

de chaux. L'air qui sort des poumons contient une quantité d'acide carbonique suffisante pour qu'il se produise bientôt un abondant dépôt de carbonate de chaux.

L'air est le seul gaz qui puisse entretenir la respiration d'une manière continue; l'oxygène serait trop actif; l'azote, qui est mélangé avec lui dans l'atmosphère, vient tempérer ses effets.

62. chaleur animale. La combustion lente du char bon dans les vaisseaux sanguins est accompagnée d'un dégagement continuel de chaleur. C'est là la source principale de la chaleur animale. Quand la respiration est active, la température du corps de l'animal reste constante, indépendante de la température extérieure; en général, elle lui est même supérieure. C'est ce que l'on rencontre dans les animaux dits à sang chaud ou à température constante, comme les mammifères et les oiseaux. Quand la respira-

tion d'un animal est lente, sa température suit la variation de la température des corps environnants; c'est ce que l'on observe chez les reptiles, les poissons, qui sont dits animaux à sang froid ou à température variable. 63. Air confiné. Nous avons dit précédemment que, d'après un certain nombre d'analyses, on pouvait considérer la composition de l'air comme invariable; il est bien entendu que cette remarque ne peut s'appliquer qu'à l'air libre. Lorsqu'au contraire l'air est enfermé dans un espace limité, où se trouvent réunis des hommes ou des animaux la composition de l'atmosphère ne tarde pas à être modifiée. A chaque mouvement respiratoire, une certaine quantité d'oxygène disparaît pour être remplacée par une quantité à peu près équivalente d'acide carbonique. Au bout d'un temps variable qui dépend du nombre des individus et de la capacité de l'enceinte où ils sont renfermés, l'air est devenu irrespirable ou tout au moins nuisible. Le défaut du renouvellement d'air dans les locaux d'une capacité insuffisante et non ventilés a souvent amené les accidents les plus graves. En 1750, aux assises d'Olb-Bailey, qui se tenaient dans une pièce de 10 mètres carrés de surface, la plupart des juges et des assistants périrent asphyxiés ceux qui survécurent étaient près d'une fenêtre ouverte. A la suite des journées de juin 1848, les effets terribles de l'air confiné se firent sentir sur les prisonniers entassés dans les souterrains de la terrasse des Tuileries. C'est à cette viciation de l'air confiné que doivent être attribués les malaises que l'on éprouve dans les endroits où l'air ne se renouvelle pas suffisamment.

Indépendamment de l'acide carbonique, l'air confiné contient encore des matières organiques dites miasmes, qui proviennent de l'expiration des gaz ayant servi à la respiration et de l'exhalation cutanée. La présence de ces miasmes se traduit par une odeur forte et repoussante. MM. Dumas et Péclet ont constaté que l'air qui s'échappe des cheminées d'appel destinées à opérer la ventilation des salles où se tiennent des assemblées nombreuses, exhale souvent une odeur que l'on ne pourrait supporter impuné-

ment. M. Gavarret a prouvé, par ses expériences, que ces miasmes pouvaient produire la mort d'animaux qui les res-

piraient au milieu d'une atmosphère, où l'on avait pris soin de renouveler l'oxygène et d'absorber l'acide carbonique produit.

On peut facilement constater la présence de ces miasmes dans les endroits où respirent uu grand nombre d'individus. Il suffit de suspendre au milieu de l'appartement un ballon rempli de glace (fig. 32); la vapeur d'eau répandue dans l'air se condense sur les parois du ballon, et le liquide recueilli, soumis à une température de 25°, répand bientôt une odeur forte, que produit la décomposition des miasmes entraînés par l'eau qui s'est condensée.

Si l'on ajoute à ces causes de viciation de l'air confiné celle qui provient de la combustion des substances destinées au chauffage et à l'éclairage, on comprendra toute la nécessité de bons systèmes de ventilation appliqués à nos

appartements et aux locaux destinés a des réunions nombreuses.

64. Ventilation. En tenant compte des conditions assez complexes de ce problème, on a trouvé qu'il faut, en moyenne, 10 à 12 mètres cubes d'air neuf par heure et par individu. Dans tout système de ventilation sagement conçu, on doit se proposer de fournir aumoins cette quantité d'air. La plupart de nos salles d'assemblée ne rempliraient pas ces conditions, si elles n'étaient soumises à un système plus ou moins parfait de ventilation.

Beaucoup de chambres à coucher sont très-insalubres, surtout lorsque l'absence de cheminée diminue la ventilation qui s'opère par les joints des portes et des fenêtres. 65. Respiration des végétaux. -La respiration des vé-

gétaux se fait dans des conditions inverses de celles où s'exécute la respiration des animaux. Tandis que les animaux prennent l'oxygène à l'air et le transforment en acide carbonique, les végétaux, sous l'influence de la lumière du jour, absorbent par leurs feuilles l'acide carbonique de l'air, s'assimilent le carbone et rejettent l'oxygène au dehors Cette seule remarque suffit pour faire comprendre que les arbres plantés dans nos promenades et jardins publics sont une cause d'assainissement de l'atmosphère des villes, où respirent, souvent sur un terrain relativement peu étendu, un nombre considérable d'hommes et d'animaux.

Pendant la nuit la respiration des végétaux se fait d'une manière inverse ils absorbent de l'oxygène et rejettent de l'acide carbonique. Aussi ne doit-on pas laisser pendant la nuit, dans des chambres où l'on couche, de plantes qui, par leur respiration, sont une cause de viciation de l'air atmosphérique.

CHAPITRE III

HYDROGÈNE. – EAU. EAUX POTABLES.

HYDROGÈNE.

67. Historique. – L'hydrogène connu déjà dans ses propriétés générales, par les chimistes du xvir3 siècle, n'a été bien étudié que vers 1778 par Cavendish qui lui donna le nom de gaz inflammable.

67. Propriétés physiques. L'hydrogène est un gaz incolore, sans odeur ni saveur quand il est pur. Il a été liquéfié par M. Cailletet. M. Pictet l'a même solidifié. Il a opéré à 650 atmosphères et à une température de 140 degrés au-dessous de zéro. L'hydrogène est le seul gaz qui conduise bien la chaleur, et cette conductibilité, qui augmente avec la pression, constitue un carac1 Cavendish (Henry), né à Nice en 1731, mort en 1810. Il était fils d'un cadet de la famille des ducs de Devonshire.

1ère de ressemblance entre lui et les métaux, dont il se rapproche d'ailleurs par un certain nombre de ses proprié-

tés chimiques. Il pèse 14 fois 1/2 moins que l'air, sa densité est 0,0692 litre d'hydrogène pèse Os^OSQ c'est le plus léger de tous les corps connus.

Cette légèreté peut être mise en évidence par les expériences suivantes.

1° On adapte l'une contre l'autre et par leur ouverture deux éprouvettes de même diamètre (fig. 34) l'une inférieure H est remplie d'hydrogène, l'autre supérieure A contient de l'air. Au bout de quelques instants l'hydrogène, en vertu de sa légèreté, a passé

tout entier dans l'éprouvette A, ce que l'on constate en approchant de' ses bords une allumette enflammée le gaz qu'elle contient s'enflamme aussitôt, propriété qui appartient à l'hydrogène et que l'air ne possède pas. 20 Après avoir exprimé d'une vessie l'air qu'elle contient,

on lui adapte un robinet qui, par l'intermédiaire d'un tube en caoutchouc, la met en communication avec un appareil à hydrogène (fig. 35). Lorsque la vessie est remplie de gaz, on ferme le robinet et on adapte au tube de caoutchouc un tube de verre effilé, dont on trempe l'extrémité dans une eau de savon assez épaisse lorsqu'on retire le tube de l'eau, une

goutte de liquide reste suspendue à son extrémité, et, si l'on ouvre le robinet en pressant légèrementsur la vessie, le

gaz forme en sortant des bulles de savon, qui s'élèvent rapidement dans l'air où elles peuvent être enflammées à l'aide d'une bougie (fig.36).

Charles' eut le premier l'idée d'appliquer le gaz hydro- gène au gonflement des aérostats et de remplacer par lui l'air dilaté que les frères Montgolfler2 avaient d'abord employé. On dut ensuite renoncer à l'emploi de ce gaz, à cause de la facilité avec laquelle il traverse les membranes. Cette dernière propriété peut être mise en évidence par l'expérience suivante.

1 Charles (J. Alexandre-César), physicien, né à Nancy, mort à Paris en 1823. Il devint membre de l'Académie des sciences en 1785, et professeur au Conservatoire des arts et métiers.

2 Montgolfier (Joseph-Michel et Jacques-Etienne), célèbres par l'invention des aérostats. Nés tous deux à Vidalon-lès-Annonay, le premier en 1740, le second en 1745. Etienne mourut dans son pays en 1799; Joseph mourut à Paris en 1810. Il était membre de l'Académie et administrateur du Conservatoire des arts et métiers.

On prend sur la cuve à eau une éprouvette remplie d'hydrogène, on la ferme avec une feuille de papier bien adaptée contre ses bords, on la retourne, et une allumette enflammée présentée au-dessus de la feuille de papier enflamme le gaz hydrogène qui a traversé cette feuille. On peut aussi montrer cette propriété, dite propriété endosmotique, en plaçant un ballon en caoutchouc mince sous une grande cloche remplie d'hydrogène (fig. 37). On a eu soin d'entourer ce ballon d'un fil qui s'applique sur lui sans le serrer. Au bout de quelques heures l'hydrogène a péné-

tré dans le ballon, l'a gonflé; le fil serre le ballon qui, au bout d'un jour, finit le plus souvent par éclater. L'hydrogène est très-peu soluble dans l'eau 1 litre d'eau dissout seulement 17 cent. cubes de ce gaz.

68. Propriétés chimiques. – L'hydrogène a une grande affinité pour l'oxygène lorsqu'on approche une bougie allumée (fig. 38) de l'ouverture d'une éprouvette remplie de ce gaz. il brûle avec une flamme pâle. II n'entretient pas la combustion; car si, comme le représente la figure 39, on introduit la bougie dans l'éprouvette, elle s'y éteint. On peut la rallumer en la descendant dans les couches qui brû-

lent à l'ouverture, l'éteindre de nouveau, et ainsi de suite. Le produit de la combustion de l'hydrogène est de la va-

peur d'eau; il suffit pour le prouver d'enflammer sous une cloche C (fig. 40) un jet d'hydrogène, qui, à sa sortie du flacon producteur F, s'est desséché dans un tube T rempli d'une substance avide d'eau

comme le chlorure de calcium. La vapeur d'eau produite par la combustion du gaz se condense contre les parois froides de la cloche et se résout en gouttelettes liquides qui

tombent dans une assiette placée au-dessous d'elle. Cette expérience est due à Gavemlish.

L'inflammabilité de l'hydrogène peut encore être mise en évidence au moyen d'un appareil connu sous le nom de

lampe philosophique. Il consiste en un flacon à deux tubulures (fig. 41), d'où se dégage par le tube effilé a un jet d'hydrogène que l'on enflamme.

Avant d'enflammer le gaz, il est nécessaire d'attendre que l'air intérieur des appareils soit complétement expulsé par l'hydrogène, sans quoi on s'exposerait à des explosions dangereuses, dues à l'inflammation d'un mélange d'air et d'hydrogène.

Si, en effet, on introduit dansun flacon 1 vo-= lume d'hydrogène et 2 volumes 1/2 d'air el"* qu'on enflamme le mélange, il se produit une

vive détonation. Voici ce qui s'est passé l'hydrogène s'est combiné avec l'oxygène et a fourni de la vapeur d'eau qui, portée à une température élevée, s'estsubitementdilatée, est

sortie du flacon en poussant l'air devant elle; mais, au contact des parois froides du vase, la vapeur qui y reste se condense, un vide partiel se produit et l'air rentre pour le remplir. Il y a donc un double ébranlement de l'air, et c'est là la cause de la détonation. Cette détonation serait plus violente encore en employant un mélange de 2 volumes d'hydrogène etde 1 volume d'oxygène. Dans les deux cas il faut prendre la précaution d'entourer le flacon avec un linge, qui protégera l'opérateur con- ̃• tre les accidents que peut oc- casionner la rupture du vase.

Orgue philosophique ou harmonica chimique. – Si

l'on entoure (fig. 42) avec un tube de verre le jet d'hydrogène enflammé qui s'échappe de la lampe philosophique et qu'on l'abaisse peu à peu, la flamme se rétrécit et on entend un son dont la nature dépend de la position du tube de verre. M. Faraday explique le son observé de la manière suivante. Il admet que le courant d'air produit par la combustion de l'hydrogène entraîne un peu au-dessus de la flamme une certaine quantité de ce gaz qui constitue avec l'air un mélange détonant; celui-ci s'enflamme et le son entendu résulte de ces petites détonations successives. M. Martens a confirmé l'exactitude de cette explication.

69. Préparation de l'hydrogène. 1° Par le fer et la vapeur d'eau. On place un faisceau de fils de fer dans un tube en porcelaine 0 (fig. 43) qui traverse un fourneau long F; à l'une des extrémités du tube est adaptée une cor-

nue C contenant de l'eau et placée sur un fourneau. On fait bouillir l'eau, la vapeur s'engage dans le tube chauffé au rouge, y rencontre le fer qui la décompose en ses éléments, l'hydrogène et l'oxygène. Le dernier oxyde le fer et le transforme en oxyde magnétique. Quant à l'hydrogène, il se dégage par le tube abducteur et on le recueille dans des éprouvettes.

Voici la légende qui rend compte de cette réaction. Eau. {Hydrogène I

Eau. Oxygène Oxyde magnétique

Oxygène ¡ f Oxyde magnétique

J_ Oxyde magnétique

Fer T 1 { de fer. 20 Par le zinc et l'acide sulfurique. Dans un flacon F (fig. 44) à deux tubulures, on place de la grenaille de zinc et de l'eau; par le tube à entonnoir e on ajoute un peu d'acide sulfurique. Une effervescence se manifeste aussitôt, et l'hydrogène se dégage par le tube t. En présence du zinc et

de l'acide sulfurique, l'eau s'est décomposée en ses éléments, l'hydrogène et l'oxygène. Le premier s'est dégagé, le second s'est fixé sur le zinc pour former de l'oxyde de zinc qui, se combinant à l'acide sulfurique, a produit du sulfate d'oxyde de zinc. La légende suivante rend compte de la réaction.

Hydrogène

Eau. Oxygène

Oxygène

Eau. l = Oxyde de zinc

Zinc

Zinc _L j Sulfate d'oxyde

I de zinc.

Acide sulfurique

Le gaz préparé par ce procédé n'est jamais parfaitement pur par suite des impuretés que contient le zinc. DE L'EAU.

70. Composition de l'eau. Historique. Jusqu'à la fin du siècle dernier, l'eau fut considérée comme un élément. En 1776, Macquer1 ayant placé une soucoupe de porcelaine blanche sur la flamme de l'hydrogène qui brûlait (fig. 45) à l'orifice d'un flacon, observa qu'il s'y formait des

gouttelettes d'eau; mais il signala le fait sans s'y arrêter et sans en soupçonner l'importance.

1 Macquer (Pierre-Joseph), né à Paris en 1718, mort en 1784, était L professeur au Jardin des plantes et membre de l'Académie des sciences.

En 1781, Warltire, physicien anglais, fit détoner, par l'étincelle électrique, un mélange d'hydrogène et d'oxygène, et observa qu'il s'était formé de l'eau. En 1783, Priestley' l remarqua que le poids de l'eau formée était égal à la somme des poids de l'hydrogène et de l'oxygène employés. James Watt vit dans cette expérience la démonstration de la composition de l'eau et affirma le premier (26 avril 4783) que l'eau est composée des deux gaz oxygène et hydrogène.

Pendant que ces expériences se faisaient en Angleterre, Lavoisier poursuivait en France ses recherches sur le même sujet. Le 24 juin 1783, Lavoisier et Laplace' obtenaient 19?r,17 d'eau pure en faisant détoner en vase clos des méîanges d'hydrogène et d'oxygène. Après avoir répété cette •expérience synthétique avec Meusnier Lavoisier fit avec dui l'analyse de l'eau en 1784, en décomposant la vapeur par le fer chauffé au rouge. La disposition de leur appareil permettait de mesurer le poids de l'eau décomposée et celui de l'hydrogène produit. L'augmentation de poids subie par le fer transformé en oxyde donnait la quantité d'oxygène. Les nombres ainsi déterminés ne furent point exacts. 71. Analyse de l'eau par la pile. En 1800, Carlisle 5 etNicholsor.6 décomposèrent l'eau par la pile et prouvèrent qu'elle se compose de deux volumes d'hydrogène combinés à un volume d'oxygène. On se sert, pour faire l'expérience, d'un verre (fig. 46) dont le fond est traversé pai deux lames de platine. On remplit le vase avec de l'eau que l'on a légèrement acidulée pour la rendre plus conductrice de l'électricité, et l'on met les deux lames de platine en 1 Priestley (Jos.), physicien et théologien, né en 1733 à Fieldhead, aux environs de Lceds, mort en 1801.

2 James Watt, habile mécanicien, né en 1736, à Greenock (Ecosse), mort en 1819.

3 Laplace, célèbre géomètre et membre de l'Institut, né en 1749 1 Beaumont-en-Auge (Calvados), mourut à Paris en 1827.

4 Meusnier (Jean-Baptiste-Marie), général et physicien français, nu -À Paris en 1754, mort à Mayence en 1793.

11 Carlisle, savant anglais.

s Nicholson (William), savant anglais, né à Londres en 1753, mort .en cette ville en 1815.

communication avec les pôles d'une pile C. Dès que le courant est établi, les gaz se dégagent contre les lames, et, si l'on a eu soin de disposer au-dessus d'elles de petites éprouvettes, on recueille dans l'éprouvette H correspondant au

pôle négatif un volume d'hydrogène double du volume d'oxygène recueilli dans l'éprouvette 0 qui correspond au pôle positif.

72. Synthèse del'eau. On peut arriver par la synthèse à déterminer la composition de l'eau. Nous exposerons deux méthodes.

1° Synthèse eudiométrilite. Gay-Lussac et de Humboldt établirent définitivement, par la synthèse, que l'eau se compose de deux volumes d'hydrogène combinés avec un volume d'oxygène.

Cette vérification peut se faire à l'aide de l'eudiomètre à mercure.

Cet appareil se compose d'un tube en verre 0 à parois épaisses (fig. 47), dont la partie supérieure porte une monture en fer M se terminant à l'intérieur par une tige en fer t celle-ci vient aboutir à une petite distance d'une autre tige en fer c qui traverse horizontalement la paroi et doit communiquer avec le sol par l'intermédiaire d'une chaîne métallique a.

Remplissons l'appareil de mercure et faisons-y passer ensuite un mélange de 200 volumes d'hydrogène et de 100 volumes d'oxygène (fig. 48). Approchons de M un corps électrisé, comme le plateau d'un électrophore une

étincelle jaillit entre lui et la monture, se reproduit à l'intérieur entre t et c; un éclair sillonne le mélange, l'hydrogène et l'oxygène se combinent, forment de la vapeur d'eau,. etle mercure monte dans le tube pour remplir le vide laissé par la combinaison des gaz et la condensation de la vapeur d'eau produite. On constate qu'il n'y a point de résidu. Cette dernière expérience prouve que l'eau se composeexactement de 2 volumes d'hydrogène combinés à 1 volume d'oxygène.

20 Synthèse de l'eau par M. Dumas. L'hydrogène a la propriété de réduire certains oxydes, l'oxyde de cuivre, par exemple, c'est-à-dire de se combiner avec leur oxygène pour former de l'eau.

M. Dumas s'est servi de cette propriété pour arriver à déterminer synthétiquement la composition de l'eau. Un poids déterminé d'oxyde de cuivre est chauffé et soumis à-

l'action réductrice de l'hydrogène; l'eau qui résulte de la réaction est recueillie et pesée avec soin. La perte de poids de l'oxyde de cuivre indique la quantité d'oxygène qui entre dans le poids d'eau formée. La différence entre le poids de l'eau et celui de l'oxygène donne le poids de l'hydrogène. Supposons, par exemple, qu'on ait obtenu 100 grammes d'eau la diminution de poids de l'oxyde de cuivre sera de S8«r,888,la différence entre 100 et 889r,888 donne le poids llBr,H2 d'hydrogène contenu dans 100 grammes d'eau. La figure 49 représente l'appareil employé, que nous décrirons sommairement.

Toute la partie droite de la figure, jusqu'à l'ampoule chauffée par la lampe à alcool, représente le flacon où se produit l'hydrogène et une série de tubes contenant des substances destinées à purifier ce gaz. L'ampoule chauffée contient l'oxyde de cuivre; à sa suite se trouve un petit ballon bitubulé où l'on recueille l'eau produite. A la suite de ce ballon est disposée une série de tubes destinés à arrêter la vapeur d'eau qui pourrait s'échapper.

Nous admettrons qu'en poids 100 parties d'eau renferment

Hydrogène. 11,112

Oxygène 88,888

100,000

73. Propriétés de l'eau. L'eau existe dans la nature sous trois états différents, à l'état liquide, à l'état de glace et àl'état de vapeur.

Vue en petites masses elle est incolore, sous de grandes épaisseurs elle paraît verdâtre. Quand elle pure, elle est ̃sans odeur et sans saveur. Lorsqu'on la refroidit, elle se contracte jusqu'à ce qu'elle ait atteint la température de 4°, où sa densité est maximum à partir de cette tempé-ture, elle se dilate. Arrivée à 4°, elle se solidifie en augmentant très-sensiblement de volume. 930 cent. cubes à 4° peu'vent donner en se congelant 1 litre de glace.

La dilatation de l'eau, au moment de sa congélation, se fait

avec une force considérable. Huyghens observa qu'un

canon de fer qu'il avait complétementrempli d'eau, qu'il avait ensuite fermé et plongé dans un mélange réfrigérant, se brisait avec bruit au moment de la congélation du liquide intérieur.

Cette expérience explique la rupture, pendant les gelées,des vases remplisd'eau.Lespier- res dites gélives se fendent, parce que l'eau qu'elles contiennent augmente de volume au moment de la solidification. C'est de là que vient l'expression, il gèle àpierre fendre. On conçoit de même les ravages produits par les gelées tardives dans 'es végétaux qu'elles frappent au moment où la sève commence à cir-»t culer.

Huyghens, savant hollandais, né à la Ilaye en 1C-29, mort en 1695-

Lorsqu'elle se congèle, l'eau peut prendre des formes cristallines. La figure 50 représente des formes que l'on a trouvées dans les cristaux qui composent les flocons de neige.

Lorsqu'on élève suffisamment la température de l'eau, elle entre en ébullition et se transforme en vapeur. On peut

même, en la portant à une température très-élevée, en y projetant du platine fondu, la décomposer en ses éléments l'hydrogène et l'oxygène. C'est la un phénomène de dissolution dans lequel n'intervient point l'affinité du métal pour l'oxygène, puisque le platine ne s'oxyde pas dans cette expérience.

74. L'eau est capable de dissoudre un grand nombre de substances solides, liquides ou gazeuses. C'est ce qui fait que l'eau ordinaire que nous rencontrons à la surface de la terre n'a jamais la pureté que nous avons supposée jusqu'ici et renferme toujours des substances autres que l'hydrogène et l'oxygène.

L'eau qui tombe sous forme de pluie ou de rosée a dissous dans l'atmosphère de l'oxygène et de l'azote, de l'acide carbonique, quelquefois même une petite quantité d'ammoniaque et d'azotate d'ammoniaque. Ces deux dernières substances existent spécialement dans les pluies d'orage. L'eau qui coule sur le sol s'infiltre dans la terre et en sort sous forme de sources, après avoir dissous sur son passage des substances solides variables avec la nature des terrains.

75. Gaz dissous dans l'eau. Une eau qui a été exposée au contact de l'air en contient toujours les éléments. Pour prouver la présence de ces gaz et les recueillir, il suffit, comme on l'a vu (51), de chauffer un ballon que l'on a

rempli exactement d'eau ainsi que le tube abducteur qui le fait communiquer avec une éprouvette placée sur la cuve à mercure. Les gaz se dégagent et sont recueillis dans l'éprouvette avec une petite quantité d'eau que l'ébullition y a chassée.

Les volumes d'azote et d'oxygène dissous sont en général dans le rapport de 67 à 33.

76. matières solides dissoutes dans l'eau. La nature des substances dissoutes dans les eaux varie suivant la constitution des terrains qu'elles ont traversés, suivant leur température et le temps pendant lequel elles sont restées en contact avec les terres, suivant enfin diverses autres circonstances qu'il serait trop long d'énumérer. Pour prouver la présence de ces substances solides maintenues en dissolution dans l'eau ordinaire, il suffit d'évaporer une certaine quantité de ce liquide dans une capsule on trouve au fond de la capsule, après l'évaporation, un dépôt solide formé par les substances que l'eau y a abandonnées en se volatilisant.

Ce résidu est le plus souvent composé de carbonates de chaux et de magnésie, de sulfate de chaux et de magnésie, de chlorures de potassium et de sodium, de silice, et quelquefois de matières organiques.

Nous ferons remarquer que les carbonates de chaux et de magnésie, insolubles lorsqu'ils sont à l'état de carbonates neutres, sont maintenus en dissolution à l'aide d'un excès d'acide carbonique qui les a transformés en bicarbonates. Dès qu'on porte à l'ébullition une eau qui en renferme une certaine quantité, elle se trouble et laisse déposer ces carbonates c'est qu'en effet à cette température les bicarbonates se décomposent, laissent dégager leur acide carbonique, et, transformés ainsi en carbonates neutres, retrouvent leur insolubilité primitive.

Le sulfate de chaux, que nous avons cité plus haut, est assez soluble dans l'eau froide sa solubilité diminueàmesure que la température s'élève, et à 200° elle est presque nulle. La partie précipitée par le fait seul de l'élévation de la température se réunit à celle qui se dépose par Févapora<-

tion du liquide et donne lieu à la formation de ces croûtes si solides et si adhérentes qui se forment au fond des chaudières à vapeur et que l'on désigne sous le nom d'incrustations.

Lorsque l'eau qui alimente la chaudière ne contient pas de sulfate de chaux, mais seulement du carbonate de chaux, celui-ci se dépose à l'état de poudre fine et non adhérente que l'on enlève très-facilement. Mais lorsqu'elle contient en même temps du sulfate de chaux, chaque parcelle de sulfate déposée sur la chaudière devient un centre d'attraction pour le carbonate qui s'y fixe; ce carbonate se recouvre lui-même de sulfate, et ainsi de suite, de telle sorte que ce dépôt par couches alternatives devient très-dur, très-adhérent et ne peut souvent s'enlever qu'à la pioche. On a proposé bien des substances pour empêcher la formation de ces incrustations qui nuisent beaucoup à la solidité des chaudières; mais il n'en est guère qui soit d'une efficacité absolue. La fécule de pommes de terre et les copeaux de bois de campêche donnent cependant de trèsbons résultats.

Ces incrustations se retrouvent aussi dans les chaudières des fourneaux de cuisine, dans les vases appelés bouilloires ou bouillottes, qui servent exclusivement à faire chauffer l'eau. 77. Eaux potables. Une eau, pour être potable, doit être fraîche sans être froide, limpide, sans odeur, avoir peu de saveur. Elle doit contenir, à l'état de gaz dissous, de l'oxygène, de l'azote et de l'acide carbonique. On sait en effet qu'une eau récemment bouillie et privée de gaz donn des nausées quand on la boit.

Une eau potable ne doit pas contenir de quantités nota bles de matières organiques, qui, par leur fermentation, en altèrent bientôt la qualité. Mais elle doit renfermer des sels en dissolution. La présence du carbonate de chaux, du phosphate de chaux et du chlorure de sodium est utile à la nutrition en général, et en particulier au développement de notre système osseux. Il ne faut pas cependant que les matières solides dissoutes dépassent une certaine limite. Quand une eau donne à l'évaporation plus deO5r,5 à 0sr,6de résida

solide par litre, elle doit être rejetée comme boisson, car elle serait lourde et indigeste.

Les eaux d'un grand nombre de puits, de la mer, des mares, des étangs, doivent, en général, ne pas être adoptées pour l'alimentation.

Une bonne eau potable ne doit donner, en présence de la teinture alcoolique de campêche, qu'une légère coloration bleue; elle ne doit pas former de grumeaux avec la solution alcoolique de savon.

78. Eaux Héicniteuses. On appelle eau séléniteuse une eau qui, comme celles d'un grand nombre de puits, contient une forte proportion de sulfate de chaux. Une pareille eau ne peut servir à la cuisson des légumes, parce qu'un des principes qu'ils contiennent se combine avec le sulfate de chaux et forme une matière dure, qui rend ces aliments coriaces et peu digestibles.

Une eau séléniteuse a de plus l'inconvénient d'être impropre au savonnage, parce que le savon se décompose en présence du sulfate de chaux et que l'un de ses principes actifs se combine à la chaux pour former avec elle un produit insoluble et inerte, qui se présente sous forme de grumeaux. On peut remédier à cet inconvénient en ajoutant à cette eau un peu de carbonate de soude qui précipite la chaux à l'état de carbonate neutre de chaux insoluble. Elle peut alors être employée au savonnage dès qu'elle a laissé déposer son carbonate.

79. De l'eau considérée au point de vue de l'hygiène. – La nécessité, pour les populations, d'avoir des eaux de bonne qualité est universellement reconnue. Le rôle important qu'elle joue dans la préparation des aliments ne permet pas de conserver de doute à ce sujet. Aussi voit-on dans les temps anciens l'édilité des grandes villes construire des aqueducs gigantesques pour y amener les eaux des sources lointaines, lors même que, comme à Rome, elles étaient situées sur le bord d'un fleuve qui fournissait une eau abondante mais de qualité inférieure. Au siècle dernier, l'attention publique fut fortement attirée sur ces questions, et, de nos jours, la plupart des grandes villes de

France ont fait des travaux considérables pour doter leurs habitants d'une eau saine. Si la qualité des eaux est d'une grande importance au point de vue hygiénique, leur abondance n'est pas moins nécessaire. Dans les villes, il est désirable que les ruisseaux et les égouts soient lavés plusieurs ,fois par jour par un courant d'eau capable d'entraîner avec lui les matières organiques qui, par leur stagnation, ne tarderaient pas à se décomposer et à produire des gaz et des miasmes nuisibles. On estime qu'une ville doit disposer par jour de 50 à 60 litres d'eau par tête d'habitant. Paris dispose actuellement de 160 litres environ. 80. Eau distillée. Pour avoir l'eau pure et privée de matières étrangères, on la distille au moyen d'un appareil appelé alambic (fig. 51). L'eau à distiller est versée dans la chaudière C appelée cucurbite. La cucurbite est surmonté*.

d'une partie appelée chapiteau, qui communique par un tube T avec un serpentin S plongé dans un réfrigérant R plein d'eau froide. La chaudière et le chapiteau sont en

cuivre; le serpentin doit être en étain pur. La chaudière C est chauffée par le feu d'un foyer F. L'eau entre en ébullition, sa vapeur s'élève dans le chapiteau, passe dans le tube T, de là dans le serpentin SS où elle se condense, et l'eau qui en provient coule par l'extrémité B dans un vase où on la recueille. Quant aux matières solides qui étaient en dissolution dans l'eau, elles restent dans la chaudière. CHAPITRE IV

COMPOSÉS OXYGÉNÉS ET HYDROGÉNÉS DE L'AZOTE. ACIDE AZOTIQUE. OXYDES D'AZOTE. AMMONIAQUE. 81. L'azote forme avec l'oxygène cinq composés sur lesquels se vérifie, comme nous l'avons fait voir, la loi des proportions multiples (24). Nous dirons quelques mots des plus importants de ces composés.

ACIDE AZOTIQUE.

82. Historique. L'Arabe Geber, philosophe de la fin du ix° siècle, est le premier qui ait fait mention de l'acide azotique sous le nom d'eau dissolvante. Plus tard, Albert h Grand' décrivit avec beaucoup d'exactitude la préparation e cet acide qu'il appela eau prime. Raymond Lulle 2, auquel on attribue à tort la découverte de ce corps, l'appela eau forte. Ce n'est que vers la fin de 1784 que l'on fut fixé sur sa véritable nature, grâce aux expériences deCavendish. 1 Albert le Grand, philosophe et théologien scolastique, naquit à Lavingen, en Souabe, en 1193, mourut à Cologne en 1280. 2 Raymond Lulle, alchimiste et philosophe, né en 1235, à Palma, dans l'ile Majorque, mourut lapidé par les habitants de Tunis, en 1315.

Il fut appelé acide nitrique par Lavoisier, et analysé par Davy1 et Gay-Lussac 2.

83. Préparation. La nature nous offre toutes formées des combinaisons d'acide azotique et d'oxydes métalliques les azotates de potasse, de soude, de chaux, de magnésie ou d'ammoniaque. C'est ordinairement de l'un des deux premiers que l'on extrait l'acide azotique.

On soumet pour cela l'azolate de potasse ou nitre, par exemple, à l'action de l'acide sulfurique aidée par une élévation de température. L'acide sulfurique décompose l'azotate de potasse, chasse l'acide azotique dont il prend la place et forme du sulfate de potasse.

La légende suivante rend compte de la réaction Acide azotique.

Azotate de potasse. Potasse

Potasse –––––––

Bisulfate de potasse

Acide sulfurique

10 Dans les laboratoires, l'opération se fait dans une cornue en verre (fîg. 52) mise en communication avec un ballon tubulé plongeant dans l'eau l'acide azotique produit dans la cornue par l'action de l'acide sulfurique sur l'azotate de potasse se vaporise et va se condenser dans le ballon. 20 Dans l'industrie, on emploie, pour opérer la décomposition de l'azotate, des cylindres C (fig. 55), qui peuvent être chauffés par le combustible d'un fourneau MM, dans lequel ils sont disposés horizontalement par séries de six. On peut les fermer, à leur partie postérieure, à l'aide d'un disque D qu'on fixe au moyen de lut après avoir introduit l'azotate. Un entonnoir E sert à l'entrée de l'acide sulfurique il est enlevé et remplacé par un bouchon luté après l'introduction 1 Davy (sir IIumphry), chimiste anglais, né en 1778, à Pengance, dans le comté de Cornouailles, mort à Genève en 18:23. a Gay-Lussac, physicien et chimiste, né à Saint-Léonard (HauteVienne), en 1778, mort en 1850, professeur de physique à la Faculté des sciences de Paris et membre de l'Académie des sciences.

(le l'acide. Les vapeurs d'acide azotique se dégagent par le tube T, et vont se condenser dans une série de bonbonnes H, H', communiquant entre elles par des tubes T', T".

Dans l'industrie, on emploie tantôt l'azotate de potasse, tantôt l'azotate de soude le fabricant est guidé dans son

choix par le prix courant de la matière première (azotate) et celui du résidu (sulfate). Depuis quelques années, il est préférable d'employer l'azotate de soude.

84. Propriétés physiques. L'acide azotique, préparé par les méthodes que nous venons (le décrire, est toujours hydraté; à son maximum de concentration, il contient 140/0 d'eau. M. H. Sainte-Claire Deville l'a obtenu anhydre par une méthode spéciale, mais cet acide anhydre n'étant susceptible d'aucune application, nous ne nous en occuperons pas.

L'acide azotique pur se présente sous la forme d'un liquide blanc, d'une odeur désagréable, répandant des fumées blanches au contact de l'air. Il est très-sapide, très-corrosif, colore en jaune les matières animales, comme les plumes, la laine, la soie; lorsqu'il est concentré, il constitue un poison violent. La facilité avec laquelle il désorganise les tissus le fait employer pour détruire les petites excroissances de chair, les verrues, etc.

Il existe à deux états d'hydratation quand il ne renferme que 14 0/0 d'eau, on l'appelle acide monohydraté, et il bout à 86°; quand il contient 40 0/0 d'eau, il est appelé acide quadrhydraté, et bout à 123°.

85. Propriétés chimiques. C'est un acide très-énergique, mais la chaleur et la lumière le décomposent facilement. Formé d'éléments qui sont unis par une affinité assez faible, l'acide azotique cède facilement son oxygène aux substances avec lesquelles on le met en contact. Aussi est-ce un oxydant énergique en la présence de la plupart des métalloïdes et des métaux.

8G. Usages de l'acide azotique. On consomme annuellement en France près de 5 millions de kilogrammes d'acide azotique. La fabrication de l'acide sulfurique, l'affmage des métaux précieux, le dérochage ou décapage du cuivre et de ses alliages, la préparation de l'acide picrique employé en teinture, de l'acide oxalique, celle des fulminates pour amorces, le sécrétage des poils pour la chapellerie, sont les industries qui en consomment les plus grandes quantités.

BIOXYDE D'AZOTE ET PROTOXYDE D'AZOTE.

87. Historique. Découvert par Hales i, le bioxyde d'azote a été principalement étudié par Priestley, Davy et Gay-Lussac.

88. Propriétés. Le bioxyde d'azote est un gaz incolore qui a été liquéfié par M. Cailletet. Sa densité est 1,039. On ne peut connaître son odeur ni sa saveur, parce que mis en contact avec l'air il lui prend de l'oxygène et se transforme en acide hypoazotique. L'eau n'en dissout que de son volume.

Il n'entretient pas la combustion des bougies; malgré cela, le phosphore enflammé y brûle avec presque autant d'éclat que dans l'oxygène. Il faut, pour le succès de cette expérience, introduire rapidement le phosphore dans le flacon, afin de ne pas y laisser entrer d'air.

89. Historique. Le protoxyde d'azote, découvert par Priestley en 1772, a été étudié par Berthollet et Davy. 90. Propriétés. Le protoxyde d'azote est un gaz incolore, sans odeur et d'une saveur sucrée. Sa densité est 1,527. 1 litre de ce gaz pèse lgr,975. L'eau en dissout un peu plus de son volume à 00. Il peut être liquéfié et solidifié. Il entretient la combustion à laquelle il communique une vive activité. Une bougie ne présentant plus que quelques points en ignition se rallume dans le protoxyde d'azote et y brûle avec éclat. Le phosphore y brûle comme dans l'oxygène.

Le protoxyde d'azote ne peut entretenir la respiration. Davy a constaté que ce gaz produit, après les premières inspirations, une sorte de vertige, puis un frémissement agréable et une espèce d'ivresse accompagnée de propension irrésistible au mouvement. On lui a donné pour cette raison le nom de gaz hilarant, gaz du paradis. Davy a démontré aussi qu'il produisait l'insensibilité physique, et en a prot Hales (Étienne), physicien et naturaliste, recteur et curé de Theddington, chapelain du prince de Galles, membre de la Société royale de Londres, naquit dans le comté de Kent, en 1677, et mourut en 1761.

posé l'emploi dans les opérations chirurgicales. Cet emploi est maintenant assez souvent pratiqué.

Nous n'insisterons pas davantage sur l'étude de ces deux corps qui n'ont guère d'applications.

AMMONIAQUE.

91. Historique. Connue des anciens chimistes sous le nom d'alcali volatil, d'alcali fluor, d'esprit de sel ammo^, niac, l'ammoniaque fut confondue avec le carbonate d'ammoniaque jusqu'à Black c'est à Berthollet 2 (1786) que l'on doit la connaissance de sa composition.

92. Propriétés physiques. L'ammoniaque est un corps gazeux formé d'azote et d'hydrogène. Il est incolore, a une saveur âcre et caustique, une odeur vive et pénétrante qui provoque le larmoiement. Sa densité est représentée par le nombre 0,591. 1 litre d'ammoniaque pèse 0^,768.

Le gaz ammoniac a été liquéfié et solidifié. Il est très-soluble dans l'eau, qui en absorbe 1000 fois son propre volume à 0°. La solubilité de l'ammoniaque peut être mise en évidence par les expériences suivantes.

A travers le bouchon d'un flacon A (fig. 54) passe un tube de verre W fermé seulement à sa partie extérieure t'. Le flacon est renversé de manière que l'extrémité t' du tube plonge dans l'eau d'un vase B. Si, à l'aide d'une pince en métal, on casse la pointe du tube qui plonge dans l'eau, ce liquide se précipite dans le vase A et le remplit bientôt. Ce phénomène s'explique facilement à mesure que le gaz se dissout, le vide se fait dans A, et l'eau s'y trouve poussée par la pression atmosphérique qui s'exerce sur le niveau du liquide contenu dans le vase B.

1 Black (Joseph), chimiste écossais, né de parents écossais, à Borileaux, en 1728, mort en 1799 à Glascow, où il enseigna la chimie et la médecine.

2 Berthollet, chimiste célèbre, né en 1748, en Savoie, d'une famille française, mourut en 1822, membre de l'Académie des sciences. Il a accompagné Bonaparte en Èg/pte-

On peut aussi descendre dans une terrine remplie d'eau (fig. 55) une éprouvette de gaz ammoniac reposant sur du mercure contenu dans une soucoupe. Si l'on soulève l'éprouvette, de manière que son ouverture plongée jusque-

là dans le mercure se trouve en contact avec l'eau, ce liquide s'y précipite avec violence. S'il n'y a pas la moindre bulle d'air dans l'éprouvette, il peut arriver qu'elle soit brisée; aussi doit-on prendre la précaution de la tenir avec un linge.

93. Propriétés chimiques. Une bougie allumée plongée dans le gaz ammoniac s'y éteint sans l'enflammer; il n'entretient pas la respiration. Comme les bases et les alcalis, il verdit le sirop de violettes et ramène au bleu le tournesol rougi; ses propriétés basiques lui ont fait donner le nom d'alcali volatil.

La chaleur rouge le décompose en azote et en hydrogène. Une série d'étincelles électriques produit le même effet. L'ammoniaque se combine avec tous les acides et forme nvec eux des sels lorsque l'acide est oxygéné, il faut considérer le sel comme retenant toujours avec lui au moins un équivalent d'eau.

94. Circonstances dans lesquelles se produit l'ammoniaque. L'ammoniaque se produit dans un très-grand nombre de circonstances, où la décomposition de matières organiques azotées met en présence, à l'état naissant, l'azote et l'hydrogène. Dans la putréfaction des matières azotées, l'ammoniaque se combine souvent avec l'acide sulfhydrique et avec l'acide carbonique qui se produisent en même temps qu'elle il en résulte du carbonate et du sulfhydrale d'ammoniaque.

95. Préparation. -Le gaz ammoniac se prépare en introduisant dans un ballon B (fig. 56) un mélange formé de parties égales de chaux vive (oxyde de calcium) et de chlorhydrate d'ammoniaque en poudre (sel ammoniac) le ballon communique avec une éprouvette à pied D contenant de la chaux destinée à dessécher le gaz le bouchon

qui ferme la partie supérieure de l'éprouvette est traversé par un tube abducteur qui se rend sous la cuve à mercure C. On chauffe le ballon, et le gaz se dégage.

Voici comment s'explique la réaction le chlore contenu dans l'acide chlorhydrique du chlorhydrate d'ammoniaque se porte sur le calcium de la chaux, produit du chlorure de calcium, et l'oxygène de la chaux forme de l'eau avec l'hydrogène de l'acide chlorhydrique. Quant au gaz ammoniac resté libre, il se dégage.

La légende suivante rend compte de la réaction.

Ammoniaque.

Chlorhydrate Chlore

d'ammoniaque, Acide chlor- 5

d'ammoniaque. ( hydrique, Hydrogène

i:Eau. = (,CllI°rure

( decalcium.

Chaux. Oxygène ùe calcIUm.

Chaux. Calcium

Calcium

96. Préparation de l'ammoniaque en dissolution. –Quand on veut avoir l'ammoniaque en dissolution, et c'est

ordinairement sous cette forme qu'elle s'emploie dans les laboratoires et dans l'industrie, on réunit le ballon à une

série de flacons communiquant entre eux et dont l'ensemMe constitue ce qu'on appelle un appareil de Woolf. La figure 57 représente la disposition adoptée.

Le gaz qui ne s'est pas dissous dans le premier flacon passe dans le second, s'y dissout en partie, et ainsi de suite. Dansl'itidustrieon prépare cette dissolution en chauffant, avec de la chaux, dans des chaudières en fonte, les eaux ammoniacales qui proviennent de la fabrication du gaz de l'éclairage.

97. Usages et applications de l'ammoniaque. – L'ammoniaque sert à chaque instant comme réactif dans les laboratoires. Elle est souvent employée aussi dans l'industrie. On l'utilise pour dissoudre le carmin, faire virer certains bains de teinture, modifier des teintes telles que les cramoisis sur soie, pour dégraisser les étoffes, pour révivifier sur les tissus les couleurs rongées par les acides, pour la fabrication des fausses perles, etc.

Cette dernière industrie est assez intéressante pour que nous en disions quelques mots. Lorsqu'on lave dans l'eau le petit poisson connu sous le nom d'ablette, il y laisse des lamelles brillantes et nacrées. On fait ramollir ces lamelles dans l'ammoniaque et on délaye dans le liquide un peu de colle de poisson. On a ainsi une composition que l'on insuffle dans des globules en verre creux contre les parois desquelsles lamelles se fixent. Ces globules, remplis ensuite de cire, ont l'aspect des perles naturelles.

La solution ammoniacale, appliquée sur la peau, y détermine des ampoules et une cautérisation. Aussi les médecins l'emploient-ils soit pour remplacer les vésicatoires, soit pour cautériser les blessures faites par les animaux venimeux, tels que les vipères, les guêpes, les abeilles, les chiens enragés, etc.

Elle est aussi employée pour ranimer les personnes tombées en syncope. Cinq à six gouttes dans un verre d'eau suffisent pour faire cesser les effets de l'ivresse.

Elle sert encore à dissiper les météorisations qui se manifestent chez les bestiaux, lorsqu'ils ont mangé des légumineuses fralches. La météorisation consiste dans un çon-

flement ayant pour cause la production à l'intérieur des organes digestifs d'une quantité anormale de gaz acides. Dès qu'on fait prendre à l'animal un peu d'ammoniaque, ce corps se combine avec les gaz acides, les absorbe et fait cesser la météorisation. 30 grammes environ dans un véhicule mucilagineux suffisent pour guérir un cheval ou un bœuf.

CHAPITRE V

SOUFRE. COMPOSÉS PRINCIPAUX QU'IL FORME

AVEC L'OXYGÈNE ET L'HYDROGÈNE.

SOUFRE.

98. Historique. Le soufre est connu de toute antiquité il se trouve dans le voisinage des volcans. 99. Propriétés. Le soufre est un corps solide à la température ordinaire; sa densité est 2 environ. 11 présente une belle couleur jaune de citron; il est inodore et insipide cependant il acquiert par le frotement une odeur particulière. Il est mauvais conducteur de la chaleur et de l'électricité. Lorsqu'on tient à la main un morceau de soufre, on entend bientôt des craquements qui sont suivis ordinairement de la rupture du morceau. Cela tient à ce que les parties extérieures, recevant de la main la chaleur, qui n'arrive que difficilement aux parties intérieures, se séparent de ces dernières. Cette rupture n'a pas pour seule cause la mauvaise conductibilité du soufre; elle tient aussi à la structure cristalline de ce corps, dont les cristaux ont très-peu d'adhérence les uns pour les autres.

Le soufre est insoluble dans l'eau, son véritable dissolvant est le sulfure de carbone.

Soumisàl'action de la chaleur, il fond vers 111° et forme un liquide très-fluide de couleur jaune; si l'on élève sa température, le liquide s'épaissit vers 160°, prend une couleur brune et, vers 220°, il est tellement épais qu'on peut retourner le vase sans qu'il s'en échappe, ou tout au moins il a la viscosité d'un goudron très-peu fluide. Au delà de 220°, il reprend sa fluidité, sans perdre sa couleur brune, et cela jusqu'à 440°, température à laquelle il entre en ébullition et distille.

Lorsqu'on coule dans l'eau froide du soufre épais, il ne redevient pas solide et jaune il reste mou pendant un certain temps, peut s'étirer en fils, a une élasticité comparable à celle du caoutchouc et conserve sa couleur brune. Il ne reprend la consistance et la couleur du soufre ordinaire qu'au bout d'un certain temps; cette variété est désignée sous le nom de soufre mou.

Le soufre est inaltérable à l'air, à la température ordinaire, mais chauffé à 250° il brûle, et le produit de cette combustion est de l'acide sulfureux. C'est le gaz qui se forma quand on enflamme des allumettes soufrées. EXTRACTION DU SOUFRE.

100. Le soufre se trouve en grande abondance dans la nature à l'état natif. On le rencontre en général dans les terrains voisins des volcans. Certains terrains en sont tellement imprégnés qu'on leur a donné le nom de terres de sou fre, solfatares, soufrières telles sont les solfatares de Pouzzoles près de Naples, celle de l'île de la Réunion, de la Guadeloupe.

La Sicile, qui nous fournit la plus grande partie du soufre que consomme l'industrie, paraît être un vaste gisement où l'on rencontre le soufre natif, depuis l'Etna jusqu'à Sciacca sur le versant méridional de l'île. La production annuelle des deux cents mines actuellement ouvertes en Sicile pourrait être facilement quintuplée, si l'on perfectionnait les moyens d'extraction. Ses mines sont à la profondeur de 10 à 100 mètres; on y pénètre par des ga-

leries inclinées, et c'est par cette voie qu'on extrait le minerai à dos d'enfants.

101. L'extraction du soufre que contiennent ces minerais se fait, en Sicile, en le séparant par la fusion des matières terreuses qui l'accompagnent. Pour cela, sur le fond incliné d'excavations circulaires pratiquées dans le sol, on construit, avec de gros morceaux de minerai, une espèce de voûte ou canal qui aboutit à un trou de coulée situé à la partie la plus basse; au-dessus de cette voûte, on empile du minerai jusqu'à une certaine hauteur et on met le feu au tas par la partie supérieure. La chaleur se propage peu à peu de haut en bas, une partie du soufre brûle, le reste fond, se sépare des matières terreuses et se rend, par le canal dont nous avons parlé, dans le trou de coulée; on le reçoit dans de grands moules en bois humides où il se solidifie. Le soufre ainsi produit est appelé soufre brut. La perte en soufre brûlé pour produire la fusion est de 25 à 400/0.

On peut diminuer ces pertes en se servant, pour fondre le soufre, de combustibles autres que le soufre lui-même. Un ingénieur anglais, M. Gill, a imaginé une espèce de four voûté qui contient 200 tonnes de minerai qu'on chauffe avec du coke. Ce four donne des résultats très-avantageux.

102. A la solfatare de Pouzzoles près de Naples, c'est par distillation que l'on sépare le soufre des matières terreuses que renferme le minerai.

La majeure partie du soufre destiné à l'agriculture pour le soufrage de la vigne et celui qu'on consomme dans la fabrication de l'acide sulfurique sont employés à l'état de soufre brut; mais, pour un grand nombre d'industries, il a besoin d'être purifié. On le soumet alors au raffinage. 103. Raffinage du soufre brut. Ce raffinage se fait par distillation dans un appareil qui permet d'avoir le soufre soit à l'état de masses cylindriques solides qu'on appelle canons, soit à l'état de soufre pulvérulent dit soufre en fleurs. Cet appareil se compose de deux chaudières ou cornues T (fig. 58), chauffées dans un fourneau F et com-

muniquant par un conduit courbe avec une chambre en maçonnerie. Le soufre brut est fondu dans la chaudière A par la chaleur perdue du foyer; cette chaudière communi-

que avec les cornues par un tube à robinet r qui se voit sur la gauche de la figure. Il suffit d'ouvrir le robinet pour faire rendre le soufre liquide dans les cornues. Là il est vaporisé et la vapeur se rend dans la chambre. Au contact de ses parois d'abord froides, le soufre passe à l'état de poussière solide excessivement fine. C'est le soufre en

fleurs. Mais peu à peu la chaleur latente, qui se dégage au moment de la solidification, échauffe les murs de la chambre et le soufre peut y rester liquide. Il coule alors sur le sol incliné et, en enlevant une tige t qui ferme un trou pratiqué à la partie inférieure de la chambre, on le fait passer dans une chaudière B chauffée à part. On l'y puise avec une cuiller et on le verse dans des moules de bois, légèrement coniques et refroidis dans des baquets d'eau froide.

Quand on ne veut obtenir que de la fleur de soufre, il faut empêcher les parois de la chambre de s'échauffer. Il suffit pour cela d'employer une chambre très-grande, ou de ne faire servir qu'une seule des cornues.

104. usage du soufre. Le soufre sert à la fabrication de l'acide sulfurique, entre dans la composition de la poudre à canon et de la plupart des poudres d'artifice. Sa fluidité, lorsqu'il est liquide, et sa facile solidification, le font employer pour prendre des empreintes de médailles. On commence par couler sur la médaille légèrement huilée du plâtre gâché en bouillie claire on a ainsi un moule creux dans lequel on verse du soufre liquide. Ces médailles sont colorées soit en rouge par du minium, soit en noir par de la plombagine. Il sert aussi à sceller le fer dans la pierre. Mais ce mode de scellement n'est pas sans inconvénient. La fabrication des allumettes et la vulcanisation du caoutchouc en emploient des quantités considérables. En médecine, il sert au traitement des maladies de peau. Depuis quelques années, on en fait un grand usage dans le soufrage des vignes pour détruire l'oïdium. La consommation annuelle du soufre en France est d'environ 40 millions de kilogrammes.

ACIDE SULFUREUX.

105. Le soufre forme avec l'oxygène sept composés. Nous ne nous occuperons que de l'acide sulfureux et de l'acide sulfurique, qui sont les seuls susceptibles d'applications. 106. Historique. Connu de toute antiquité, comme le

soufre, il n'a été distingué comme corps particulier que par André Libavius 1 qui l'appela esprit acide du soufre. Il fut analysé par Gay-Lussac et Berzelius 2.

107. Propriétés physiques. L'acide sulfureux est un gaz incolore, doué d'une odeur piquante et provoquant la toux c'est celle du soufre qui brûle. Sa densité est 2,234. On le liquéfie facilement par le froid.

L'acide sulfureux est très-soluble dans l'eau qui en dissout 50 fois son volume vers 15°.

108. Propriétés chimiques Le gaz acide sulfureux éteint les corps en combustion il n'est pas respirable. Il est indécomposable par la chaleur.

Dès qu'on introduit quelques gouttes d'acide azotique dans une éprouvette remplie d'acide sulfureux, on voit apparaître immédiatement des vapeurs rouges d'acide hypoazotique provenant de la décomposition de l'acide azotique, qui a cédé de l'oxygène à l'acide sulfureux et l'a transformé en acide sulfurique. Cette réaction est utilisée dans la fabrication en grand de ce dernier acide.

109. Action sur les matières colorantes. L'acide Slllfureux, en vertu de son affinité pour l'oxygène, altère un grand nombre de matières colorantes dont il prend l'oxygène. Un bouquet de violettes introduit dans une éprouvette remplie d'acide sulfureux est bientôt décoloré. Cette action décolorante est utilisée dans le blanchiment de la laine, de la soie, etc. Dans certains cas, l'acide sulfureux ne semble pas agir par désorganisation de la matière colorante, mais paraît former avec elle un produit incolore. 110. Préparation. – Pour préparer l'acide sulfureux,on désoxyde partiellement l'acide sulfurique par le cuivre ou par le mercure. On chauffe, dans un ballon (fig. 59), de l'acide sulfurique et de la tournure de cuivre; une partie de l'acide sulfurique employé se décompose en acide sulfureux et en oxygène. L'oxygène forme avec lé cuivre de l'oxyde de 1 André Libavius, savant allemand du XVIe siècle, né à Halle, mourut à Cobourg en 1610.

2 Jacques Berzelius, chimiste célèbre, né en 1779 à Wafnersunda dans la Gothie occidentale. mourut à Stockholm en 1848.

cuivre qui, se combinant avec l'acide sulfurique non décomposé, forme avec lui du sulfate d'oxyde de cuivre.

On peut aussi désoxyder l'acide sulfurique par le charbon qui se transforme en acide carbonique.

111. Blanchiment de la laine et de la sole. L'action de l'acide sulfureux sur les matières colorantes est utilisée dans le blanchiment de la laine et de la soie.

La laine, préalablement débarrassée de ses matières grasses, est suspendue humide sur des perches disposées dans une chambre où l'on brûle du soufre. Cette chambre doit présenter, à sa partie supérieure, une ouverture que l'on peut fermer avec un registre. Au bas de la porte se trouve une autre ouverture que peut fermer une petite planche formant chatière et permettant, lorsqu'elle est soulevée, la rentrée de l'air extérieur.

On allume du soufre dans une terrine, on ferme la chatière en laissant ouvert le registre pour permettre la dila.. tation que l'air subit; lorsque la chambre est remplie d'acide sulfureux, on ferme le registre et on abandonne la laine pendant douze heures à l'action du gaz il se dissout dans l'eau qui mouille les filaments, agit sur la matière colo-

rante et la blanchit. Au bout de douze heures, on crée un tirage en ouvrant la chatière et le registre les vapeurs acides sortent, et on peut alors entrer dans la chambre pour y prendre la laine que l'on porte au grand air afin de dissiper le reste de l'acide sulfureux.

Après le soufrage, la laine est rude au toucher; on lui rend sa douceur et sa souplesse par un très-léger bain de savon.

La soie est blanchie par un procédé tout à fait semblable. Mais, avant le soufrage, elle doit être privée de la matière cireuse qu'elle renferme; on la lui enlève soit par des bains acides, soit par des bains de savon, suivant l'usage auquel la soie est destinée. A la sortie de ces bains, la matière a subi déjà un commencement de,blanchiment.

112. On emploie aussi l'acide sulfureux, gazeux ou dissous, pour blanchir les plumes, la baudruche, les chapeaux de paille, etc.

112. Il sert aussi pour assainir les lieux infectés par la présence de miasmes putrides, pour détruire les insectes qui attaquent les blés, pour soufrer les tonneaux dans lesquels on doit conserver le vin, la bière, et empêcher ces liqueurs de s'y aigrir.

114. Son pouvoir décolorant est employé pour enleverles taches de vin ou de fruits. Il suffit pour cela de faire un petit cornet de papier troué à son sommet et de brûler à sa base quelques allumettes soufrées ou un morceau de soufre l'acide sulfureux, entraîné par le tirage de cette espèce de cheminée, sort par l'ouverture supérieure au-dessus de laquelle on expose la partie tachée que l'on a imbibée d'eau. On doit ensuite laver le linge, sans quoi la matière colorante désoxydée s'oxyderait de nouveau, et la tache reparaîtrait.

115. Le gaz acide sulfureux sert en fumigations dans le traitement des maladies de peau.

116. Il est aussi employé pour éteindre les feux de cheminée. Pour faire cela, on jette une grande quantité de soufre dans le foyer, dont on bouche l'ouverture avec des draps mouillés. Le soufre brûle aux dépens de l'oxygène

de l'air, et le corps de la cheminée se trouve bientôt rempli de gaz acide sulfureux impropre à entretenir la combustion. ACIDE SULFURIQUE.

117. Historique. L'acide sulfurique ne fut pas connu des anciens; il en est question pour la première fois dans les ouvrages d'Abou-bekr Alrhasès, mort en 740. Albert le Grand le désigna sous les noms de sou fre des philosophes, d'esprit de vitriol romain. Basile Valentin exposa imparfaitement ses propriétés. Gérard Dornœus décrivit, le premier, ses caractères distinctifs en 1570.

L'acide sulfurique se présente sous trois états 1° l'acide anhydre et l'acide sulfurique de Saxe ou de Nordhausen que nous n'étudierons pas, parce qu'ils sont sans applications importantes; 2° l'acide sulfurique monohydraté ou acide normal.

ACIDE SULFURIQUE NORMAL, OU HUILE DE VITRIOL

118. Propriétés physiques. L'acide sulfurique ordinaire est un liquide incolore et inodore quand il est pur; sa consistance oléagineuse lui a fait donner le nom d'huile de vitriol (huile de vitriol parce qu'on l'a extrait d'abord du sulfate de fer ou vitriol vert). Sa densité est 1,848. Il marque 66° à l'aréomètre de Baumé; il se congèle à 34° audessous de zéro, n'émet pas de vapeurs à la température ordinaire, mais entre en ébullition à 325°.

Quand on veut distiller de l'acide sulfurique dans une cornue de verre, il faut prendre quelques précautions; sans quoi son ébullition, à cause de la viscosité du liquide et de son adhérence pour le verre, se fait avec des soubresauts qui peuvent amener la rupture de la cornue.

119. Propriétés chimiques. L'acide sulfurique est un acide excessivement énergique; il rougit encore le tour» Bazile Valentin, célèbre alchimiste qui vivait au XIVe siècle.

nesol, alors même qu'il est étendu de 1 000 fois son poids d'eau.

En présence du charbon et de certains métaux, comme le cuivre et le mercure, nous avons vu qu'il se désoxydait partiellement et donnait lieu à la production d'acide sulfureux.

L'acide sulfurique a pour l'eau une très-grande affinité. Aussi s'en sert-on pour dessécher les gaz. Exposé à l'air humide, il peut absorber 15 fois son poids d'eau. Lorsqu'on le mélange avec l'eau, il se produit une élévation de température qui peut aller jusqu'à 100°. On doit toujours, lorsqu'on fait ce mélange, verser l'acide sulfurique dans l'eau si l'on versait l'eau dans l'acide sulfurique, il pourrait y avoir projection du liquide en dehors du vase.

L'affinité de l'acide sulfurique pour l'eau suffit pour déterminer la fusion de la glace.

120. Préparation de l'acide sulfurique dans les arts. • -Nous n'insisterons pas sur la préparation de l'acide sulfurique nous nous bornerons à dire qu'on le prépare en oxydant l'acide sulfureux à l'aide de l'acide azotique. Cette oxydation se fait dans de grandes chambres dont les parois sont recouvertes de lames de plomb soudées entre elles par la fusion au chalumeau. Le plomb est employé parce que c'est lui qui résiste le mieux aux vapeurs acides de la réaction.

121. Usages de l'acide sulfurique. Au point de vue de ses applications, l'acide sulfurique est peut-être le plus important des corps que la chimie ait à étudier. Il n'est presque pas d'industrie qui n'en fasse usage. M. Dumas prétend qu'on peut se rendre compte du développement de l'industrie générale d'une nation par la quantité d'acide sulfurique qu'elle consomme.

L'acide sulfurique sert à la fabrication des autres acides, du sulfate de soude, des aluns, des sulfates industriels, des eaux minérales, des bougies stéariques; il est employé pour l'affinage de l'argent, le décapage du fer et d'autres métaux, pour la fabrication du sucre de fécule et l'épuration des huiles, etc., etc.

122. État naturel. L'acide sulfurique se trouve très-répandu dans la nature à l'état de sulfate. A l'état libre, on le rencontre dans les sources qui avoisinent les volcans de l'Amérique du Sud.

ACIDE SULFHYDRIQUE OU HYDROGÈNE SULFURÉ.

123. Historique. L'acide sulfhydrique a été étudié par Rouelle jeune1, qui l'appela air puant à cause de sa mauvaise odeur. Scheele reconnut, en 1777, qu'il était composé de soufre et d'hydrogène.

124. Propriétés physiques. L'hydrogène sulfuré ou acide sulfhydrique est un gaz incolore, doué d'une odeur fétide; c'est celle qu'exhalent les œufs pourris. Sa densité est égale à 1,1912. 1 litre de ce gaz pèse lgr,540. 11 a pu être liquéfié par une pression de 16 atmosphères. L'eau en dissout trois fois son volume.

Ce gaz est très-délétère; un oiseau périt dans une atmosphère qui en contient f^. C'est la présence de ce gaz dans les fosses d'aisances qui est la cause des funestes accidents dont sont trop souvent victimes les ouvriers chargés d'en opérer la vidange.

125. Propriétés chimiques. – II s'enflamme au contact d'une bougie allumée et donne une flamme bleue. Les produits de sa combustion sont l'eau et l'acide sulfureux; il se dépose un peu de soufre sur les parois de l'éprouvette, parce que la combustion est incomplète.

L'oxygène sec n'a pas d'action sur lui à la température ordinaire; mais l'oxygène et l'air humides le décomposent; il se forme de l'eau et un dépôt de soufre.

En présence des corps poreux l'action est plus complète; le soufre se combine aussi avec l'oxygène et forme de l'acide sulfurique. C'est à la production de cet acide sulfurique qu'est due la destruction rapide des linges qui servent aux baigneurs dans les établissements de bains sulfureux. 1 Rouelle (Hilaire-Marie), savant chimiste, naquit au bourg de Mathieu, près de Caen, en 1718, mourut à Paris en 1779.

Le chlore décompose l'acide sulfhydrique pour former de l'acide chlorhydrique avec l'hydrogène qu'il contient. Cette propriété fait employer le chlore pour combattre les empoisonnements par l'hydrogène sulfuré.

Ce gaz attaque la plupart des métaux à la température ordinaire et les noircit. Cela provient de ce que le soufre qu'il contient se combine avec eux et donne lieu à des sulfures noirs. Les ustensiles d'argent, de cuivre, d'étain sont souvent noircis dans nos demeures par des exhalaisons d'hydrogène sulfuré.

C'est un effet analogue qui se produit sur les peintures blanches au blanc de plomb, sur les visages des personnes qui se servent du blanc de fard. Cette dernière substance renferme de l'oxyde de bismuth, qui se transforme en sulfure noir de bismuth, dès que les moindres émanations sulfureuses arrivent dans les appartements.

126. Préparation. On peut le préparer en traitant le sulfure d'antimoine par l'acide chlorhydrique; l'hydrogène de l'acide forme de l'hydrogène sulfuré avec le soufre du sulfure, et le chlore forme avec l'antimoine du chlorure d'antimoine.

127. État naturel. L'acide sulfhydrique est en dissolution dans les eaux minérales sulfureuses d'Aix en Savoie, de Baréges, d'Enghien, de Bagnères de Luchon, etc. Ces eaux sont employées dans le traitement des maladies de peau et dans celui des affections du larynx.

Dans les régions volcaniques, notamment près du lac d'Agnano et à la solfatare de Pouzzoles, l'hydrogène sulfuré se dégage du sol et produit des fumées appelées fumerolles, résultant de la décomposition de l'hydrogène sulfuré et de la production, au contact de l'air humide, d'eau et de soufre divisé.

L'acide sulfhydrique est un produit de la putréfaction des matières organiques contenant du soufre; de là son dégagement permanent dans les fosses d'aisances. L'hydrogène sulfuré prend aussi naissance dans les eaux qui sont soustraites au contact de l'air et contiennent du sulfate de chaux et des matières organiques. C'est pour cela

que les eaux naturelles se putréfient dans les citernes mal construites.

CHAPITRE VI

CHLORE, SES COMPOSÉS PRINCIPAUX. APPLICATIONS BLANCHIMENT DES TISSUS DE LIN ET DE COTON.

CHLORE.

128. Historique. Le chlore a été découvert en 1774, par Scheele, qui le prit pour un acide auquel il donna le nom d'acide marin ou acide muriatique déphlogistiqué. Plus tard, Lavoisier et Berthollet, se trompant aussi sur sa nature, l'appelèrent acide muriatique oxygénéAfais, en 1811, GayLussac et Thénard1, en France, Davy, en Angleterre, démontrèrent que ce corps est un élément; Ampère lui donna le nom de chlore qui en grec signifie vert.

129. Préparation. On met dans un ballon du bioxyde de manganèse et de l'acide chlorhydrique. Le chlore de l'acide chlorhydrique peut être considéré comme divisé en deux parties. La première forme du chlorure de manganèse avec le manganèse du bioxyde, et la seconde se dégage. Quant à l'hydrogène de l'acide chlorhydrique et à l'oxygène du bioxyde, ils se combinent ensemble pour former de l'eau.

130. Propriétés physiques. Le chlore est un gaz jaune verdâtre; son odeur est très-désagréable, il provoque la • Baron L.-J. Thénard, célèbre chimiste, né à Sens, mort à Paris en 1857. Il était professeur à la Faculté des sciences de Paris et membre de l'Académie des sciences.

a Ampère, savant physicien, né en 1775 à Polémieux près Lyon, mort à Paris en 1838. Il était professeur de physique au Collège de France, et membre de l'Académie des sciences.

toux et exerce une action très-irritante sur les organes respiratoires. Sa densité est 2,44. 1 litre de ce gaz pèse 3g*,15. Il a pu être liquéfié; il est soluble dans l'eau; le maximum de solubilité a lieu à 8°; à cette température, 1 litre 4'eau dissout 3',07 de gaz. La dissolution se prépare à l'aide d'un appareil de Woolf (fig. 60), qui se termine par une

éprouvette D remplie d'une dissolution de potasse destinée à absorber l'excès de gaz non dissous. Le premier flacon B est un flacon laveur. Le ballon A renferme les substances qui doivent produire le chlore.

131. Propriétés chimiques. Le chlore n'entretient pas la combustion; la flamme d'une bougie que l'on y plonge s'étale, rougit et s'éteint.

Le chlore a peu d'affinité pour l'oxygène; il peut cependant former avec lui cinq composés peu stables.

Son affinité pour l'hydrogène est très-puissante; il se combine directement avec lui pour former de l'acide chlorhydrique. A la lumière diffuse, quelques jours suffisent

pour que la combinaison s'effectue. Elle est instantanée à la lumière directe du soleil et se produit avec détonation. L'expérience peut être faite sans danger de la manière suivante le flacon contenant le mélange de chlore et d'hydrogène étant mis à l'ombre, on se place au soleil à une certaine distance et, à l'aide d'un miroir, on dirige sur lui un faisceau de rayons solaires; la détonation a lieu immédiatement, et le vase est brisé.

Une bougie enflammée, une tige de fer rougie au feu, déterminent aussi la détonation dès qu'on les plonge dans un flacon renfermant le mélange de chlore et d'hydrogène. Cette affinité du chlore pour l'hydrogène est telle que, pour conserver la dissolution aqueuse, il faut la mettre dans des flacons noirs; quand on néglige cette précaution, l'action de la lumière fait combiner le chlore dissous avec l'hydrogène de l'eau et met l'oxygène en liberté.

Le chlore a des affinités très-énergiques et se combine directement avec le phosphore, le soufre, le fer, le cuivre, l'antimoine, etc.

Un morceau de phosphore, placé dans une petite coupelle de terre et descendu dans le chlore, se combine avec ce gaz, se transforme en chlorure de phosphore, et la réaction est tellement énergique qu'elle se fait avec flamme. L'antimoine, en poudre très-fine, projeté dans le chlore, se combine avec lui; les grains deviennent incandescents et produisent l'effet d'une pluie de feu.

132. Pouvoir décolorant et désinfectant du chlore. – L'affinité du chlore pour l'hydrogène explique son pouvoir décolorant. Si l'on verse du chlore en dissolution dans une teinture végétale (tournesol, campêche, bois rouge, etc.), elle perd bientôt sa couleur. Les matières végétales se composent essentiellement de trois ou quatre principes l'oxygène, l'hydrogène, le carbone et l'azote; dès que le chlore vient à enlever l'un d'eux, l'hydrogène, la matière végétale se trouve détruite et perd sa couleur.

Nous verrons plus loin ces propriétés décolorantes appliquées au blanchiment du lin et du coton.

On explique de la même manière le pouvoir désinfectant

du chlore. Ce gaz agit sur les miasmes putrides a'origine organique répandus au milieu de l'air, et les détruit en s'emparant de leur hydrogène.

̃133. Usages du chlore. La principale application du chlore consiste dans le blanchiment des tissus de lin et de coton. Encore ce corps est-il remplacé maintenant par le chlorure de chaux que nous étudierons un peu plus loin, en insistant sur les procédés du blanchiment. Il sert au blanchiment du papier ainsi qu'à la fabrication du chlorure de chaux et de l'eau de Javelle.

Il est employé comme désinfectant. Guyon de Morveau a imaginé un appareil portatif pour faire les fumigations de chlore.

Cet appareil se compose d'un flacon de cristal F (fig. 61), qui contient du bioxyde de manganèse et de l'acide chlor-

hydrique. Ce flacon est enfermé dans un étui en buis BB, dont le couvercle est traversé par une vis V, qui se termine par une espèce d'étrier, auquel est fixé le bouchon 6 du flacon en verre. Ce bouchon, au lieu de remplir exactement le goulot cylindrique du flacon F, est conique et sa base supérieure a pour diamètre le diamètre du goulot; l'autre base est plus petite, de telle sorte que, lorsqu'il est complétement entré dans le goulot de F, celui-ci est fermé; mais si l'on vient à le soulever en dévissant V, le chlore produit

dans F s'échappe par l'espace laissé libre entre lui et le goulot. Des ouvertures o, o, pratiquées dans l'étui en buis, laissent sortir le gaz au dehors.

Cet appareil n'est utile que lorsqu'il s'agit d'assainir un espace assez restreint, une chambre, par exemple. Pour des locaux plus vastes, on fait la réaction dans des vases ouverts, terrines ou pots de terre, dans lesquels on place le bioxyde de manganèse et l'acide chlorhydrique,

Du reste, ces fumigations sont souvent remplacées par

des aspersions faites avec des dissolutions de chlorure de potasse ou de soude, mais plus ordinairement de chlorure de chaux.

134. On désigne, sous ces dénominations qui ne sont pas conformes aux règles de la nomenclature, des mélanges d'hypochlorite et de chlorure. Le chlorure de chaux est un mélange d'hypochlorite de chaux et de chlorure de calcium le chlorure de potasse ou eau de Javelle, un mélange d'hypochlorite de potasse et de chlorure de potassium; le chlorure de soude ou liqtieur de Labarraque, un mélange d'hypochlorite de soude et de chlorure de sodium. Ces composés rendent à l'industrie, à l'hygiène, à l'économie domestique, et même à la médecine, les plus grands services; ils agissent comme agirait le chlore libre pour décolorer et blanchir les tissus, pour désinfecter et détruire les miasmes putrides.

C'est sur cette propriété qu'est fondé l'emploi de l'eau de Javelle qui sert à enlever les taches sur le linge. 11 ne faut employer ce corps qu'avec une grande précaution, sous peine d'altérer le linge et même de le trouer. Il faut, dès que la tache semble disparaître, suspendre l'action de l'eau de Javelle en lavant à grande eau, sauf à recommencer l'opération avec les mêmes précautions, si une première opération n'a pas enlevé complètement les taches. Le chlorure de chaux est employé comme désinfectant. Il suffit de l'exposer dans un vase à large ouverture au milieu de l'espace que l'on veut désinfecter. L'acide carbonique de l'air le décompose et fait dégager le chlore qui doit agir sur les miasmes putrides. Quand on veut activer le dégagement, on l'arrose avec un peu de vinaigre.

Mais l'application la plus importante de ce produit est celle que l'on en fait au blanchiment des tissus de lin, de chanvre et de coton.

BLANCHIMENT DES TISSUS DE LIN, DE CHANVRE ET DE COTON. 135. Le blanchiment a pour but d'enlever aux fibres textiles ou aux tissus les matières agglutinatives qui les colorent

ou peuvent être un obstacle aux opérations de la teinture. Nous avons déjà vu (111) le traitement auquel étaient soumises dans ce but la laine et la soie. Pour les étoffes de lin, de chanvre et de coton, les procédés sont différents. Le procédé le plus anciennement connu et qui est encore pratiqué dans certain nombre de localités, surtout pour le lin et le chanvre, consiste à exposer les tissus, sur un pré, à l'action de l'air et de la rosée. En alternant ces expositions sur le pré avec des passages dans des lessives étendues et bouillantes de carbonate de soude, en arrosant de temps en temps les pièces pour les maintenir toujours humides, on arrive à les blanchir parfaitement. L'oxygène de l'air, dissous par l'eau qui mouillait les fibres du tissu, s'est combiné lentement, pendant l'exposition sur le pré, au principe colorant et l'a transformé en une substance qui s'est dissoute dans les lessives alcalines.

Ce procédé présente de graves inconvénients; il exige un temps assez long, ne peut être pratiqué que pendant la belle saison et enlève de vastes prairies à l'agriculture qui pourrait en tirer meilleur parti.

136. Vers 1785, Berthollet proposa un procédé plus rapide et n'ayant pas les inconvénients que nous venons de signaler. Ce procédé substitue à l'oxydation du principe colorant obtenue par l'oxygène de l'air une oxydation beaucoup plus rapide produite sous l'influence du chlore en dissolution. Aujourd'hui on a substitué au chlore dissous le chlorure de chaux en dissolution. Sans entrer dans des détails trop techniques sur ces opérations, nous allons cependant les indiquer rapidement.

137. Blanchiment des tissus de lin et de chanvre. Le lin est une plante annuelle, cultivée principalement dans le nord de la France, en Belgique et en Russie. La tige est creuse, formée de fibres allongées ou de tubes minces, réunis par une matière agglutinative et une résine insoluble dans l'eau. L'écorce porte le nom de chènevolte. Pour être propre à la fabrication de fils qui serviront à faire des toiles de batiste, des dentelles, etc., le lin doit subir deux opérations préliminaires le rouissage et le broyage ou toillage.

Le rouissage a pour but de détruire les matières agglutmatives qui réunissent les fibres. Pour atteindre ce but on abandonne les bottes dans des pièces d'eau stagnante ou courante, pendant un temps qui varie de cinq à huit jours. Il se développe une espèce de fermentation dont l'effet est de déterminer la dissolution de la matière gommeuse et le fendillement des chènevottes Après le rouissage, les bottes de lin doivent être séchées à l'air; puis, à l'aide d'un appareil appelé bràie, on sépare les fibres textiles des chènevottes.

Le lin est ensuite filé et tissé. Pour le tissage, on est obligé de donner aux fils de chaîne une certaine roideur. On la leur communique en les enduisant de colle ou parement. Ce parement doit être enlevé avec le blanchiment. Pour cela on fait macérer les tissus dans de vieilles lessives ou dans de l'eau tiède.

138. Quant au blanchiment, les opérations sont assez

multiples et varient avec la nature de l'étoffe. Nous nous contenterons d'indiquer leur marche générale. On soumet 1 D'autres procédés de rouissage ont été proposés, mais aucun n'est encore adopté d'une manière générale.

d'abord les tissus à un bain d'eau de chaux, quia pour effet de les gonfler, d'en relever le grain, de tuméfier la matière colorante et de la préparer à l'oxydation, que l'on commence par des expositions sur le pré alternant avec de nouveaux bains de chaux. L'étoffe est ensuite passée alternativement dans des bains de chlorure de chaux qui continuent l'oxydation de la matière colorante et dans des bains de soude qui dissolvent le produit de cette oxydation. Pour faciliter la décomposition du chlorure de chaux, on fait sortir l'étoffe du bain et on la passe entre deux rouleaux R et R' (fig. 62) qui tournent en sens inverse et dont les axes reposent sur un bâti placé au-dessus de la cuve. Cet appareil est appelé clapot. Les rouleaux entraînant l'étoffe dans leur mouvement de rotation la font sortir du bain pour l'y laisser replonger ensuite. Pendant qu'elle est hors du liquide, l'acide carbonique de l'air décompose la

dissolution de chlorure de chaux dont elle est imprégnée, et le chlore, mis à l'état naissant dans les mailles mêmes du tissu, agit d'une manière très-efficace.

On ne doit pas oublier qu'avant d'entrer dans un bain, l'étoffe doit être parfaitement débarrassée du liquide qu'elle

a pris au bain précédent. Pour cela on la rince à l'eau et on la fait passer entre des rouleaux compresseurs R, R' (fig. 63) appelés squeezers, qui expriment le liquide. Ce que nous avons dit pour le lin s'applique au chanvre. 139. Blanchiment des tissus de coton. Le coton est de la cellulose presque pure (voir plus loin les propriétés de la cellulose). On ne lui fait subir aucune préparation avant de le filer et de l'envoyer aux ateliers de tissage. A la sortie de ces ateliers, les étoffes fabriquées doivent être débarrassées non-seulement du parement et des saletés qu'elles ont reçues pendant le travail de l'ouvrier, mais aussi des substances qui préexistaient à la main-d'œuvre. Ces substances sont d'abord une résine soluble dans l'eau bouillante et dans les solutions alcalines ou acides, puis une matière incrustante, colorée et insoluble, mais qui deviendra soluble dans les acides étendus dès qu'elle aura été oxydée.

Toutes ces matières sont emportées par le blanchiment qui doit être précédé, pour certains tissus, d'une opération

appelée grillage, destinée à débarrasser leur surface des filaments et du duvet qui la recouvrent. Cette opération s'exécute en faisant passer les tissus sur un demi-cylindre en cuivre chauffé au rouge (fig. 64).

On peut alors procéder au blanchiment. Les pièces écrues

sont d'abord passées, à l'aide d'un clapot, dans un bain d'acide chlorhydrique marquant 1° 1/2 à l'aréomètre de Baumé; à ce bain succèdent un rinçage à l'eau et un lessivage à la chaux.

Après le lessivage, les pièces sont lavées au clapot et abandonnent toutes les matières un peu adhérentes rendues solubles par l'action de la chaux. Cette action est complétée par des bains d'acide chlorhydrique et des passages en lessive de soude. A la sortie de ces derniers, les tissus sont prêts à recevoir l'action blanchissante des bains de chlorure de chaux. Quand on est arrivé à la blancheur voulue, on passe en acide chlorhydrique et on rince avec soin. Les tissus fins, comme la mousseline, ne sont pas rincés au clapot, mais dans une roue à laver qui fatigue moins le

tissu. Cette roue (fig. 65) présente quatre ouvertures circulaires par lesquelles on introduit les pièces; l'eau arrive par le tube T qui traverse l'axe autour duquel tourne la roue. ACIDE CHLORHYDRIQUE.

140. nistorique. L'acide chlorhydrique fut connu de Basile Valentin, qui le désigna sous le nom d'esprit de sel.

Vers la fin du dix-septième siècle, Glauber simplifia le procédé d'extraction suivi jusqu'à lui. C'est Priestley qui le recueillit le premier à l'état de gaz, mais c'est à GayLussac et à Thénard qu'on doit de savoir qu'il est composé de chlore et d'hydrogène.

Il portait autrefois le nom d'acide muriatique qui souvent encore lui est donné dans le commerce.

141. Propriétés physiques et ehimiques. L'acide chlorhydrique est un gaz incolore d'une odeur piquante et suffocante; il rougit le tournesol et éteint les corps en combustion. Sa densité est 1,247. 1 litre de ce gaz pèse lBr,612. L'eau dissout 480 fois son volume. On peut, pour prouver sa grande solubilité, répéter avec lui les expériences que nous avons faites avec le gaz ammoniac. Faraday l'a liquéfié en le soumettant à un froid de 50° au-dessous de zéro. Une pression de 40 atmosphères peut aussi le liquéfier à la température ordinaire.

On s'en sert ordinairement à l'état de dissolution dans l'eau. Cette dissolution se prépare dans un appareil de Woolf.

Le gaz acide chlorhydrique répand à l'air des fumées très-denses; ces fumées sont produites par la combinaison de l'acide et de la vapeur d'eau que contient l'air. Le corps qui résulte de cette combinaison ne peut rester à l'état de vapeur et se condense sous forme de fumées.

Lorsqu'on applique la main sur l'ouverture d'une éprouvette remplie d'acide chlorhydrique, on éprouve, dans la région qui est en contact avec l'acide, une sensation de chaleur occasionnée par la condensation du gaz dans la légère couche d'humidité dont la main est toujours recouverte.

Un grand nombre de métaux, comme le fer, le zinc, l'étain, décomposent l'acide chlorhydrique et se transforment à son contact en chlorures; l'hydrogène se dégage. On appelle eau régale un mélange d'acide chlorhydrique 1 Glauber (Jean-Rodolphe), chimiste et médecin du xvu« siècle, se fixa en Hollande, après avoir beaucoup voyagé, et mourut à Amster*damenl668.

et d'acide azotique, qui a la propriété de dissoudre l'or et le platine, métaux qui sont inattaquables par chacun de ces deux acides employés isolément.

142. Préparation. L'acide chlorhydrique se prépare en introduisant dans un ballon du chlorure de sodium (sel marin, sel gemme) et de l'acide sulfurique. L'eau de l'acide sulfurique se décompose; son oxygène oxyde le sodium et forme avec lui de la soude qui se combine à l'acide sulfurique pour donner du sulfate de soude. L'hydrogène de l'eau forme de l'acide chlorhydrique avec le chlore du chlorure de sodium. La réaction a lieu à la température ordinaire; on l'active par l'action de la chaleur.

Le gaz doit se recueillir sur le mercure à cause de sa grande solubilité dans l'eau.

143. Usages. – L'acide chlorhydrique sert à la fabrication du chlore et des hypochlorites, de l'eau régale, dont nous allons parler un peu plus loin, de l'acide carbonique destiné à la préparation des eaux gazeuses, du sel ammoniac, des chlorures d'étain employés en teinture, des chlorures de zinc; il sert, dans l'extraction de la gélatine des os, à dissoudre la partie minérale du tissu osseux etc., etc. BROME. IODE.

144. Le brome et l'iode ont, avec le chlore, des analogies frappantes au point de vue de leurs propriétés chimiques. de brome a été découvert, en 1826, par M. Balard, dans les eaux mères des marais salants; l'iode fut trouvé, en 1811, par un salpêtricr nommé Courtois, dans les eaux mères des soudes de varech.

Le brome est un liquide rouge noirâtre, qui bout à 60°. Sa densité est 2,97; il est peu soluble dans l'eau. L'iode est un corps soluble, gris d'acier, dont la densité est 4,95. Il fond à 1070 et bout à 175°, en donnant des vapeurs d'une belle couleur violette; il est peu soluble dans l'eau, mais se dissout bien dans l'alcool. Ils ont tous deux une odeur désagréable qui rappelle celle du chlore. 145. Usages. – La photographie emploie ces deux corps,

grâce à la propriété que possèdent le bromure et l'iodure d'argent d'être décomposés par la lumière solaire. L'iodure de potassium est employé par la médecine dans un certain nombre de maladies.

CHAPITRE VII

CARBONE ET SES COMPOSÉS PRINCIPAUX.

BORE. – SILICIUM.

CARBONE.

146. charbons. On désigne sous le nom général de charbons un certain nombre de substances qui renferment toutes, en quantité considérable, un même corps simple appelé carbone. Dans quelques-unes, comme le diamant et la plombagine, le carbone est pur; dans d'autres, comme la nouille, il est mélangé à des matières étrangères qui sont le plus souvent des carbures d'hydrogène.

Nous diviserons les charbons en deux classes la première comprendra les charbons naturels, diamant, graphite ou plombagine, anthracite, houille, lignites, tourbes; la seconde comprendra les charbons artificiels, coke, charbon de cornue, charbon de bois, charbon de Paris, noir de fumée et noir animal. Nous allons faire rapidement l'étude de ces variétés.

CHARBONS NATURELS.

DIAMANT.

147. La véritable nature du diamant est longtemps restée inconnue. Les académiciens d'El Cimento, à Florence, constatèrent, vers la fin du xvir3 siècle, que le diamant

brûlait au foyer d'un miroir ardent; Lavoisier et Guyton de Morveau remarquèrent que sa combustion donnait lieu à de l'acide carbonique et en conclurent qu'il renfermait du carbone. C'est à sir Humphry Davy que l'on doit d'avoir prouvé que ce corps était du carbone pur; il constata que le diamant, en brûlant dans l'oxygène, se transformait entièrement en acide carbonique. MM. Dumas et Stass ont confirmé ces résultats par leurs expériences. Le diamant est le plus dur de tous les corps; il les raye tous sans être rayé par aucun. Sa densité varie entre 3,5C et 3,55.

Cette substance possède un remarquable éclat que l'on appelle éclat adamantin. Elle a pour la lumière un pouvoir réfringent très-considérable, et c'est à cela que sont dus les beaux effets de lumière que produit le diamant taillé. Le diamant est le plus souvent incolore, mais il est quelquefois légèrement teinté de jaune, de vert et de gris; la teinte bleue est fort rare; il existe des diamants noirs qui semblent plus durs que les autres. On les nomme diamants de nature.

148. Le diamant se trouve au Brésil, aux Indes orientales et en Sibérie. On l'y rencontre au milieu des sables qu'on lave dans un courant d'eau; les particules les plus ténues et les moins denses sont entraînées, et il reste un gravier diamantifère qui est ensuite trié à la main.

Les diamants bruts ainsi obtenus sont ensuite livrés au commerce pour subir l'opération de la taille. Les anciens ne connaissaient pas la manière de tailler cette pierre et l'employaient avec ses facettes naturelles; ce n'est qu'au xv° siècle qu'on commença à savoir tailler les diamants en les usant avec leur propre poussière.

A cet effet, les pierres les plus petites et les plus défectueuses sont réduites en une poudre qu'on nomme égrisée. Cette poussière mêlée avec de l'huile sert à enduire une plate-forme d'acier PP' horizontale et mobile autour d'un axe vertical XY (fig. 66). Pendant que la plate-forme tourne rapidement, on appuie contre elle le diamant à tailler, qui est enchâssé dans une masse D d'alliage fusible de plomb

et d'étain montée dans un outil AB que représente la

figure 67. Quand une facette est formée, on change le diamant de position, et ainsi de suite. La manière dont les fa-

celtes sont disposées influe beaucoup sur l'intensité de

l'éclat projeté par la pierre. On taille aujourd'hui le diamant de deux manières en rose pour les pierres de peu d épaisseur, en brillant pour les pierres plus grosses. La rose présente, à son sommet, une pyramide à facettes triangulaires et une base plate qui est cachée dans la monture (fig. 68).

Le brillant (fig. 69) se termine, à sa partie supérieure, par

une face assez large appelée table, entourée de facettes triangulaires qu'on nomme lentilles et de facettes en losanges sa partie inférieure est formée par une pyramide tronquée à facettes.

Les brillants sont toujours montés à jour; les roses sont montées sur une lame métallique. Les brillants ont plus d'éclat que les roses et sont plus recherchés.

Le prix des diamants, surtout lorsqu'ils sont taillés, est en général très-élevé. Bruts, lorsqu'ils sont susceptibles d'être taillés et qu'ils ne dépassent pas en poids un karat (le karat vaut 0ïr,205), ils se vendent 48 francs le karat environ taillés, ils valent 125 francs. Mais, pour les brillants, le prix s'élève considérablement avec la grosseur. Le karat

coûte généralement de 216 à 240 francs; le prix en est quelquefois plus élevé encore'.

GRAPHIT3 OU PLOMBAGINE.

149. Le graphite, que l'on désigne sous le nom de plombagine, de mine de plomb, est une variété de carbone qui se présente sous forme de parcelles brillantes d'un gris d'a1 Les plus beaux diamants sont •

1» Le diamant du radjah de Mattan, à Bornéo, qui pèse plus de 300 karats;

20 Le Kohi-Noor ou Montagne de Lumière, qui pèse 102 karats 1/2. Il appartient à la compagnie des Indes;

3» L'Orlow, diamant de l'empereur de Russie, acheté par l'impératrice Catherine 2 500 000 fr., plus 100 000 fr. de rente viagère; 40 Le Régent. diamant de France qui pèse 136 karats, qui a été

estimé, en 1848, à 8 000 000 de francs et que la figure 70 représente en grandeur naturelle; ui esait `l45 karats

5» VEloile du Sud, appartenant à M. Haphen. qui pesait 245 karats avant la taille, mais que cette opération a réduit à 125 karats. Sa forme et sa limpidité sont parfaites;

6» Le diamant de l'empereur d'Autriche, pesant 139 karats 1/2, et évalué à 2 608 335 Cranca

cier, ou de masses feuilletées, que l'ongle peut rayer et qui laissent des traces noires sur le papier. Sa densité est 2,2. Il conduit bien la chaleur et l'électricité, ne brûle dans l'oxygène qu'à une température élevée. Les mines les plus riches en graphite sont en Angleterre, dans le duché de Cumberland. On le trouve aussi à Passaw, en Bavière, dans le Piémont et dans les Pyrénées.

150. Usa;es. La plombagine sert à la fabrication des crayons.

Les meilleurs crayons de plombagine anglais se préparent en débitant à la scie des baguettes de graphite pur préalablement chauffé en vase clos à une forte chaleur rouge. Ces crayons sont habituellement enchâssés dans des baguettes en bois de cèdre. On taille aussi de petits cylindres en graphite très-courte, destinés à être fixés dans des porte-crayons métalliques.

En 1795, Conté1 inventa un procédé très-simple, qui permet de fabriquer des crayons avec un mélange d'argile et de plombagine. Ces deux substances, réduites en poudre fine, servent à faire avec l'eau une pâte que l'on coule dans des rainures parallèles pratiquées dans des planches. Lorsque la pâte est sèche, on introduit les baguettes ainsi formées dans des creusets, où on les chauffe à une température d'autant plus élevée que l'on veut avoir des crayons plus durs. On les enferme ensuite dans des cylindres en bois que l'on a coupés suivant leur longueur en deux parties inégales; dans le milieu de la plus grosse est pratiquée une rainure où on loge la mine de plomb; les deux morceaux sont ensuite recollés ensemble.

La plombagine unie à l'argile réfractaire sert à faire des creusets pour la fusion de l'acier. Délayée dans un peu d'huile, elle est employée pour noircir les tuyaux de poêle, etc.; pétrie avec des matières grasses, elle fournit une substance excellente pour graisser les machines; enfin elle est employée en galvanoplastie pour rendre la surface des moules conductrice de l'électricité.

1 Conté (Jacques), industriel distingué, né en 1755, près de Séez, en Normandie, mort à Paris en 1805.

HOUILLE OU CHARBON DE TERRE.

151. La houille ou charbonde terre est essentiellement formée de carbone et de bitume unis à une proportion variable de matières terreuses. Lorsqu'on la chauffe à l'abri de l'air, il s'en dégage des combinaisons de carbone et d'hydrogène. Les unes sont liquides à la température ordinaire (naphte, goudron, etc.), les autres sont gazeuses et constituent le gaz d'éclairage. Le résidu de la calcination en vase clos est appelé coke.

La houille est un combustible précieux pour l'industrie. A poids égal, elle donne en brûlant plus de chaleur que le bois.

152. Les différentes variétés de houille ne se comportent pas de la même manière pendant leur combustion. Les unes se ramollissent et se fondent; les autres n'éprouvent pas de ramollissement.

La France renferme de nombreux dépôts de houille; le bassin de la Loire, à Saint-Étienne, àRive-de-Gier, le bassin de l'Allier, ceux de Valenciennes et de l'Auvergne, donnent lieu à d'importantes exploitations. La Belgique et l'Angleterre sont, sous ce rapport, bien plus riches que la France. La houille se trouve dans la terre à des profondeurs plus ou moins grandes. Elle est due à l'ensevelissement sous les eaux d'anciennes forêts, dont les arbres se sont lentement altérés et décomposés. Des empreintes de tiges, de feuilles, de fruits, que l'on observe sur certains morceaux de houille, prouvent cette origine d'une manière incontestable. ANTHRACITE.

153. L'anthracite est une substance noire, sèche au toucher.

Elle s'allume assez difficilement; mais, lorsqu'on dispose de moyens énergiques de ventilation, comme dans les établissements métallurgiques, elle devient un combustible très-précieux. Elle donne plus de chaleur que la houille.

On en trouve aux Etats-Unis, en Angleterre, et en France sur les bords de la Loire.

LIGNITES.

i54. On désigne sous le nom de lignite une substance charbonneuse, d'origine analogue à celle de la houille, mais de formation plus récente. Dans certaines localités, le lignite sert de combustible; il donne en brûlant peu de chaleur, beaucoup de fumée, et produit une odeur désagréable.

Le jais ou jayet, avec lequel on fabrique des bijoux de deuil, est une variété de lignite.

TOURBE.

155. La tourbe provient aussi de l'altération sous l'eau de débris végétaux. C'est une substance qui se forme encore de nos jours dans certaines contrées marécageuses. Elle brûle lentement et produit peu de chaleur. En la desséchant et en la comprimant, on obtient un combustible excellent et d'un prix peu élevé.

Les principaux gisements sont en Hollande, en Wesphalie, dans le Hanovre, en Prusse, en Silésie. La France, quoique moins riche, possède néanmoins quelques grandes tourbières dans les vallées de la Somme et de l'Oise, dans le Pas-de-Calais et près d'Essonne.

CHARBONS ARTIFICIELS

COKE

156. Le coke est le produit de la calcination de la houille à l'abri du contact de l'air. Cette calcination se fait dans des conditions différentes. Tantôt le coke n'est que l'un des résidus de la calcination du gaz de l'éclairage, tantôt il est le produit d'une fabrication spéciale qui se fait soit par la carbonisation en meules, soit par la carbonisation dans des fours.

Le coke provenant de la fabrication du gaz de l'éclairage fournit un bon combustible pour l'économie domestique ou le chauffage des petits foyers; mais sa faible densité et son défaut d'agglomération le rendent peu propre aux usages métallurgiques et au chauffage des locomotives.

Le coke obtenuparles autres méthodes, dit coke de suffocation, est d'une densité considérable et se présente sous la forme de morceaux prismatiques allongés.

Le procédé de carbonisation en meules est peu employé maintenant. Il consiste à faire, avec les morceaux de houille, des tertres coniques que l'on recouvre de paille et de terre humectée. On y met le feu par une ouverture ménagée dans ce but. La combustion se fait lentement, d'une manière incomplète, et au bout de quatre jours de feu on obtient en coke 40 0/0 de la houille employée. 157. Le procédé de carbonisation dans les fours prend chaque jour plus d'extension. Il est pratiqué par les établissements métallurgiques et les administrations de chemin de fer. Les fours sont disposés de telle sorte que les gaz provenant de la distillation de la houille sont ramenés sur la sole du four avant de se rendre dans la cheminée de l'usine. Ces gaz y brûlent et la chaleur qu'ils dégagent dans leur combustion produit une économie notable de combustible.

158. On désigne sous le nom de houilles agglomérées ou péras artificiels des briques destinées au chauffage des locomotives et obtenues par le moulage sous pression d'un mélange de 90 parties de menu de houille et de 10 parties de brai solide ou résidu charbonneux provenant de la distillation des goudrons que fournit la fabrication du gaz de l'éclairage.

159. charbon de cornue. On trouvesurles parois des cornues qui servent dans les usines à gaz à la distillation de la houille, un dépôt très-dur de carbone à peu près pur. II provient de la décomposition des carbures d'hydrogène qui se dégagent pendant l'opération; il conduit très-bien l'électricité et sert à faire des pôles de piles Bunsen. On

l'emploie aussi dans les appareils d'éclairage électrique pour faire les électrodes entre lesquelles jaillit l'arc lumineux.

CHARBON DE BOIS.

160. Séché à l'air, le bois se compose, sur 100 parties, de Carbone. 38,48

Oxygène et hydrogène dans les proportions

qui constituent l'eau. 35,42

Eau libre. 25

Cendres. 1 ,10

1UO,00

Si l'on calcine du bois à l'abri du contact de l'air, il reste un résidu fixe de carbone qui conserve la forme des végétaux et il se dégage des produits volatils qui renferment une partie du charbon que contient le bois; ces produits sont des goudrons, de l'oxyde de carbone, de l'acide carbonique, des hydrogènes carbonés, du vinaigre de bois, esprit de bois, etc. Le charbon de bois se fabrique par deux méthodes différentes.

161. 1° Procédé par distillation. La calcination peutse faire dans des cornues en fonte qui sont de véritables appareils distillatoires communiquant avec des réfrigérants où l'on recueille les produits volatils et condensables (vinaigre de bois, esprit de bois). On obtient environ 17 0/0 de charbon.

162. 2° Procédé des meules. La fabrication du charbon de bois peut se faire aussi par le procédé des meules. Pour cela on dispose en meules, au milieu des forêts, les morceaux de bois que l'on veut carboniser, en ayant soin de ménager des canaux horizontaux aboutissant à une cheminée centrale (fig. 71); on recouvre la meule de feuilles, de mousse, de gazon, et enfin d'une couche de terre qui ne laisse libres que la cheminée et les ouvertures des canaux inférieurs. La cheminée est ensuite remplie de bois enflammé. La combustion se communique de proche en proche, et, lorsque la fumée, d'abord épaisse et noire, est

devenue transparente et d'un bleu clair, on bouche les ouvertures des canaux dits évents. Lorsque tous les évencs sont bouchés, la combustion s'arrête peu à peu; on recou-

vre la meule de terre humide et, au bout de 24 heures, la fabrication est terminée. Les bois employés de préférence sont le chêne, le châtaignier, le pin, le charme, le hêtre, l'érable, le bouleau, le tilleul, etc.

Un bon charbon de bois doit être léger, cassant et sonore. CHARBON ANIMAL, OU NOIR ANIMAL.

163. Le charbon que l'on désigne aussi sous le nom de charbon animal ou de noir animal, est le produit que l'on obtient en calcinant des os en vase clos. Cette calcination se fait par deux procédés principaux. Dans le premier, qui est le plus ancien, on recueille les produits volatils qui se dégagent dans la calcination des os (goudron, sels ammoniacaux).

Après avoir concassé les os, on en retire la graisse. Pour cela on les introduit dans un vase en tôle percé de trous, que l'on descend dans une chaudière remplie d'eau bouillante. La graisse fond et vient à la surface où elle est enlevée à l'aide d'écumoires.

Les os sont séchés à l'air, puis introduits dans des cor-

nues C, C' (fig. 72), qui communiquent par un tube T avec des appareils B, F, destinés à condenser les produits volatils. Les os sont chargés en enlevant les couvercles M, M'. Après la calcination, on retire les obturateurs H, H', et le noir animal fabriqué tombe dans les étouffoirs V et V.

Aujourd'hui la plus grande partie du noir animal se fabrique par un procédé qui laisse perdre les produits volatils, l'industrie du gaz et l'exploitation des eaux des fosses d'aisance fournissant ces produits au commerce en proportion considérable.

Les os sont introduits dans des pots que l'on superpose, de manière que le fond de l'un serve de couvercle à l'autre. Ces pots sont chauffés par les produits de la combustion de la houille qui passent dans le four. A mesure que la température s'élève, les gaz inflammables provenant de la décomposition des matières organiques se dégagent et se condensent dans une cheminée d'appel. Au bout de 7 à H heures la calcination est terminée.

Le charbon, tel qu'il sort des pots, conserve la forme des os. On le broie dans des moulins en cherchant à éviter autant que possible la production du noir en poudre, quia a moins de valeur que le noir en grains.

164. Usages. Le noir animal a un pouvoir décolorant considérable. On l'emploie à la décoloration des sirops.

Lorsqu'il a servi pendant un certain temps, il se trouve saturé de matières colorantes et, pour pouvoir servir de nouveau, doit subir un traitement de révivification qui lui rend ses propriétés.

NOIR DE FUMÉE.

165. Le noir de fumée provient de la combustion incomplète de certaines matières carbonées, c'est le noir qui s'échappe d'nne lampe qui file.

166. On distingue, dans le commerce, le noir de résine et le noir de houille ou plutôt de goudron de houille.

On le fabrique en faisant brûler, en présence d'une quantité d'air insuffisante pour leur combustion complète, des goudrons, résines ou autres matières placés dans une capsule en fonte 0 (fig. 72) qui est chauffée par le foyer F. Les fumées qui en résultent se rendent dans une chambre D et se déposent sur ses parois. Le toit de cette chambre est conique et reçoit un cône mobile en tôle C que l'on peut, au moyen de la corde B, faire monter et descendre dans la chambre cylindrique, dont il ramone ainsi les parois contre lesquelles le noir s'est attaché.

167. Usages. Le noir de fumée est employé pour la peinture et la fabrication des encres d'imprimerie. Mélangé avec 2/3 de son poids d'argile, il sert à faire les crayons noirs des dessinateurs.

CHARBON VÉGÉTAL MOULÉ OU CHARBON DE PARIS.

108. Le charbon moulé dit charbon de Paris s'obtient

en moulant des débris de matières carbonisées, poussier

de charbon de bois, de tourbe, tan épuisé et carbonisé,

brindilles des forêts, des bruyères ces résidus sont agglo-

mérés avec du goudron, qu'on leur mélange en les écrasant avec des meules que représente la figure 74. On procède ensuite au moulage. A cet effet on verse la pâte préparée sur un tablier T (fig. 75) d'où on la fait pénétrer dans des moules légèrement coniques où elle est refoulée par des tiges P, nommées fouleurs, puis chassée des moules par les débourreurs R.

Le séchage des cylindres s'opère ensuite à l'air, et la carbonisation du goudron s'effectue dans des fours que représente la figure 76.

C'est un charbon analogue qui est employé dans les chaufferettes Stoker, dont l'usage est si commode. PROPRIÉTÉS DU CARBONE.

169. Quelle que soit son origme, le carbone est un corps inaltérable par la chaleur, sans odeur ni saveur. Despretz a pu le fondre et le volatiliser sous l'influence d'une pile de 500 éléments. Il est insoluble dans tous les liquides, sauf la fonte de fer en fusion.

Lorsqu'on le chauffe au contact de l'air, il s'unit à l'oxygène et brûle sans résidu solide, en donnant lieu à la formation de produits gazeux.

Lorsque l'oxygène est en excès, le résultat de la combustion est l'acide carbonique. Lorsqu'au contraire c'est le charbon qui est en excès, comme lorsqu'on allume un fourneau rempli de charbon de bois, il se forme en même temps de l'oxyde de carbone qui brûle avec une flamme bleue. La production de ce gaz tient à ce que l'acide carbonique, en présence d'un excès de charbon, est partiellement désoxydé par lui.

Le charbon chauffé au rouge décompose l'eau, met son hydrogène en liberté et forme, avec son oxygène, de l'oxyde de carbone. On le démontre en faisant passer de la vapeur d'eau dans un tube de porcelaine rempli de braises et chauffé au rouge vif.

170. Pouvoir absorbant du charbon. Une des propriétés les plus curieuses du charbon, c'est l'action absor-

bante qu'il exerce sur les gaz. Si l'on introduit dans une éprouvette remplie de gaz ammoniac et reposant sur le mercure un morceau de braise, que l'on a chauffé au rouge pour chasser l'air renfermé dans ses pores, le gaz est absorbé par lui et le mercure monte dans l'éprouvette qu'il remplit bientôt.

L'absorption des gaz par le charbon est d'autant plus grande que la température est plus basse et que le gaz est plus soluble. Le pouvoir absorbant dépend aussi de la nature du charbon et de sa provenance. Le charbon animal d'os est celui qui jouit de cette propriété au plus haut degré viennent ensuite, rangés par ordre d'absorption décroissante, le charbon de bois, la braise, le noir de fumée calciné, le coke. Ce qui précède explique l'augmentation de poids que subit le charbon exposé à l'air atmosphérique. Les propriétés absorbantes du charbon le font souvent employer comme désinfectant. Les eaux qui contiennent des matières organiques en putréfaction exhalent une mau-

vaise odeur due aux gaz qui se forment dans la décomposition de ces matières. Il suffit, pour les désinfecter, de les

laisser en contact avec du charbon pulvérisé. Dans les campagnes, ou l'on n'a souvent pour boisson que l'eau des mares, toujours odorante et sapide par suite des matières organiques qu'elle renferme, on peut la désinfecter trèsfacilement par le moyen suivant

On place à la partie inférieure d'un tonneau, dont le fond est percé de trous, des couches alternatives de sable et de charbon en poussière. On descend ce tonneau dans la mare jusqu'auprès de son ouverture supérieure (fig. 77) et on l'y soutient, soit au moyen de cordes, soit en le faisant reposer sur de grosses pierres; l'eau arrive par les trous dont le fond est percé, filtre à travers les couches de sable sur lesquelles elle laisse les matières en suspension qu'elle renferme, se désinfecte sur les couches de charbon, et l'on peut puiser de l'eau potable à la partie supérieure du vase. 171. On trouve maintenant, dans le commerce, des filtres destinés à l'économie domestique et dans lesquels sont

appliquées, d'une manière heureuse, les propriétés désinfectantes du charbon. Ils se composent d'un vase en bois, en grès ou en métal, dont l'intérieur est divisé en trois compartiments (fig. 78) par deux cloisons horizontales. La première porte à son centre une tête d'arrosoir E entourée d'une éponge; la seconde est également percée de trous. Le second compartiment est rempli par des couches alternatives de sable et de charbon. L'eau versée dans la partie supérieure subit une première filtration sur l'éponge, passe dans A où

elle est filtrée sur le sable et désinfectée sur le charbon. Elle arrive de là dans la partie B, d'où elle peut sortir par le robinet.

172. Le charbon peut aussi être employé pour prévenir la putréfaction des viandes. Il suffit de les enfouir dans du poussier de charbon, qui les garantit d'abord du contact de l'air et qui, en absorbant les gaz putrides à mesure qu'ils se produisent, empêche le développement de la putréfaction. Lorsqu'on sort les viandes du poussier, il suffit de les arroser à l'eau fraîche.

Le charbon sert aussi à désinfecter les fosses d'aisances. On l'emploie pour purifier l'atmosphère de certains puits, de certaines caves remplies de gaz irrespirables. On y descend un chaudron rempli de charbon allumé, qui absorbe les gaz nuisibles.

Le pouvoir absorbant du charbon s'exerce aussi sur les matières colorantes, comme nous l'avons vu à propos du noir animal. Il est appliqué à la décoloration des sirops, du miel, etc. Dans cette absorption, la matière colorante n'est pas détruite, mais seulement condensée dans les pores du charbon.

COMPOSÉS OXYGÉNÉS DU CARBONE.

173. Le carbone forme, avec l'oxygène, trois composés importants l'acide carbonique, l'oxyde de carbone et l'acide oxalique. Nous n'étudierons, pour le moment, que les deux premiers.

ACIDE CARBONIQUE.

174. Historique. Découvert en 1638, par Van Helmont1, l'acide carbonique fut étudié successivement par Hales, Black2 et Priestley. Sa composition fut déterminée par Lavoisier, qui montra qu'il était composé de 6 parties de charbon unies à 16 parties d'oxygène.

175. Propriétés physiques. L'acide carbonique est 1 Van Helmont (François-Mercure), né à Vilvorde, près de Bruxelles, en 1618, mort en 1699.

1 Black (Joseph), chimiste écossais, né en 1728, à Bordeaux, de parents écossais, mort en 1799; il était professeur de chimie à Glasgow.

un gaz incolore, d'une saveur aigrelette, à peu près sans odeur. Il colore le tournesol en rouge vineux, comme tous les acides faibles. A une forte pression, la coloration du tournesol devient pelure d'oignon.

L'aude carbonique se liquéfie par la pression; à la température de 0°, il suffit de le soumettre à une pression de 36 atmosphères. M. Thilorier est parvenu à le solidifier au moyen de l'énorme froid que l'acide carbonique liquide produit lui-même en s'évaporant. Un mélange d'acide carbonique solide et d'éther peut produire un froid de HO". L'acide carbonique est soluble dans l'eau, qui en dissout son volume à la température de 15° et sous la pression ordinaire. Sa densité est 1,519. 1 litre de ce gaz pèse 1«%97.

176. Propriétés chimiques. -L'acide carbonique n'en-

tretient ni la combustion, ni la respiration. Une bougie qu'on

y plonge s'y éteint; un animal tombe bientôt asphyxié dans une atmosphère de ce gaz. Si l'on place une bougie allumée au fond d'une éprouvette à pied A (fig. 79) et qu'on incline au-dessus d'elle une éprouvette B remplie d'acide carbonique, le gaz tombe au fond de l'éprouvette A et bientôt éteint la bougie.

Il y a, aux environs de Naples, une grotte dite grotte du Chien, et dans laquelle un chien de moyenne grandeur meurt asphyxié, s'il y reste un temps suffisant, tandis que l'homme n'y court aucun danger. Cela tient à ce que, par les fissures du sol, se dégage de l'acide carbonique qui, en vertu de sa grande densité, reste à la partie inférieure de la grotte et y forme une couche où les chiens se trouvent plongés, tandis que l'homme la laisse au-dessous de lui.

L'expérience suivante reproduit en petit ce phénomène. On remplit une large éprouvette à pied avec de l'acide carbonique on y introduit jusqu'à moitié un corps cylindrique qui déplace l'acide carbonique et le chasse en partie de l'éprouvette. On retire le cylindre; l'air rentre pour le

remplacer; et si l'on vient à descendre une bougie allumée dans l'éprouvette, on la voit brûler dans la première moitié de cette atmosphère, s'éteindre dans la seconde où est resté l'acide carbonique.

On peut assainir les atmosphères viciées par la présence de l'acide carbonique en y introduisant une base comme l'ammoniaque, la potasse ou la chaux. Ces corps forment avec lui des carbonates. Nous avons déjà vu que ce gaz trouble l'eau de chaux au milieu de laquelle il forme un carbonate de chaux insoluble.

L'acide carbonique est décomposé par le charbon et ramené par lui à l'état d'oxyde de carbone. On le démontre en faisant passer l'acide carbonique produit dans le flacon A (fig. 80) dans un tube TT rempli de braises et traversant un fourneau F où il est porté au rouge. A l'extrémité de l'appareil on recueille dans une éprouvette E un gaz brûlant avec une flamme bleue, et qui est de l'oxyde de carbone.

177. Préparation. L'acide carbonique se prépare en décomposant un carbonate, comme le carbonate de chaux, par l'acide chlorhydrique. L'acide carbonique se dégage, le calcium de la chaux forme, avec le chlore de l'acide

chlorhydrique, du chlorure de calcium; quant à l'oxygène de la chaux, il reforme de l'eau avec l'hydrogène abandonné par le chlore.

La légende suivante rend compte de la réaction.

Acide carbonique t

Carbonate de (Acide carbonique-J

chaux. ) /Calcium..

Chaux. Oxygène Eau. l Chlorura

Chaux ] ( Oxygène iEau. 1( Chlonira

Eau. 1 de calcium.

Acide chlorhy-f ^gène 1 de calcium. drique ¡ CI¡ 1 ore

Cette préparation se fait dans un flacon à deux tubulures (fig. 81) où l'on introduit de la craie, de l'eau et de l'acide chlorhydrique.

178. Usages et applications de l'acide carbonique. –La plus importante application de l'acide carbonique est celle que l'on en fait à la fabrication des eaux de Seltz artificielles et des limonades gazeuses. Cette fabrication repose sur la solubilité croissante de l'acide carbonique avec la pression.

Dans l'industrie, les eaux gazeuses sont fabriquées avec des appareils dont la construction est assez variable. Nous décrirons sommairement celui qui est connu sous le nom d'appareil de Bramah perfectionné.

La pompe aspirante et foulante P (fig. 82) aspire le gaz dans le réservoir par le tube A. Le gaz se lave dans le flacon B, qui sert aussi de flacon témoin destiné à montrer la marche de l'opération; l'eau que l'on veut rendre gazeuse est en même temps aspirée par le tube T, qui plonge dans le réservoir V. Le mélange de gaz et d'eau se fait dans la pompe qui le refoule dans la sphère creuse et résistante R. Cette sphère est munie d'un manomètre et d'une soupape de pression.

Lorsqu'elle est remplie d'eau gazeuse, on procède à l'embouteillage, qui se fait ordinairement dans des vases appelés siphons. Ces siphons sont en verre épais et résistant et

portent, à leur partie supérieure, une tubulure à laquelle on adapte un appareil de fermeture permanente en étain. Cette garniture en étain porte un tube plongeur t qui des-

cend dans l'eau du siphon, et qui peut être fermée et mise en communication avec l'extérieur à l'aide d'une soupape B (fig. 83) que faitjouer le levier A.

Pour procéder à l'embouteillage, on renverse le siphon E (fig. 82) qui est vide, et l'on introduitle bec i dans l'ajutage qui termine le tuyau T" communiquant avec le réservoir. Il est d'ailleurs fixé sur un support et rendu fixe par le jeu d'une pédale que montre la figure. A l'aide du levier L, on soulève le levier du siphon, de manière à ouvrir celui-ci.

Puis, se servant d'un robinet à deux voies I, on fait arriver l'eau gazeuse qui s'élève par le tube de verre que renferme

le siphon. Quand il est rempli aux trois quarts, on ouvre dans un autre sens le robinetI, de ma,nière à laisser échapper la plus grande partie du gaz libre qui se trouve dans le siphon, puis on achève le remplissage. 176. Quand on veut extraire l'eau de ce vase, on appuie (fig. 83 et 84) surlelevierA du siphon; la soupape B s'abaisse et met en communication l'espace M, où l'eau est poussée par la pression intérieure, avec le conduit C par lequel

elle sort de l'appareil. Dès qu'on cesse d'appuyer sur le levier A, le ressort à boudin que montre la figure 83 ramène la soupape dans la position primitive et le liquide cesse de jaillir.

Au moment où le liquide sort, de nombreuses bulles gazeuses se dégagent au milieu de l'eau et montent à la partie supérieure. Ce dégagement continue encore quelque temps après qu'on a cessé d'extraire de l'eau du siphon. Cela provient de ce qu'au moment où le niveau du liquide baisse dans le siphon, le gaz acide carbonique, qui se trouve au-dessus de lui, se répand dans un plus grand volume; sa pression diminue et devient insuffisante pour maintenir dissous tout le gaz que renferme l'e-au Mais les bulles gazeuses s'accumulant dans la partie supérieure du siphon, la pression augmente et devient suffisante pour maintenir dissous le gaz que l'eau renferme encore. Aussi le dégagement diminue-t-il peu à peu et cesse-t-il même

tout à fait, pour recommencer lorsqu'on ouvrira de nouveau le siphon.

179. On emploie, dans les usages domestiques, un appareil qui permet de préparer soi-même les eaux gazeuses. Le plus connu de ces appareils est l'appareil Briet. Il se compose de deux vases A et B (fig. 85) en verre résistant, garnis d'une monture en étain qui permet de les visser l'un sur l'autre. Pour préparer la solution, on met dans le vase A un mélange de poudres qui, à sec, ne réagissent pas l'une sur l'autre, mais qui, en présence de l'eau, donnent un dégagement d'acide carbonique. Puis on adapte le bouchon métallique creux, qui est percé de trous sur sa surface latérale et se termine, à sa partie supérieure, par une plaque d'argent criblée de trous. Ce bouchon laisse d'ailleurs passer un tube T qui s'élève au-dessus de A. Le vase H, renversé sur son pied, est rempli d'eau; on renverse A sur lui en y introduisant le tube T; on visse et on remet

l'appareil dans la position de la figure. L'eau du verre B s'écoule par le tube dans A, jusqu'à ce que l'ouverture su-

périeure du tube T soit hors du liquide. Cette petite quantité d'eau, arrivant sur le mélange des poudres, produit le dégagement d'acide carbonique. Le gaz monte dans la partie supérieure B et s'y dissout. Le liquide est extrait par le robinet R, qui communique avec le vase B seulement.

Cet appareil est ordinairement entouré d'un treillage en jonc qui, en cas de rupture, s'opposerait à la projection des fragments de verre. Les poudres employées pendant longtemps ont été l'acide tartrique et le bicarbonate de soude on vend

depuis quelques années une poudre

unique appelé carbogène, qui est d'un prix moins élevé et produit une eau de Seltz aussi bonne que l'acide tartrique et le bicarbonate de soude.

180. État naturel. L'acide carbonique est très-abondant dans la nature. Il en existe des masses considérables sous forme de carbonates. L'air en contient de 4 à 6 dixmillièmes. Nous avons vu qu'il est le produit constant de la respiration des animaux et que les parties vertes des plantes, sous l'influence de la lumière, l'absorbent, s'assimilent son carbone et rejettent son oxygène.

Il se dégage des parois de certaines grottes, de certaines cavités souterraines, puits ou caves. Lorsqu'on prévoit qu'une cavité, où l'on a besoin de pénétrer, peut être remplie d'acide carbonique, on a l'habitude d'y introduire des bougies et de voir si elles brûlent. Ce mode d'essai n'est pas suffisant, car l'air peut contenir assez d'acide carbonique pour être dangereux à respirer, et cependant entretenir encore la combustion. Il est préférable de descendre dans la cavité une cloche pleine d'eau, dont l'orifice plonge

dans un seau contenant aussi de l'eau le bouton de la cloche est fixé à une corde que l'on peut tirer du dehors. Lorsque le tout est arrivé dans l'atmosphère que l'on veut essayer, on soulève la cloche hors de l'eau en tirant la corde; l'air y entre, et après avoir remonté le seau et la cloche, on essaye l'air que celle-ci contient en y mettant un oiseau.

L'acide carbonique se produit aussi en quantité considérable pendant la fermentation des liqueurs alcooliques. C'est lui qui rend mousseux le Champagne, la bière, le cidre, etc.

OXYDE DE CARBONE.

181. Historique. L'oxyde de carbone a été découvert par Priestley. Ses propriétés principales et sa composition ont été déterminées en 1802, de Cruikshank

182. Propriété». L'oxyde de carbone est un gaz incolore, inodore et insipide. Il a été liquéfié par M. Cailletet. Sa densité est 0,967. 1 litre de gaz pèse ler,250. Il est très peu soluble dans l'eau. 1 litre d'eau en dissout 33CC à 0° et 25 à 1 5°. C'est un corps neutre, brûlant avec une flamme bleue et se transformant, par sa combustion, en acide carbonique. C'est un réducteur puissant dont on fait souvent usage en métallurgie.

L'oxyde de carbone est un poison violent. Pendant longtemps, on a attribué à l'acide carbonique le rôle principal dans les asphyxies produites par le charbon brûlant au milieu d'une atmosphère limitée. M. Leblanc a fait voir que, dans la plupart des cas, c'est à l'action toxique de l'oxyde de carbone qu'il faut attribuer la mort des victimes. Un centième ou un demi-centième d'oxyde de carbone rend l'air mortel. Ses effets sont d'autant plus à craindre qu'étant inodore il ne manifeste sa présence que par ses terribles effets sur l'économie. L'empoisonnement pai l'oryde de carbone est ordinairement précédé de violents 1 Cruikshank, physicien, né à Édimbourg en 1746, mort à Londret en 1802.

«.

maux de tête, de vertige et de vomissements. Lorsque ces symptômes se manifestent, il suffit alors d'ouvrir les portes et les fenêtres et de respirer un air pur pour arrêter les effets du poison.

183. Préparation. 1° On peut préparer l'oxyde de carbone en réduisant, comme nous l'avons vu (176), l'acide carbonique par le charbon.

2° On peut aussi décomposer, par l'acide sulfurique, l'acide oxalique, qui peut être considéré comme formé d'acide carbonique et d'oxyde de carbone.

HYDROGÈNES CARBONÉS.

184. Le carbone forme, avec l'hydrogène, un grand nombre de composés (huile de pétrole, benzine, essence de térébenthine, etc.).

Nous dirons quelques mots seulement de deux carbures gazeux, l'hydrogène protocarboné et l'hydrogène bicarboné.

HYDROGÈNE PROTOCARBONÉ OU GAZ DES MARAIS.

185. Historique. Volta' fit, en 1788, les premières observations sur ce gaz.

186. Propriétés physiques et chimiques. L'hydrogène protocarboné est un gaz incolore, sans odeur ni saveur. Sa densité est 0,559, ce qui donne Ogr,727 pour le poids d'un litre. Il est très peu soluble dans l'eau et a été liquéfié par M. Cailletet.

Il brûle avec une flamme jaunâtre, bordée de bleu; les produits de sa combustion sont la vapeur d'eau et l'acide carbonique.

Il constitue, avec l'oxygène, un mélange explosif. Un mélange de 4 volumes de ce gaz et de 8 volumes d'oxygène détone avec une violence extrême à l'approche d'une bougie allumée.

1 Volta (Alexandre), physicien célèbre, professeur de physique à Pavie, né à Côme en 1745, mort en 1826. u

Dans les houillères il se dégage par moments des parois mêmes de la mine, et prend alors le nom de feu grisou. Il forme avec l'air un mélange explosif, et, lorsque la ventilation n'est pas bien faite dans les galeries de la mine, ce mélange peut s'enflammer à l'approche de la lanterne dont les mineurs sont munis, et son explosion coûte souvent la vie à un nombre considérable d'ouvriers.

187. Lampe de sûreté de Davy. Pour éviter ces affreux accidents, Davya inventé la lampe de sûreté qui perte son nom. Elle consiste en une lampe entourée (fig. 86) d'un cylindre en toile métallique. Lorsque l'inflammation du mélange aura lieu, ce sera au contact de la flamme, à l'intérieur de la lampe; mais la propriété qu'ont les toiles métalliques de couper les flammes empêchera l'explosion de se propager au dehors.

La lampe de Davy a l'inconvénient de donner peu de lumière, sa flamme étant enveloppée d'un cylindre en toile

métallique. On a proposé différentes modifications. M. Combes, ingénieur des mines, donne à la lampe la disposition que représente la figure 87.

La flamme est entourée d'un cylindre en cristal c surmonté par une cheminée cylindrique en toile métallique. Celle-ci enveloppe un tube concentrique en cuivre qui est destiné à activer le tirage. A la partie inférieure se trouvent deux ouvertures qui sont aussi munies de toiles métalliques et qui permettent à l'air de pénétrer dans la lampe. Enfin, une spirale de platine est ordinairement suspendue au-dessus de la mèche; elle s'échauffe, devient rouge et augmente l'éclat de la flamme.

188. État naturel. Ce gaz se dégage de la vase des marais et c'est pour cela qu'il a été appelé gaz des marais. HYDROGÈNE BIGABBONÉ.

189. Historique. L'hydrogène bicarboné a été découvert en 1796, par plusieurs chimistes hollandais. 190. Propriétés physiques et chimiques. C'est un gaz incolore, insipide, doué d'une odeur légèrement empyreumatique. Sa densité est 0,97. 1 litre pèse 16',254. L'eau en dissout un sixième de son volume à la température ordinaire. M. Faraday a pu le liquéfier sous l'influence simultanée d'une forte pression et d'un mélange d'acide carbonique et d'éther.

La chaleur le décompose au rouge vif en carbone et en hydrogène.

Il est inflammable et brûle avec une flamme brillante en produisant de l'acide carbonique et de la vapeur d'eau. Lorsque le gaz est enflammé dans une éprouvette étroite, la combustion est incomplète, par suite d'insuffisance d'air, et on constate un dépôt de charbon.

Mélangé avec trois fois son volume d'oxygène, il détone violemment lorsqu'on approche une bougie enflammée de l'ouverture du flacon qui le renferme.

GAZ DE L'ÉCLAIRAGE.

191. Historique. – C'est à la fin du siècle dernier que remonte l'invention de l'éclairage au gaz. Les premiers essais furent faits par Lebon, ingénieur français, né vers 1765, qui, dans un appareil appelé lhermolampe, distillait du bois et de la houille et produisait, en même temps que te gaz destiné à éclairer les appartements, la chaleur propre à les chauffer. L'opinion publique accueillit avec indifférence les essais de Lebon, qui furent repris en Angleterre, par Murdoch. En 1798, Murdoch établit un appareil d'éclairage au gaz dans les manufactures de James Watt, près de Birmingham. En 1805, ce genre d'éclairage était définitivement adopté en Angleterre. En 1812, Winsor fonda une compagnie pour l'éclairage de Londres; il vint à Paris, en 1816 et en 1817, y éclaira le passage des Panoramas, le Palais-Royal, le Luxembourg et le pourtour de l'Odéon. Depuis cette époque, l'éclairage au gaz s'est développé et d'importantes compagnies se sont fondées pour exploiter cette industrie.

192. Matière» premières employées pour la fabrication du gaz. Les substances organiques qui peuvent, par leur distillation, fournir un gaz propre à l'éclairage, sont assez nombreuses, mais la houille est certainement la plus avantageuse; car elle donne non-seulement du gaz, mais encore du coke, dont la valeur est à peu près égale à la moitié de la sienne, du goudron et des sels ammoniacaux que l'industrie utilise.

Distillée en vase clos, la houille donne un volume considérable de gaz hydrogènes carbonés, hydrogène, azote, oxyde de carbone, acide sulfhydrique, du sulfure de carbone, du sulfhydrate d'ammoniaque, etc. On s'expliquera la production de ces divers corps en remarquant que la houille contient, outre son carbone, de l'oxygène, de l'hydrogène, une faible portion d'azote et du soufre provenant des pyrites qu'elle contient.

Les houilles à longue flamme sont celles qui sont les plus

propres à la fabrication du gaz d'éclairage. 100 kilogr. de houille peuvent donner 23 mètres cubes de gaz; les houilles anglaises peuvent en fournir 27 mètres.

193. Fabrication du gaz de l'éclairage. Cette fabrication comprend trois phases distinctes 10 la distillation de la houille; 20 l'épuration physique du gaz; 3° l'épuration chimique.

194. Distillation de la houille. La houille est chargée dans des cornues en fonte ou en terre C (fig. 88) que l'on dispose par batteries dans des fours adossés deux à deux. Elles peuvent être fermées à l'aide d'un obturateur et de leur tête part un tube abducteur. Ces cornues sont portées au rouge vif au moment où l'ouvrier les emplit; les pre-

mières portions de charbon qu'on y projette distillent immédiatement et le remplissent de gaz, de sorte que, lorsque l'ouvrier pose l'obturateur, l'air est chassé. Au sortir des cornues, tous les produits de la distillation se rendent par les tubes abducteurs T, dans un cylindre B, appelé barillet, qui court le long des fours et qui est à moitié rempli d'eau. Chaque tube T plonge dans l'eau, de sorte que chaque cornue est séparée par cette eau du reste de l'appareil et, si

l'une d'elles venait à se briser, le gaz contenu au delà du barillet ne pourrait ni s'enflammer, ni se mélanger à l'air. Le barillet a de plus t'avantage de condenser déjà une certaine quantité d'eau, de goudron, etc.

195. Épuration physique. A la sortie du barillet, le gaz se rend dans un appareil réfrigérant composé d'une série de tubes en U renversés D (fig. 89), qui viennent aboutir sur une caisse V que le gaz traverse pour se rendre de l'un à l'autre. C'est dans ces tubes que le gaz dépose son eau, ses goudrons, ses sels ammoniacaux, qui tombent de là dans l'eau de la caisse V. L'épuration physique s'achève dans une colonne E remplie de coke et divisée en deux compartiments. Le gaz traverse le premier compartiment de haut en bas et le second de bas en haut.

196. Épuration chimique. Le gaz, dépouillé d'eau et de goudron, contient encore de l'acide sulfhydrique, du carbonate d'ammoniaque et du sulfhydrate d'ammoniaque. L'épuration chimique le débarrasse de ces corps. Pour cela on lui fait traverser des caisses F, F' garnies de claies superposées, sur lesquelles on a étendu un mélange de sesquioxyde de fer et de sulfate de chaux divisé par de la sciure de bois. Pour obtenir ce mélange, on le précipite, au moyen de la chaux éteinte, d'une dissolution concentrée de sulfate de fer; il se forme du sulfate de chaux et du protoxyde de fer insolubles. L'exposition à l'air pendant un certain temps fait passer le protoxyde à l'état de sesquioxyde. Au contact de ce mélange, le sulfhydrate d'ammoniaque se change en sulfate d'ammoniaque et en acide sulfhydrique. Ce dernier est retenu par le peroxyde de fer, qui se transforme en sulfure. Le carbonate d'ammoniaque et le sulfate de chaux produisent du carbonate de chaux et du sulfate d'ammoniaque.

De temps en temps on lessive ces matières épurantes pour dissoudre le sulfate d'ammoniaque, et on les expose ensuite au contact de l'air en y ajoutant un peu de chaux. L'action combinée de l'air et de la chaux révivifie le mélange qui peut servir de nouveau.

A la sortie des caisses d'épuration, le gaz arrive par le

tube GG dans une grande cloche renversée sur l'eau et appelée gazomètre. Cette cloche est soutenue par des chaînes passant sur des poulies et soutenant ces contre-poids. Elle se soulève à mesure que le gaz arrive. Quand on veut lancer celui-ci par le tuyau HH dans les conduites de distribution, on retire une partie des contre-poids, la cloche descend par l'effet de son poids et chasse le gaz.

197. Becs. -Le gaz est brûlé dans des becs de systèmes différents.

1° Le bec bougie s'emploie dans l'éclairage d'ornement, dans les lustres ou candélabres; le gaz en sort par un trou circulaire unique. La combustion est incomplète et ce bec est fort peu économique.

2° Le bec papillon éventail ou bec chauve-souris, dans lequel la combustion se fait déjà dans de meilleures conditions, grâce à la forme aplatie de la flamme, offre une plus grande surface de contact avec l'air. L'orifice de sortie du gaz est une fente pratiquée dans la tête du bec (fig. 90). Ce bec est employé pour l'éclairage public, pour l'extérieur des habitations.

3° Lebec Manchester doit être préféré au précédent à

cause de l'éclat de la flamme qu'il fournit et de l'économie qu'il procure. Il a la forme d'un cône tronqué; le gaz arriva dans un conduit central (fig 91.) jusqu'à une petite distance du sommet; là il se divise pour suivre deux trous qui se recourbent l'un vers l'autre, de telle sorte que les deux jets

se rencontrent à la sortie. De ce choc résulte un aplatissement de la flamme, qui s'étale dans un plan perpendiculaire à l'orifice de sortie, et un ralentissement dans J'écoulement du gaz.

40 Les becs à double courant d'air dits becs d'Argand sont circulaires. L'extrémité du tube conducteur T (fis. 92) se

bifurque et amène le gaz dans une enveloppe annulaire aa' bb', dont la base supérieure forme une couronne percée de trous circulaires en nombre variable. C'est par ces trous que le gaz sort. L'air a de nombreux points de contact avec la flamme, puisqu'il arrive à l'extérieur et à l'intérieur de l'enveloppe métallique. Ce bec porte ordinairement une galerie GG', sur laquelle on pose une cheminée en verre destinée à activer le tirage et à rendre la flamme moins vacillante. On a imaginé aussi, pour donner à la flamme plus de fixité, d'entourer (fig. 93) la partie inférieure des becs d'une enveloppe E

en toile métallique ou en porcelaine percée de trous. BORE ET SILICIUM.

198. Le bore et le silicium présentent les plus grandes analogies avec le charbon. Tous deux peuvent être obtenus à l'état cristallisé et fournissent alors une substance analogue au diamant. A l'état amorphe, le bore est vert, le silicium est brun. Tous deux peuvent s'obtenir sous une forme analogue à celle du graphite.

Ils forment, avec l'oxygène, deux acides solides. L'un, l'acide borique, entre daus la composition du borax ou horate de soude qui, lorsqu'il est fondu, a la propriété de dissoudre les oxydes métalliques et sert, par suite, au décapage

des métaux avant leur soudure; l'autre, l'acide silicique, entre dans la composition des poteries, des porcelaines, des verres, etc. Ce dernier corps est très-abondant dans la nature, où, à l'état de pureté, il constitue le cristal de roche ou quartz. L'agate, l'améthyste, la cornaline, sont du quartz coloré par des oxydes métalliques. Les pierres meulières, les cailloux ou silex, les grès, les sables, sont de la silice mêlée d'alumine et d'oxyde de fer.

CHAPITRE VIII

PHOSPHORE ET SES COMPOSÉS PRINCIPAUX.

PHOSPHORE.

199. Historique. Le phosphore a été découvert, en 1669, par un marchand de Hambourg, nommé Brandt, qui tint son procédé secret. On sut seulement qu'il le retirait de l'urine. Kunckel i, après avoir fait de vains efforts pour connaître le mode de préparation, parvint aussi à retirer le phosphore de l'urine. Plus tard, Gahn, chimiste suédois, découvrit du phosphore dans les os, et Schèele 2, son ami, trouva bientôt un moyen de l'extraire des cendres d'os. Le procédé qu'il indiqua est encore suivi de nos jours. 200. Préparation du phosphore. Les OS des animaux sont composés de matière organique, la gélatine, et de sels minéraux, le phosphate et le carbonate de chaux. Lorsqu'on les calcine, la matière organique brûle et on a un résidu formé des sels que nous venons de citer. C'est le phosphate que contient ce mélange qui va nous fournir le phosphore; mais il est irréductible par le charbon et doit Jean Kunckel, chimiste, né en 1630, dans le duché de Sleswig, mort à Stockholm en 1720.

1 Schèele (Guillaume-Charles), célèbre chimiste, né à Stralsund en 1742. mort en 1786 il étiit membre de l'Académie royale do Stockholm.

d'abord être transformé en phosphate réductible. Pour cela, on fait agir sur la cendre d'os l'acide sulfurique, qui transforme le carbonate de chaux en sulfate et qui, enlevant au phosphate les deux tiers de la chaux pour former avec elle du sulfate de chaux, le transforme en phosphate réductible et soluble.

On traite par l'eau le mélange de sulfate et de phosphate soluble, ce dernier seul se dissout. On évapore sa dissolution jusqu'à consistance sirupeuse, on y incorpore une certaine quantité de charbon et on chauffe au rouge sombre pour chasser l'acide sulfurique, qui, décomposé par le charbon, se dégage à l'état d'acide sulfurique.

La masse sèche et concassée est placée dans des cornues de grès C (fig. 94), dont le col vient entrer dans le bec a du

récipient en cuivre n, qui contient de l'eau jusqu'au tropplein b. Le récipient R est luimême plongé dans une bassine B contenant de l'eau froide. On chauffe au rouge vif, le phosphate perd une partie de son acide phosphorique qui est désoxydé par le charbon. Le phosphore provenant de cette réduction distille et se condense en R; son oxygène

forme avec le charbon de l'oxyde de carbone. La portion d'acide phosphorique non décomposée donne, avec la chaux, du phosphate insoluble qui reste comme résidu dans le fond des cornues.

Le phosphore, à la sortie des cornues, est très-impur. Pour le débairasser des matières étrangères qu'il contient, on le fond sous l'eau et on le fait passer à travers une peau de chamois; on le coule ensuite dans des tubes de verre où il se fige.

201. Propriétés physiques et chimiques. Le phosphore est solide à la température ordinaire; récemment fondu, il est flexible et peut être rayé par l'ongle. Il est in-

colore ou légèrement jaune. Son odeur rappelle celle de l'ail, sa densité est 1,83. Il fond à 44° et bout à 290°. Insoluble dans l'eau, il est soluble dans le sulfure de carbone et dans la benzine, où l'on peut le faire cristalliser. Il a la propriété de luire dans l'obscurité.

Le phosphore peut subir des modifications moléculaires assez curieuses.

Distillé plusieurs fois, puis chauffé à 70° et refroidi brusquement dans l'eau à 0°, il devient noir. Le phosphore noir, chauffé de nouveau, reprend son état primitif.

202. L'action prolongée de la lumière solaire ou de la chaleur transforme le phosphore ordinaire en phosphore rouge, qui est doué de propriétés particulières. Sa densité est 1,96. Il ne peut cristalliser, est insoluble dans le sulfure de carbone, n'est pas phosphorescent et s'enflamme à 260°, tandis que le phosphore ordinaire s'enflamme à l'air à 60° il n'a pas les propriétés vénéneuses du phosphore ordinaire.

On le prépare en maintenant du phosphore, dans un vase fermé, à 170° pendant dix à douze jours.

Le phosphore rouge est employé, comme nous le verrons, dans la préparation des allumettes dites allumettes au phosphore amorphe.

203. Le phosphore ordinaire a une très-grande affinité pour l'oxygène. Exposé humide à l'action de l'air, il y répand des fumées blanches et se transforme en acide phosphoreux. Il s'enflamme à 60°, en donnant lieu à de l'acide phosphorique. Sa facile inflammation en rend le maniement dangereux. Sa combustion vive, au milieu de l'oxygène, donne lieu à de l'acide phosphorique. Il se combine directement au chlore en s'enflammant spontanément. 204. Le phosphore forme trois composés avec l'hydrogène le phosphure solide, qui est un corps jaune; le phosphure liquide, qui s'enflamme au contact de l'air, et le phosphure gazeux.

On prépare un hydrogène phosphoré spontanément inflammable, en chauffant dans un ballon de la potasse en dissolution et du phosphore, ou bien encore en chauffant

(fig. 95) dans un ballon des boulettes faites avec de la chaux délayée dans l'eau, et au centre desquelles on a introduit un petit morceau de phosphore.

Le gaz qui se dégage s'enflamme spontanement à l'air et y produit des couronnes blanches, dont le diamètre s'agrandit à mesure qu'elles s'élèvent dans l'air. Il doit son inflammabilité à la présence d'hydrogène phosphoré liquide en vapeur.

On peut aussi produire ce gaz en jetant dans de l'eau du phosphure de calcium.

Il se forme spontanément, dans les lieux où sont enfouies des matières organiques en décomposition, dans les marais, dans les cimetières humides. Le phosphore que contiennent ces substances s'unit à l'hydrogène naissant que produit la putréfaction; l'hydrogène phosphoré formé s'échappe par les fissures du sol, s'enflamme à l'air, et donne lieu à ce que l'on désigne sous le nom de feux follets, feux ardents, flambards.

205. Usages. Le phosphore est employé à la fabrication des allumettes chimiques. Cette fabrication consomme

annnellement 3 600 kilogr. de phosphore ordinaire et 2000 kilogr. de phosphore amorphe.

Les propriétés toxiques du phosphore le font employer dans la composition d'une pâte destinée à empoisonner les rats.

Les allumettes chimiques ordinaires se fabriquent de h manière suivante.

206. Fabrication des allumette». Les allumettes ordinaires sont généralement faites en bois de tremble ou de peuplier blanc de Hollande, les allumettes rondes en bois de pin.

On coupe le bois en bûches et on le fait sécher au four. On le débite en bûchettes cylindriques de 0m,5 à 0m,10' de hauteur, qu'on refend à leur tour à l'aide d'un outil spécial. Les allumettes rondes sont préparées au moyen d'un rabot mécanique qui débite le bois en longues baguettes. Cette opération se fait principalement en Autriche et dans le Wurtemberg, où nos marchands achètent les tiges entières pour les couper ensuite à la scie circulaire.

Ainsi débitées, les allumettes sont plongées, par paquets, jusqu'à une hauteur de Om,005 à Om,006, dans un bain de soufre fondu. On les sèche ensuite à l'étuve et on garnit l'extrémité soufrée d'une pâte inflammable; il suffit, pour cela, de les poser sur une table de marbre maintenue tiède et recouverte de la pâte inflammable sur une épaisseur de Om, 003.

La composition de la pâte peut varier. Voici deux recettes qui sont employées

Phosphore. 2,5

Colle forte. 2,0

Eau. 4,5

Sable fin. 2,0

Ocre rouge. 0,5

Vermillon 0,1

Les allumettes sont ensuite séchées à l'étuve.

Quand on veut les enflammer, il suffit de frotter l'extré-

P3to à la colle.

Pâte à la gomme.

Phosphore. 2,5

Gomme. 2,S

Eau. 3,0

Sable fin. 2,0

Ocre rouge. 0,5

Vermillon 0,1

mité garnie de pâte contre un autre corps. Le frottement dégage assez de chaleur pour enflammer le phosphore sa combustion enflamme le soufre qui, en brûlant lui-même, détermine l'inflammation de l'allumette.

L'odeur désagréable d'acide sulfureux que produit le soufre en brûlant peut être évitée en remplaçant ce corps par l'acide stéarique. Mais, comme celui-ci est moins facilement inflammable que le soufre, on introduit dans la pâte un peu de chlorate de potasse destiné à activer la combustion.

Allumettes bougies. On trouve, dans le commerce, des allumettes-bougies, qui ont l'avantage de brûler pendant un temps plus long que les allumettes en bois. Elles se fabriquent de la manière suivante. Cent ou deux cents mèches, composées de brins de coton non tordus, se déroulent d'un cylindre et sont maintenues écartées par les dents d'un peigne. Elles passent dans un bain de cire fondue et dans une filière qui régularise la couche de cire. Un couteau mécanique coupe toutes ces bougies à la longueur voulue. On les garnit ensuite de pâte inflammable, dans laquelle doit entrer du chlorate de potasse destiné à activer la combustion de la cire.

Allumettes au phosphore amorphe. La facilité avec laquelle les allumettes s'enflamment, les propriétés toxiques du phosphore qu'elles renferment, constituent un double danger qui peut être évité par l'emploi des allumettes au phosphore rouge ou phosphore amorphe.

L'allumette est garnie d'une pâte composée de six parties de chlorate de potasse, trois parties de sulfure d'antimoine et une partie de colle forte. Pour être enflammée, l'allumette doit être frottée sur un carton recouvert de la composition suivante

Phosphore amorphe en poudre. 10

Sulfure d'antimoine 8

Colle 3

L'allumette ne peut s'enflammer d'elle-même, puisqu'elle ne contient pas de phosphore. Lorsqu'on la frotte sur le

carton, elle en détache des particules de p hosphore qui suffisent à l'enflammer.

L'emploi du phosphore rouge conjure le danger d'empoi sonnement.

ARSENIC.

207. Propriété» physiques et chimiques. L'arsenic est un corps solide, gris d'acier, cristallisant assez facilement. Sa densité est 5,63. Il se volatilise au rouge sombre sans se fondre. Projeté sur des charbons ardents, il se vaporise en répandant une odeur d'ail caractéristique. En brûlant, il produit de l'acide arsénieux, corps blanc, vulgairement appelé arsenic ou mort aux rats. C'est un poison violent, que l'on doit combattre en provoquant des vomissements qui expulsent l'acide que contient encore l'estomac. On fait ensuite avaler au malade de la magnésie ou de l'hydrate de sesquioxyde de fer, qui forment avec l'acide arsénieux des composés insolubles.

L'arsénite vert d'oxyde de cuivre est employé, en peinture, sous le nom de vert de Scheele.

L'arsenic forme, avec l'oxygène, un acide plus oxygéné que le précédent et qu'on appelle acide arsénique. Avec l'hydrogène, il forme un composé gazeux qu'on appelle arséniure d'hydrogène et qui est un poison violent.

LIVRE II MÉTAUX

CHAPITRE I

PROPRIÉTÉS GÉNÉRALES.

208. Nous avons vu que les métaux sont des corps possédant, quand ils sont en masse suffisante, un éclat particulier appelé éclat métallique, qu'ils conduisent bien la chaleur et l'électricité, et ont pour caractère essentiel de former, avec l'oxygène, au moins une base.

209. Opacité et couleur des métaux. Les métaux présentent, en général, une opacité très-grande, car ils ne laissent point passer de lumière, même lorsqu'ils sont réduits en feuilles d'une épaisseur extrêmement petite. Cependant l'or, à l'état de feuilles très-minces, telles que celles dont se servent les doreurs, laisse passer une quantité notable de lumière d'une belle couleur verte. La plupart des métaux ont une couleur grise, plus ou moins foncée lorsqu'ils sont pulvérulents; quand ils sont agrégés et polis, ils deviennent plus blancs. Quelques métaux ont une couleur prononcée; ainsi, le cuivre est rouge, l'or est jaune.

210. Malléabilité des métaux. Lorsqu'on soumet les métaux au choc du marteau, on reconnaît que les uns s'aplatissent'en lames, que les autres se brisent; les premiers sont appelés métaux malléables, les seconds métaux cassants.

On réduit les métaux en lames, soit par le battage au marteau, soit en les faisant passer au laminoir. Le laminoir se compose de deux cylindres d'acier ou de fonte de fer (fig. 96), dont la surface, unie et polie, est trèsdure. Ils sont placés horizontalement l'un au-dessus de l'autre et marchent en sens contraire, par suite du mouve-

ment de roues d'engrenage, dont l'une est soumise à l'action d'un moteur. Les cylindres peuvent être placés à des distances différentes l'un de l'autre par l'action des vis que représente la figure, que l'on peut faire monter ou descendre à l'aide des clefs dont elles sont armées. On leur donne un écartement moindre que l'épaisseur de la lame métallique que l'on veut étirer. On amincit celle-ci sur l'un de ses bords, de manière qu'on puisse l'introduire d'une petite quantité entre les deux cylindres. Lorsqu'elle est ainsi engagée dans l'intervalle qui les sépare, elle est obligée de les suivre dans leur mouvement et de s'étendre de manière à ne conserver que l'épaisseur égale à leur écartement. On peut ensuite la faire passer de nouveau entre les cylindres que l'on a rapprochés davantage en serrant les vis, et on obtient ainsi des feuilles de plus en plus minces. Quelques métaux peuvent être laminés à froid; d'autres ont besoin d'être portés à une température plus ou moins élevée.

Pendant son passage au laminoir, le métal éprouve souvent, dans sa structure moléculaire, un changement qui

en altère la malléabilité et le rend cassant; et, si l'on voulait continuer le laminage, les feuilles se gerceraient et se déchireraient. On dit alors que le métal s'est écroui. On lui rend ses propriétés primitives en le recuisant, c'est-à-dire en le chauffant au rouge et en le laissant ensuite refroidir lentement.

Les métaux usuels peuvent être rangés, au point de vue de leur malléabilité, dans l'ordre suivant

Or, Platine,

Argent, Plomb,

Aluminium, Zinc,

Cuivre, Fer,

Etain, Nickel.

211. Ductilité des métaux. La ductilité est la faculté qu'ont les métaux de pouvoir s'étirer en fils plus ou moins fins. Il n'y a de ductiles que les métaux malléables; mais il faut, de plus, qu'ils soient capables de ne pas se rompre sous l'effort de la traction qu'il faut exercer sur eux pour les étirer en fils.

On se sert, pour fabriquer les fils métalliques, d'une machine appelée banc à tirer. Elle se compose d'un banc en

bois, formé de madriers assemblés et solidement fixés au sol. A l'un des bouts du banc se trouve une forte pièce de fonte a (fig. 97), sur laquelle on ajuste une plaque d'acier

trempé, appelée filière, dans laquelle sont pratiquées des ouvertures de diamètres différents.

Les bords de ces ouvertures sont aiguisés. A l'autre bout se trouve un système d'engrenage c, l, mû à la main ou à la vapeur, et engrenant avec une crémaillère e ou une chaîne de fer articulée. La tige métallique est effilée, à l'une de ses extrémités, de manière à passer, par exempte, dans le trou n° 1 de la filière. On saisit cette extrémité avec une pince S, fixée à la chaîne ou à la crémaillère, et on fait tourner lentement l'engrenage, de manière à exercer sur le fil une traction qui le force à passer à travers le trou. A mesure qu'il passe à travers le trou 1 il en prend la forme et le diamètre. Pour avoir des fils de plus en plus fins, il faut faire passer le métal à travers les trous nos 2 ,3, 4, qui ont des diamètres de plus en plus petits.

Les métaux s'écrouissent pendant cette opération, comme pendant le laminage, et, de temps en temps, on est obligé de les recuire pour leur rendre leur ductilité primitive. Au point de vue de la ductilité, les métaux usuels peuvent être rangés dans l'ordre suivant

Or, Cuivre,

Argent, Zinc,

Platine, Etain,

Aluminium, Plomb.

Fer,

212. Ténacité des métaux. La ténacité des métaux est la propriété qu'ils possèdent de résister à des efforts assez considérables sans se rompre. On peut représenter la ténacité du métal par le nombre de kilogrammes dont il faut charger un fil de 1 millim. carré de section pour en déterminer la rupture. On a trouvé les nombres suivants

Nickel, 80 kilogr. Or, 16,5.

Fer, 62,3. Zinc, 12,4.

Cuivre, 34,4. Etain, 3,9.

Platine, 31,2. Plomb, 2,4.

Argent, 21,1.

213. Dureté des métaux. Les métaux peuvent être considérés au point de vue de leur dureté ou de la facilité avec laquelle ils rayent certains corps ou sont rayés par eux.

Le chrôme raye et coupe le verre.

Le fer, le nickel et le zinc sont rayés par le verre, mais rayent le spath d'Islande ou carbonate de chaux. Le platine, le cuivre, l'or, l'argent, l'étain, sont rayés par le carbonate de chaux.

Le plomb est rayé par l'ongle.

Le potassium et le sodium peuvent être pétris entre les doigts.

Le mercure est liquide à la température ordinaire. 214. Fusibilité des métaux. Tous les métaux, à l'exception de l'osmium, ont été fondus.

Le tableau suivant indique leur point de fusion.

TEMPÉRATURE DE FUSION.

Mercure 39° Aluminium, tempér. rouge. Potassium +55» Argent.. 1003° (rouge vif). Sodium 90» Cuivre 1 100» Étain. 228» Or 1250» Piomb. 3350 Fer forgé. 1500° Zinc. 4100 Platine 20000 215. Volatilité. Il n'est aucun métal qui soit absolument fixe. Tous ont pu être volatilisés; le platine lui-même l'a été par M. Henri Sainte-Claire Deville.

CLASSIFICATION DES MÉTAUX

302. Les métaux ont été groupés en six classes par Thénard, qui a fondé sa classification sur l'affinité de ces corps pour l'oxygène.

Cette affinité peut être appréciée par trois caractères 1° Par la manière dont les métaux se comportent aux différentes températures, en présence de l'oxygène et de l'air. Le potassium et le sodium s'oxydent rapidement en présence

de l'air sec. L'or, le platine et l'argent résistent à l'oxydation à toutes les températures. Les autres métaux s'oxydent, soit lentement à l'air humide, soit rapidement aux températures élevées;

20 Par la facilité plus ou moins grande avec laquelle la chaleur décompose les oxydes métalliques;

3° Par l'action que les métaux exercent aux diverses températures sur l'eau, soit en présence des acides, soit en présence des bases.

Depuis Thénard, les propriétés des différents métaux ont été mieux étudiées et on a dû modifier la classification des métaux. Nous adopterons celle que M. Debray a donnée dans son Traité de chimie et nous la résumerons dans le tableau suivant, où les noms des métaux les plus importants sont imprimés en caractères plus gros.

PREM1ÈKE FAMILLE DEUXIÈME FAMILLE. TROISIÈME FAMILLE.

METAUX COMMUNS. tilkn UTtuiNlIlU. M ÉTAUX PRÉCI EUX Ils ne s'oxydent pas

sensiblement à l'air Leurs oxydes se décompo-

Ils s'oxydent à une température plus ou moins élevée. Leurs oxydes sont irréductibles leurs oxydes sont ir- facilement par la ré(iuctil,les l~ar t¡, sen ac emen pa a

(du moins complétement) par la chaleur seule. chaleur et même pin chaleur, et le métal est le charbon et l'iiy- d

drogèn.: seuls. régénère.

1"> SECTIOH. 2" SECTION. 3" SECTION. 4e SECTION. 5* SECTION. 0" SECTION. 7' 8ÎCTI0N. 8' SECTION. Ils décom- Ils décomposent l'eau au- Tiu A » v Ils s'oxydcnl

posent dessus du rouge, mais Ils "f. d »m «"' à une teinpé-

il posent dessus du roti 'a" qu'à une tempéra(ure à ne teinpé-

“ mvimil l'eau vers pas à froid en présence ?l!a "ne. 'emperalure peu Ils sont inal Ils .décomposent Us dicompo- lerouSeet des acides éne^iques. ™s-elevee et encore élevée; m.iis térablos à l'Cil 1 la tom- Ils 1 ro~¡;e et des acides éne rgi q, trè~_f~~ib,Ln,ent. Ils le eli~vée; m~iis tér;ibles il lcaualatora- senM.eHal, à froig m Leur tendance Vtor- ̃'«-f.iblemcnt Ils ne e B unelon,pe- toutes les pératuro or- m<> 6 d d u la décomposent m en lcmpdraiu.dinaire- des acides fait qu'ils diomposent Feseure des bases u, 111 élevée réduit res. énergi- l'eau en présence des W«( des acides l'oxyde for-

ques. bases énergiques. fa 4 nié.

I'otassium. N Magnésium. Ker. Tungstène. Cuivue. Aluminium. Mehcure. ARGENT. Sodium. i g £ Manganèse. Nickel. Molybdène. PLOMB. Glucinium. Palladium. Platine. Lithium. /-ïi Cobalt. Osmium. Bismuth. Itbodiiim. Oi\. Cœsium. \s– Chrome. Tantale. iitithaiùum. Iridium. Rubidium. y ZINC. Titane.

Cadmium. Etain.

s Vanadium. Antimoine.

BARYUM. g g ^aï,ium,- W0l)iUm-

STlIONTlU1I. fj;, Th;tllium.

CALCIUM. il S 2a&

1

CHAPITRE II

ALLIAGES MÉTALLIQUES.

517. umtté des alliages. -Les alliages métalliques sont des composés qu'il faut placer parmi les corps les plus utiles que nous connaissions. La plupart des métaux ne pouvant être employés à l'état isolé, parce que chacun d'eux ne possède que rarement toutes les propriétés exigées par telle ou telle application industrielle, on modifie leurs propriétés en les alliant ensemble suivant des proportions différentes.

L'or et l'argent, par exemple, sont trop mous pour pouvoir être employés aux différents usages auxquels on les destine (fabrication des monnaies, des bijoux, etc.), on leur donne la dureté nécessaire en les unissant à une petite quantité de cuivre.

Pour la construction des canons, on a besoin d'un métal qui soit dur sans être cassant, qui puisse être moulé et travaillé au tour. Le cuivre pur réunit une partie de ces qualités, mais il est trop mou; on corrige ce défaut en l'alliant à l'étain dans la proportion de 90 parties de cuivre pour 10 d'étain. On obtient alors le bronze, qui est aussi •employé pour la fabrication d'objets d'art, statues, candélabres, etc.

Pour les caractères d'imprimerie, il faut un métal facilement fusible, prenant exactement l'empreinte du moule, jouissant d'une certaine dureté sans être cassant. Aucun métal ne présente toutes ces qualités réunies, tandis qu'on les rencontre dans un alliage de 80 parties de plomb et de 20 d'antimoine.

218. Préparation. – Les alliages métalliques se préparent en fondant ensemble les métaux que l'on veut allier. Si l'un des métaux est très-oxydable, il convient de recouvrir le

bain avec de la poudre de charbon, qui le préserve du contact de l'air.

219. Propriétés. Ce sont, en général, de véritables combinaisons chimiques, ordinairement dissoutes dans un excès de l'un des métaux constituants. Souvent un même alliage est formé de plusieurs de ces combinaisons. Les alliages ont les plus grands rapports avec les métaux qui les constituent. Ils sont toujours plus fusibles que le moins fusible de ceux qui entrent dans leur composition; ils sont, en général, plus durs que les métaux constituants, mais souvent moins tenaces, moins malléables et moins ductiles.

Les alliages sont, en général, moins oxydables que les métaux qu'ils renferment; cependant, si l'un des métaux, en s'oxydant, peut passer à l'état d'acide et l'autre à l'état de base, l'oxydation de l'alliage est plus rapide que celle des métaux isolés.

COMPOSITION DES PRINCIPAUX ALLIAGES EMPLOYÉS DANS L'INDUSTRIE.

M Or. 900

Monnales (Cuivre 100 Bijouterie d'o, Or. 750 IJOU erle or. Cuivre 250

Monnaies d'argent (pièces de 5 fr., 2 fr., fr). { £^ent 100 Monnaies d'argent (pièces de 50 c. et 20 c.) ( Al?ent J35 *̃ cuivre loi>

Vaisselle et médaille d'argent 950 Vaisselle et médaille d'argent t [ ^?^ 9j!Jj 1 Cuivre 50

Bijouterie d'argent [ %?™ [ fm 'Joutefle argent. f Cuivre 95

/Cuivre 95

Bronze des monnaies et des médailles. Étain 4 5 (Zinc 1

Bronze des canons { ^™ 1Q ronze es canons. 1 Étain 10

B d 1 h (Cuivre 78

B^taetoeh» (S; 2 22

1 Cuivre 80

Bronze des tamtams et des cymbales. Étain. 20 (Cuivre. 90

Chrysocate. 10 Chrysocale. 0 0 o. o.. 0 Zinc .0. 0 10 Cuivre 65 Laiton ou cuivre pune.o. .Z'nc 1 35 /'Cuivre. 0 50

Maillechort. 0 0 0.0' Zinc.. 0 25 (Nickel. 0 25

(Étain 0"'0' 100

,,“, Antimoine.. 8 Métal anglais Bismuth. 1 Cuivre. 4

Poterie d'étain (vaisselle et robinets). f Étain. 0 0 9 '~) oterIe e am valsse e e ro me s Plomb 0 0 8 Caractères d'imprimerie. 80 Carac res ImprimerIe. 0 0 0 Antimoine.. 0 20

Mesures d'étain (litre.dëcititre).f~ 0 82 esures e am 1 re, eCI hre 0 0 0 Plomb 18

Soudure des 1 b' {Étain.00 67 ou ure es p om lers. 00. 0 Plomb 33

CHAPITRE III

ACTION DE L'OXYGÈNE, DU SOUFRE ET DU CHLORE SUR LES MÉTAUX.

220. Action de l'oxygL~ne et de l'air sec. L'oxygène sec n'a d'action àfroidquesur le potassium tous les autres métaux résistent à son action comme à celle de l'air. Mais, à une température élevée, tous les métaux s'oxydent, en présence de l'oxygène sec ou de l'air sec, à l'exception toutefois de l'or, de l'argent et du platine.

En général, l'absorption de l'oxygène est accompagnée d'un dégagement de chaleur plus ou moins considérable, qui se manifeste quelquefois par une vive incandescence; tel est le cas du zinc, qui, chauffé dans un creuset ouvert,

brûle avec flamme; de l'antimoine, qui, coulé dans l'air, rejaillit sur le sol en gouttelettes incandescentes, brûlant avec éclat et produisant des fumées d'oxyde d'antimoine. Pour que la combustion soit complète, il faut qu'il y ail toujours contact entre l'oxygène et le métal, ce qui arrive lorsque celui-ci est volatil, comme le zinc, ou lorsque son oxyde facilement fusible se détache de lui et met constamment sa surface à nu. Ce dernier cas se présente dans la combustion vive du fer au milieu de l'oxygène.

221. Action de l'oxygène humide. L'oxygène humide n'exerce d'action, à la température ordinaire, que sur les métaux de la première section, qui ont la propriété de décomposer l'eau à froid pour se combiner avec son oxygène. Il n'a d'action sur les autres métaux que lorsqu'il renferme des acides; la présence des plus faibles et des plus dilués suffit pour déterminer l'oxydation. Dans ce cas, le métal s'oxyde d'autant plus facilement que l'oxyde qui tend à se former a plus d'affinité pour l'acide.

222. Action de l'air humide. A l'exception de l'or, de l'argent et du platine, tous les métaux s'oxydent à l'air humide.

L'acide carbonique que renferme l'air est la cause déterminante de l'oxydation. Le fer, par exemple, qui s'oxyde si facilement dans l'air humide, ne s'oxyde pas dans l'eau privée d'acide carbonique. Il ne s'altère même pas dans l'eau ordinaire, lorsqu'elle contient une matière capable de fixer cet acide. On sait que, dans les savonneries, les instruments en fer restent parfaitement brillants, parce qu'ils sont ordinairement plongés dans les liquides contenant en dissolution des alcalis qui se combinent à l'acide carbonique.

Les fabricants de glaces, lorsqu'ils ne travaillent pas, préservent les plaques de fonte dont ils se servent dans l'étamage, en les recouvrant d'une bouillie de chaux capable d'absorber l'acide carbonique et de détourner son action. Pour certains métaux, l'oxydation n'est jamais profonde; tels sont, par exemple, le zinc, le plomb, le cuivre, qui se recouvrent, à l'air humide, d'une couche adhérente de car-

bonate hydraté de zinc, de cuivre ou de plomb. Cette couche agit alors comme un vernis protecteur et les préserve d'une oxydation plus profonde.

Pour le fer, au contraire, non-seulement l'oxyde formé est perméable, non adhérent et ne protège pas le métal, mais il se crée une action "secondaire qui fait que l'oxydation, d'abord lente à se produire, se propage avec rapidité dès qu'elle est commencée. L'oxygène de l'air, en présence de l'acide carbonique, oxyde le fer qui tend à se transformer en carbonate de protoxyde. Mais ce carbonate se transforme bientôt lui-même en sesquioxyde de fer, ou rouille, qui forme, avec le fer encore métallique, un couple voltaïque dans lequel le métal joue le rôle de pôle négatif. Ce couple décompose l'eau, dont l'oxygène s'unit au fer. Quant à l'hydrogène naissant, il se dégage ou se combine avec l'azote pour former de l'ammoniaque. C'est ce qui explique la présence de ce dernier corps dans la rouille qui recouvre le fer.

223. Moyens de préserver les métaux de l'oxydation. L'importance et le grand nombre des applications industrielles des métaux et surtout du fer ont fait rechercher les moyens de les préserver de l'oxydation.

On recouvre le fer et le cuivre d'une couche d'étain, métal moins oxydable et moins attaquable par les acides. Le fer recouvert d'étain est appelé fer-blanc ou fer étamé. Souvent aussi le fer est, dans ce but, recouvert de zinc. On l'appelle alors fer galvanisé. Ce dernier est supérieur au fer-blanc, parce que, dans le fer-blanc, le fer et l'étain forment un couple voltaïque dans lequel le fer est l'élément oxydable. Aussi, lorsqu'en coupant une lame de fer-blanc, on a mis quelques points du fer en contact avec l'air, on voit ce métal s'altérer rapidement. Le fer galvanisé résiste mieux, parce que, dans le couple voltaïque formé par le fer et le zinc, c'est ce dernier qui est l'élément oxydable. C'est aussi dans le but de les garantir de l'oxydation que l'on recouvre d'émail certains ustensiles de ménage en fer ou en fonte

224. Action du soufre sur les métaux. Le soufre sec

n'agit pas sur les métaux à la température ordinaire; mais, chauffé, il se combine avec eux, et souvent même il y a dégagement de chaleur, comme nous l'avons vu à propos du cuivre.

En présence de l'eau, la combinaison du soufre et du métal se fait à la température ordinaire. Ainsi, deux parties de limaille de fer et une partie de fleur de soufre, mélangées avec un peu d'eau tiède, se combinent bientôt avec dégagement de chaleur et vaporisation de l'eau introduite dans la pâte.

225. Action du chlore sur les métaux. – Le chlore peut se combiner directement avec tous les métaux.

Si l'on descend dans un flacon de chlore des fils de cuivre légèremeut chauffés, ils se combinent avec le chlore, et la chaleur dégagée par la combinaison suffit pour faire rougir le cuivre et faire fondre le chlorure formé. CHAPITRE IV

SELS.

Définition des sels. On appelle sel le résultat de la combinaison d'un acide et d'une base.

Lorsqu'on combine un acide et une base, on peut employer des quantités de ces deux corps telles qu'après la combinaison les propriétés de l'un soient masquées, neutralisées par les propriétés de l'autre, et réciproquement, c'està-dire que le sel résultant n'ait plus la propriété que possédait l'acide de rougir la teinture bleue de tournesol, ni celle que possédait la base de bleuir cette même teinture rougie par un acide. On dit alors que le sel est neutre; quoique cette définition du sel neutre ne soit pas générale, nous l'admettrons.

227. Sel acide. En partant de la définition du sel neutre, on appellera sel acide tout sel dans lequel la pro-

portion d'acide combiné sera plus grande que dans le sel neutre du même genre. Le bisulfate de potasse, qui contient deux fois plus d'acide que le sulfate neutre, sera dit un sel acide.

228. Sel basique. – On a ppellera au contraire sel basique, tout sel dans lequel la proportion de base combinée sera plus grande que dans le sel neutre du même genre. Ainsi, en faisant digérer de l'oxyde de plomb avec de l'acétate neutre de plomb, on obtient un acétate tribasique de plomb contenant trois fois plus d'oxyde de plomb que l'acétate neutre.

PROPRIÉTÉS GÉNÉRALES DES SELS.

229. Tous les sels sont solides, d'une densité plus grande que celle de l'eau; tous sont susceptibles de cristalliser en passant peu à peu de l'état liquide à l'état solide. Ils se présentent à nous sous différentes couleurs et avec les saveurs qui varient suivant leur nature.

230. Action de l'eau sur les sels. L'eau dissout un grand nombre de sels, mais il en est qui sont complètement insolubles dans ce liquide. En général, la solubilité d'un sel augmente avec la température; quelques-uns cependant se comportent d'une manière différente. Le sulfate de chaux ou plâtre est moins soluble à 100. qu'à la température ordinaire; il présente un maximum de solubilité vers 35° le sulfate de soude présente un maximum à 33°. Lorsqu'un sel cristallise dans l'eau, il entraîne toujours avec lui une certaine quantité du liquide. Lorsque l'eau est seulement interposée entre les différentes couches de molécules dont l'ensemble forme le cristal, on l'appelle eau d'interposition; c'est elle qui, en se vaporisant, fait décrépiter certains sels quand on les chauffe.

Un grand nombre de sels contiennent l'eau à un autre état qu'à l'état d'eau d'interposition; ils sont combinés avec elle et sont de véritables hydrates. Cette eau est appelée eau d'hydratation.

L'eau d'interposition et l'eau d'hydratation peuvent, à

l'aide de la chaleur, être enlevées à un sel, sans que ses propriétés chimiques soient modifiées; si on le dissout de nouveau dans l'eau et qu'on le fasse cristalliser, il reprendra, en cristallisant, la quantité d'eau qui lui avait été enlevée. Mais il peut arriver que l'eau joue un rôle plus essentiel dans la composition des sels, et que, si l'on vient alors à la: leur enlever, leurs propriétés soient radicalement modifiées. Elle est dite alors eau de constitution.

231. Sels efflorescents. Sels déliquescents. Certains sels exposés à l'air peuvent, comme le carbonate de soude, céder à l'atmosphère une partie de l'eau qu'ils contiennent, perdre leur transparence et se transformer même en poussière. Ils sont dits alors sels efflorescents. D'autres, au contraire, comme le carbonate de potasse, absorbent l'humidité de l'air et s'y dissolvent peu à peu; ils sont déliquescents. 232. Action de la chaleur sur les sels. La chaleur décompose un grand nombre de sels; mais, avant de se décomposer, ils éprouvent une véritable fusion. Il y a lieu de distinguer deux phases dans cette fusion. Lorsque le sel est hydraté, l'action de la chaleur commence par séparer de lui l'eau d'hydratation dans laquelle il se dissout. On dit alors qu'il subit la fusion aqueuse. L'action de la chaleur continuant, l'eau s'évapore, le sel devenu anhydre fond de nouveau et subit ce qu'on appelle la fusion ignée. 233. Action de l'électricité sur les sels. Décomposition des sels. Lorsqu'on soumet à l'action d'un courant électrique la dissolution d'un sel dont le métal ne décompose pas l'eau à la température ordinaire, on constate sur l'électrode négative le dépôt du métal du sel, sur l'électrode positive un dégagement d'oxygène et la présence de l'acide du sel. C'est sur ce principe qu'est fondée la galvanoplastie'. 234. Action de la lumière. La lumière agit sur certains sels, spécialement sur les sels d'argent, pour les décomposer. Cette propriété fait la base des procédés photographiques2.

• Voir nos Leçona de physique.

» Ibid.

235, Action des métaux. Les dissolutions salines peuvent être décomposées par des métaux. En général, un métal oxydable déplace toujours un métal moins oxydable. C'est ainsi qu'une lame de zinc, plongée dans une dissolution de cuivre, précipitera le cuivre à l'état métallique et se transformera en sulfate de zinc.

236. Action des acides, des bases, sur les sels, et des sels entre eux. Berthollet a établi la loi suivante, qui est d'une très-grande importance Chaque fois que du mélange d'un acideet d'un sel, ou d'une base et d'un sel, ou de deux sels entre eux pourra résulter un composé moins soluble ou plus volatilqueceuxquel'onemploie,cecomposése formera.Ainsi, par exemple, versons de l'acide sulfurique dans de l'azotate de baryte en dissolution l'acide sulfurique pouvant former avec la baryte un corps insoluble, le sulfate de baryte, la décomposition a lieu, le sulfate de baryte se précipite, et l'acide azotique reste dans la dissolution. Ces phénomènes s'interprètent aujourd'hui par des considérations autres que celles auxquelles Berthollet les rapportait. On fait intervenir les quantités de chaleur dégagées dans les réactions.

M. Berthelot a posé le principe suivant Tout changement chimique accompli sans l'intervention d'une énergie étrangère (chaleur, lumière, électricité) tend vers la production du corps ou du système de corps qui dégage le plus de chaleur.

L'acide sulfurique décompose, par exemple, l'azotate de baryte, parce que le sulfate de baryte donne lieu, par sa formation, à un dégagement de chaleur plus grand que l'azotate de baryte.

Le zinc décompose une dissolution de sulfate de cuivre, précipite le cuivre et forme du sulfate de zinc, parce que la formation du sulfate de zinc dégage plus de chaleur que la formation du sulfate de cuivre.

LIVRE III

237. Après avoir exposé les propriétés générales des métaux et de leurs composés usuels, nous allons étudier ces corps au point de vue de leurs applications dans l'industrie et dans l'économie domestique; nous laisserons de côté tous ceux qui sont sans application et n'offrent qu'un intérêt purement scientifique.

CHAPITRE PREMIER

POTASSES ET SOUDES. LEUR APPLICATION AU BLANCHISSAGE. SEL GEMME. SEL MARIN. SALPÊTRE. POUDRE A CANON. 238. On désigne sous le nom de potasse caustique, de soude caustique, des bases ou alcalis excessivement énergiques, qui sont la première un protoxyde de potassium, la seconde un protoxyde de sodium. (Le potassium et le sodium sont deux métaux qui ont la propriété de décomposer l'eau à la température ordinaire pour se combiner à l'oxygène qu'elle contient.)

POTASSES DU COMMERCE.

239. Lorsqu'on fait brûler à l'air des végétaux, on obtient pour résidu une poudre grisâtre qu'on appelle cendre. Ce

résidu se compose de toutes les substances minérales fixes que les végétaux avaient prises au sol. La composition de ce résidu varie suivant la nature du terrain dans lequel les plantes ont poussé; celles qui croissent dans l'intérieur des terres donnent un résidu riche surtout en sels de potasse les plantes marines fournissent des cendres plus riches en sels de soude.

240. Dans le commerce on désigne sous le nom de potasse le carbonate de potasse plus ou moins pur que fournissent les cendres des plantes, qui ont végété dans l'intérieur des terres.

L'incinération est pratiquée dans les pays riches en bois, comme la Russie, l'Amérique, la Toscane, et même dans certaines localités de la France. Elle donne un résidu blanc grisâtre, composé de différents sels; parmi eux, les uns sont solubles comme le carbonate de potasse, les autres insolubles comme le carbonate de chaux. Ces cendres sont lessivées à l'eau, le carbonate de potasse se dissout et les lessives évaporées donnent ce sel pour résidu.

Lorsque dans les ménages on coule la lessive pour le blanchissage du linge, on ne fait rien autre chose que de faire passer de l'eau sur des cendres de bois, afin de dissoudre le carbonate de potasse qu'elles contiennent.

241. Usages. Les potasses du commerce servent dans la fabrication des verres de Bohême, dans la cristallerie, -dans la confection des savons mous, dans le chamoisage des .peaux, etc.

SOUDES DU COMMERCE.

242. Dans le commerce on désigne sous le nom de soudes ̃des carbonates de soude plus ou moins impurs, que l'on divise en soudes naturelles et en soudes artificielles. 243. Soudes naturelles. Dans les contrées méridionales, on rencontre, sur les bords de la mer, certaines plantes qui, comme les barilles, les salicors, absorbent par leurs racines le chlorure de sodium dont le sol est imprégné, élaborent ce composé pendant leur végétation et le transfor-

ment partiellement en sels organiques à base de soude. Lorsqu'on fait brûler ces plantes, elles laissent un résidu composé de chlorure de sodium et de carbonate de soude, ce dernier provenant de la calcination des sels organiques à base de soude. La combustion se fait dans des fosses à moitié remplies; les cendres subissent une demi-fusion, et le produit de l'opération est livré au commerce sous le nom desoudes naturelles. Il constitue une masse brune. L'usage des soudes naturelles, dont les plus estimées sont celles d'Alicante et de Malaga, qui contiennent 20 à 25 0/0 de carbonate de soude sec, est maintenant remplacé par celui des soudes artificielles.

244. Soudes artificielles. On doit à Leblanc, chimiste français, un procédé de fabrication de soude artificielle, qu'il inventa en 1791, à l'époque où la guerre continentale empêchait l'importation en France des soudes espagnoles. Nous ne décrirons pas ce procédé.

245. Usages des sels de soude. -Les emplois du carbonate de soude sont très-importants et très-nombreux. Il sert à l'état brut, aux savonniers, aux fabriques de verre à bouteilles. Raffiné, il est employé dans la fabrication des glaces de la verrerie fine, des savons de toilette. La teinture, le blanchissage, l'impression des tissus, en font aussi un usage considérable, etc.

BLANCHISSAGE DU LINGE.

246. Nous allons étudier comme application des propriétés des potasses et des soudes les procédés employés pour le blanchissage du linge.

Lorsqu'on met la potasse ou la soude en présence d'une matière grasse, il y a combinaison entre la base et un principe acide que fournit le corps gras. Cette combinaison est ce que l'on appelle un savon. L'acide gras, étant peu énergique, est suffisant pour neutraliser la potasse ou la soude, de sorte que le savon formé conserve une réaction basique et possède la propriété de dissoudre les matières grasses à peu près comme la base; c'est ce qui fait qu'on emploie le

savon pour dégraisser les étoffes, le savon dissolvant les corps gras qui sont à leur surface. Tels sont les principes sur lesquels repose le blanchissage. Il comprend plusieurs opérations successives

1° Le triage ;2° le trempage; 3° l'essangeage; A" le coulage; 5° le lavage ou savonnage; 6° le rinçageet l'azurage; 7° te séchage; 8° le repassage.

1° Triage. Le triage a pour but de séparer le linge à blanchir en plusieurs catégories, suivant son degré de finesse et son degré de malpropreté.

2° Trempage. Le trempage ou imbibition à l'eau froide se fait ordinairement dans des baquets et a pour but de débarrasser le linge des matières solubles dans l'eau qui peuvent l'imprégner.

3° Essangeage. L'essangeage est destiné à enlever tout ce que l'eau de savon aidée de frictions peut dissoudre ou détacher. On s'aide souvent de battoirs dans cette opération, mais l'usage des battoirs nuit à la solidité du linge

4° Lessivage ou coulage. -Le lessivage ou coulage consiste à faire passer à travers le linge une dissolution alcaline, obtenue à l'aide de la soude, de la potasse ou de la cendre. Cette opération a pour but de saponifier les corps gras qui salissent le linge, c'est-à-dire de les combiner avec l'alcali et par suite de les dissoudre, cette combinaison étant soluble dans l'eau.

Le procédé suivant, quoique très-défectueux, est encore le plus communément employé dans les maisons particulières. On dispose le linge dans un grand cuvier muni d'un robinet à sa partie inférieure et d'un double fond grillagé. On le recouvre ensuite d'une grosse toile appelée charier, sur laquelle on place les cendres qui doivent fournir le carbonate de potasse. On verse de l'eau chaude sur la cendre, celle-ci dissout le carbonate de potasse des cendres, traverse peu à peu le linge et descend dans le double fond, d'où on l'extrait à l'aide d'un robinet pour la faire chauffer de nouveau et la reverser sur le charier. On doit arriver progressivement seulement à faire passer sur le linge de l'eau bouillante,

car, si l'on employait au début de l'eau trop chaude, cette élévation brusque de température aurait pour effet de crisper le tissu et de coaguler à sa surface les matières animales et albumineuses que l'on n'enlèverait plus ensuite qu'avec difficulté. C'est ce qu'expriment les ménagères en disant que l'emploi d'eau trop chaude cuit la saleté à la surface du linge.

Ce procédé présente de nombreux inconvénients; il exige un temps très-long, quinze à vingt heures; le transvasement fréquent des lessives occasionne une perte considérable de chaleur, un dégagement de vapeurs qui fatigue la poitrine et les yeux des laveuses; de plus, par le contact fréquent avec la lessive chaude, leurs mains sont attendries et rendues très-sensibles enfin la lessive refroidie par le linge n'est jamais à 100° dans les parties moyenne et inférieure du cuvier, par suite la saponification des matières grassesreste incomplète; il en résulte que beau-

coup de taches subsistent et exigent dans le lavage l'emploi d'un excès de savon qui augmente la dépense.

Pour remédier tant d'inconvénients, on a construit différents appareils dont les plus parfaits sont ceux que construi-

sent MM. Bouillon et Muller. Les uns sont des appareils fixes destinés aux blanchisseurs, les autres sont mobiles et destinés à être employés dans les maisons particulières. Nous ne décrirons que ces derniers, les autres varient suivant les dispositions locales, mais le principe en est le même. Une chaudière A (fig. 98) en tôle ou en fonte est montée sur un fourneau en fonte; elle est surmontée d'un cuvier B en tôle galvanisée ou en bois, dont le fond est une grille en bois C; ce cuvier est fermé parle hautavec un couvercle. La chaudière est divisée en deux compartiments par une cloison courbe D placée vers le milieu de sa hauteur; cette cloison porte en son milieu un tube qui s'élève dans le cuvier et va déboucher en haut de l'appareil ce tube est enveloppé d'un autre tube enfin un troisième tube H part de la cloison et plonge au fond de la chaudière.

Voici maintenant comment fonctionne cet appareil. Le linge est placé dans le cuvier sur le fond grillagé. La chaudière est emplie soit d'une lessive de cendres, soit d'une dissolution de sel de soude contenant 20 kilogrammes de sel de soude pour 100 kilogrammes de linge. (La lessive ne doit jamais marquer plus de 30 à l'aréomètre de Baumé.) Quand le cuvier et la chaudière sont pleins, on commence à chauffer, et de quart d'heure en quart d'heure on fait jouer une pompe E disposée latéralement cette pompe puise le liquide dans la chaudière, et le refoule dans l'espace annulaire compris entre les deux tubes centraux. La lessive retombe sur le linge, l'arrose à des températures croissantes, et retourne dans la chaudière par les ouvertures du grillage C. Au bout d'un certain temps les bulles de vapeur commencent à prendre naissance, et, après avoir suivi la concavité du disque, s'élèvent dans le tube central dont elles projettent le liquide à la surface du linge. Ces affusions par entraînement, d'abord rares, deviennent de plus en plus fréquentes à mesure que la température s'élève lorsqu'elle a atteint 100°, elles se font d'une manière continue. Nous ferons remarquer aussi que la vapeur qui s'élève au milieu du linge entretient la température à 1000.

Cet appareil fonctionne bien, il permet de supprimer l'essangeage et de le remplacer par un simple trempage à l'eau froide. Il consomme 90 kilogrammes de houille et 20 kilog. de sel de soude par 100 kilogrammes de linge. 5° Lavage ou savonnage. Il est destiné à enlever à l'aide du savon les dernières taches qui ont résisté au coulage.

6° Rinçage et azurage. Le linge est ensuite rincé à l'eau froide afin de débarrasser le tissu de l'eau de savon qui l'imprègne. Il est ensuite azuré par un passage au bleu, afin de faire disparaître la teinte jaune qu'il présente et de la remplacer par une teinte agréable à l'ceil.

7° Séchage. Le séchage a pour but d'amener l'évaporation de l'eau qui mouille encore le linge.

Il est ordinairement précédé du tordage, qui doit être pratiqué avec grande précaution si l'on ne veut nuire à la solidité du linge. Pour éviter cette altération qui se produit toujours, quels que soient les soins employés, on se sert dans les blanchisseries d'appareils appelés essoreuses. Ils se composent d'un tambour (fig. 99) dont la surface est percée

de trous et qui peut être animé d'un mouvement rapide de rotation autour de son axe. Le linge mouillé est placé dans ce tambour; pendant la rotation, une force, dite force centri-

fuge, se développe et tend à écarter les corps du centre de rotation. Le linge ne peut aller plus loin que la paroi du tambour, mais l'eau s'échappe à travers les orifices dont celui-ci est percé.

Le linge peut être ensuite plus rapidement séché soit à l'air froid, soit dans des séchoirs à air chaud.

8° Enfin le repassage, précédé souvent de l'amidonnage pour les linges fins, sert à faire disparaître tous les plis et toutes les rugosités du tissu.

CHLORURE DE SODIUM.

247. Sous les noms de sel commun, de sel de cuisine, on désigne un composé de chlore et de sodium, que la nomenclature chimique appelle chlorure de sodium et auquel on donne les noms de sel marin, de sel gemme, pour rappeler sa présence soit dans les eaux de la mer, soit dans certaines mines, où on le rencontre cristallisé comme une pierre précieuse.

Ce corps, que l'économie domestique et l'industrie emploient en quantité considérable, provient de trois sources principales 1° mines de sel gemme; 2° sources salées; 30 eaux de la mer.

248. 1° mines de sel gemme. On rencontre, dans certains pays, de véritables mines de sel; il est alors désigné sous le nom de sel gemme. Les plus importantes sont celles de Wieliczlra et de Bochnia, en Pologne, de Cordoue, en Espagne. Il en existe aussi dans l'Allemagne méridionale et dans quelques localités de la France (Vie, Dieuse, etc.). Le sel est extrait à la pioche.

Les mines de Cordoue sont exploitées à ciel ouvert, celles de Wieliczka sont souterraines.

Quand le sel est mélangé à des matières étrangères, comme en Souabe, en Bavière et en Wurtemberg, on pratique dans la mine un trou de sonde dans lequel on place un tube percé d'ouvertures à sa partie inférieure. Entre ce tube et les parois du trou de sonde, on fait arriver de l'eau qui dissout le sel. La solution descend au fond du trou en

vertu de sa densité plus grande et pénètre dans le tube par les ouvertures inférieures. Des pompes vont l'y puiser, et elle est ensuite évaporée dans des chaudières où elle laisse déposer le sel très-pur.

249. 2° Sourees salées. Bâtiments de graduation. Les sources salées proviennent d'eaux d'infiltration qui, dans leur course, ont rencontré du sel gemme. Elles ne sont pas, en général, assez riches en sel pour qu'on les évapore immédiatement par l'action de la chaleur. Les frais de combustible seraient trop considérables. On commence par concentrer les eaux à l'air libre. Pour cela on les amène, à l'aide de pompes, dans une rigole située à la partie supérieure de hangars dits bâtiments de graduation. Elle sont dé-

versées de là sur des masses de fagots (fig.1 100), orientées de telle manière qu'elles soient exposées à l'action des vents régnant le plus fréquemment dans la localité. En coulant le long de ces fagots, où elles se divisent sur une large surface, les eaux s'évaporent et se concentrent; elles sont recueil-

lies dans des bassins d'où elles sont lancées de nouveau à la partie supérieure des bâtiments.

Lorsqu'elles ont été amenées par ce traitement à un degré de concentration suffisante, on les évapore dans des chaudières. On les porte d'abord à l'éhullition qui détermine la séparation du schlot (sulfate double de chaux et de soude) puis, lorsque le chlorure de sodium commence à se déposer, on laisse la température s'abaisser, pour éviter le dépôt de sulfate de magnésie, qui donnerait de l'amertume au sel. Cette industrie devient de jour en jour moins importante. 250. 30 Extraction du sel des eaux de la mer. Le sel s'extrait des eaux de la mer par évaporation spontanée à l'air libre, dans des bassins imperméables, peu profonds, dits marais salants. Le sol choisi pour l'évaporation doit être, en général, argileux et peu perméable.

Dans le midi de la France, les eaux déposent, dans un premier bassin, les matières qu'elles tiennent en suspension elles passent de là dans une suite de bassins rectangulaires où elles laissent déposer du carbonate de chaux et du sesquioxyde de fer.

Des machines hydrauliques les élèvent et les déversent ensuite dans de nouveaux bassins d'évaporation plus nombreux où se dépose le sulfate de chaux. De là les eaux passent successivement dans des bassins plus petits et plus profonds, dans lesquels se forme le dépôt de sel et qu'on appelle tables salantes. Ce dépôt est annoncé par l'apparition d'une teinte rouge, due à l'existence de myriades d'êtres microscopiques, qui trouvent les conditions de leur existence dans les eaux arrivées à un certain degré de concentration. Quand la couche de sel a atteint une épaisseur de 4 à 6 centimètres, on l'enlève au moyen de pelles plates, munies d'un manche faisant avec elles un angle de 45°, et on l'amasse en tas appelés gerbes- Cette opération est appelée levage. Le sel s'égoutte et le chlorure de magnésium déliquescent s'infiltre peu à peu dans le sol. Le sel obtenu est très-pur.

Les eaux qui ont laissé déposer le chlorure de sodium, dites eaux mères, étaient autrefois rejetées à la mer. M. B»-

lard a indiqué les moyens de les utiliser et d'en extraire du sulfate de soude et des sels de potasse.

Dans l'ouest de la France, le procédé d'évaporation des eaux de la mer est un peu différent; il donne un sel coloré par un peu d'argile et appelé sel gris.

251. Propriétés et usages du chlorure de sodium. Le chlorure de sodium cristallise en cristaux cubiques qui décrépitent sur le feu; il est blanc, soluble dans l'eau. Lorsqu'il est pur, il n'est pas déliquescent, mais il le devient dans un air très-humide.

Il est employé dans l'économie domestique pour assaisonner les aliments et conserver les viandes. La fabrication de l'acide chlorhydrique, du sulfate de soude et des chlorures, en emploie des quantités considérables. AZOTATE DE POTASSE OU SALPÊTRE.

252. L'azote de potasse, appelé aussi salpêtre, nitre, sel de nitre, nitrate de potasse, est très-répandu aux Indes, en Égypte, à l'île Ceylan, en Espagne et dans quelques localités de l'Italie et de la France méridionale. Dans l'Inde, il vient affleurer à la surface du sol où on le recueille avec de longs balais en houssine, d'où le nom de salpêtre de houssage. La plus grande partie du salpêtre que consomme l'Europe est obtenue au moyen de l'azotate de soude que produit le Pérou on le transforme en azotate de potasse en le dissolvant dans l'eau et en versant dans la dissolution du chlorure de potassium.

Le salpêtre se trouve aussi en grande quantité dans les plâtras provenant des démolitions des parties inférieures des vieux bâtiments.

Le salpêtre est blanc, il est soluble dans l'eau il fond à la température rouge et se décompose en donnant lieu à un dégagement d'oxygène; c'est ce qui fait que ce corps active au rouge la combustion du charbon, du soufre, et son emploi dans la fabrication de la poudre à canon est fondé sur cette propriété.

Poudre à canon. La poudre à canon est un mélange de salpêtre, de soufre et de charbon. Lorsqu'on enflamme ce mélange, l'oxygène renfermé dans l'azotate de potasse oxyde le charbon et le transforme en acide carbonique; le soufre forme avec le potassium du sulfure de potassium. L'acide carbonique porté à une haute température dans un espace relativement restreint, l'âme d'un fusil ou d'un canon, par exemple, y prend une force élastique considérable qui lance en avant le projectile que renferme l'arme. Quoique les phénomènes de la combustion de la poudre soient un peu plus complexes, nous nous bornerons à la réaction précédente qui est la principale. Ajoutons que le soufre introduit dans le mélange sert à lui donner l'inflammabilité qui lui est nécessaire le charbon lui donne la force de projection.

CHAPITRE II

CHAUX-MORTIERS. CARBONATE DE CHAUX ET SULFATE DE CHAUX. ALUMINIUM ET SES COMPOSÉS USUELS. CHAUX.

253. Le calcium, qui est un métal décomposant l'eau à la température ordinaire, forme, avec l'oxygène, un protoxyde appelé chaux, qui est d'une grande importance. C'est une matière blanche, amorphe, très-caustique, infusible, d'une densité égale à 2,3.

Elle a une grande affinité pour l'eau; lorsqu'on verse ce liquide sur la chaux vive pure, elle l'absorbe en s'échauffant assez pour faire monter le thermomètre à 300°. On la voit se gonfler, se fendiller, et se réduire en poussière; on dit alors que la chaux est éteinte. Elle est peu soluble dans l'eau; lorsqu'on en délaye une assez grande quantité dans

ce liquide, on obtient une bouillie blanche ordinairement appelée lait de chaux.

Exposée à l'air, elle s'hydrate,-se carbonate et tombe es

poussière. On dit alors qu'elle se délite. Aussi doit-elle être conservée en vase clos.

La principale application que l'on en fait est la fabrication des mortiers, dont nous parlerons plus loin. On prépare la chaux vive en décomposant, par la chaleur, du carbonate de chaux ou pierre à chaux. L'acide carbonique se dégage et la chaux reste.

Cette opération se fait dans les fours dits fours à chaux. Dans les uns on chauffe le carbonate de chaux par du combustible allumé à la partie inférieure (fig. 101). A chaque cuisson on décharge le four. Dans les autres on charge le combustible et le carbonate de chaux par couches alter-

natives et on décharge par le bas au fur et à mesure de la cuisson ces fours, dans lesquels la fabrication n'est pas intermittente comme dans les précédents, sont appelés fours coulants (fig. 102 et 103).

254. Chaux grasses. Chaux maigres. Chaux hydrauliques. Sous le rapport de leurs propriétés, les chaux se divisent en chaux aériennes, qui comprennent les chaux grasses et les chaux maigres, et en chauxhydrauliques.

La chaux grasse foisonne beaucoup par l'extinction; elle est ordinairement très-blanche, d'une pureté assez grande. Elle forme avec l'eau une bouillie très-liante et très-forte. Lorsqu'on fait une boule avec de la chaux grasse en pâte et qu'on l'expose à l'air libre ou mieux à un courant d'acide carbonique, elle se carbonate et reprend tous les caractères de la pierre calcaire. La chaux grasse provient de la calcination complète de la craie, du marbre, enfin des pierres à chaux les plus pures.

255. On donne le nom de chaux maigres à celles qui proviennent de pierres calcaires renfermant des proportions assez fortes de carbonates de magnésie et de fer. Elles foisonnent peu, sont grises ou fauves, ne s'échauffent guère et donnent, avec l'eau, une pâte courte et peu liante. On appelle chaux hydrauliques celles qui se solidifient promptement sous l'eau et peuvent y acquérir une grande dureté.

Vicat, ingénieur des ponts et chaussées, a prouvé que la chaux hydraulique est un mélange de silicate de chaux, de silicate d'alumine et d'un grand excès de chaux vive. Mis en présence de l'eau, les trois corps s'hydratent et constituent une substance insoluble et excessivement dure.

Vicat a montré qu'on peut faire artificiellement de la chaux hydraulique en calcinant un mélange de craie et d'argile, composé de quatre parties de craie de Meudon, et d'une partie d'argile de Vanves.

256. Ciments. -On appelle ciments des chaux tellement hydrauliques qu'elles n'ont besoin que d'être gâchées avec une quantité d'eau convenable pour se solidifier presque immédiatement. Tels sont les ciments romains de Vassy, de Boulogne, de Portland. On peut obtenir des ciments artificiels par la cuisson d'un mélange ,de carbonate de chaux et de 40 p. 100 d'argile.

357. Mortiers. On appelle mortiers des mélanges de chaux éteinte et de sable destinés à unir les matériaux des constructions.

Les mortiers ordinaires sont faits avec des chaux aériennes. Ils acquièrent peu à peu de la dureté, parce que la

chaux, en se carbonatant à l'air, prend une grande adhérence pour les grains de sable dont le rôle est purement physique et a pour effet d'atténuer le retrait considérable que subit la chaux en se solidifiant. Les mortiers ordinaires ne résistent pas à l'action de l'eau, qui les désagrège.

Les mortiers hydrauliques destinés à la construction des canaux, des ponts, des citernes, etc., résultent du mélange de chaux hydraulique et de sable, ou du mélange de chaux grasse et de matières argileuses cuites comme les tuiles, les poteries, les briques pilées, des pouzzolanes, etc. Leur solidification s'explique facilement d'après ce que nous avons dit sur les chaux hydrauliques. Ils résistent à l'action de l'eau.

CARBONATE DE CHAUX.

258. Le carbonate de chaux est très-abondant dans la nature. On l'y rencontre cristallisé en rhomboèdres, et sous la forme de cristaux qui appartiennent au système du prisme droit à base rectangle; dans le premier cas, il est désigné sous le nom de spath d'Islande, dans le second, sous celui d'arragonite. Ce sont les deux variétés les plus pures du carbonate de chaux.

259. Les marbres sont des variétés de carbonate de chaux à texture cristalline. Le marbre blanc est du carbonate de chaux presque pur. Les marbres colorés doivent leur coloration à des oxydes métalliques disséminés dans leur masse. Les marbres noirs sont colorés par des matières organiques carbonées, bitumes, goudrons, etc.

260. L'albâtre calcaire est une variété translucide de carbonate de chaux.

261. Le calcaire grossier ou pierre à bâtir des environs de Paris et le calcaire jurassique, qui est aussi une excellente pierre de construction, sont encore des variétés de carbonate de chaux.

262. La craie ou carbonate de chaux à tissu lâche, à cassure terreuse, est friable, très-tendre et presque blanche.

C'est avec elle qu'on prépare le blanc d'Espagne, le blanc de Meudon, le blanc de Bougival.

263. La pierre lithographique est un carbonate de chaux susceptible d'un beau poli.

L'art de la lithographie, qui fut inventé, en 1799, par Senefelder, chanteur du théâtre de Munich, consiste à tracer, avec un crayon gras, sur la pierre polie le dessin que l'on veut reproduire. Les traits sont fixés par un lavage à l'eau de gomme acidulée par l'acide azotique. L'acide agit à la fois sur le dessin et sur la pierre, décompose les caractères tracés au crayon, augmente leur adhésion sur la pierre et détermine en même temps la décomposition de cette dernière en donnant naissance à un composé particulier d'où résulte la solidité du dessin. L'acide a aussi pour effet de mettre le dessin un peu en relief, de changer la surface non recouverte par lui en azotate de chaux et de la rendre imperméable aux corps gras.

Sur cette surface ainsi préparée et que l'on maintient humide en y passant une éponge mouillée, on étend, avec un rouleau, de l'encre d'imprimerie, corps gras qui ne se fixe pas sur la partie humide, mais seulement sur les traits du dessin. Il suffit alors d'appliquer sur la pierre une. feuille de papier humide pour que ceux-ci se reproduisent à la surface.

264. Propriétés. Le carbonate de chaux est insoluble dans l'eau, mais l'eau chargée d'acide carbonique en dissout une proportion notable. Certaines sources, comme celles de Saint-Allyre, près de Clermont-Ferrand, de SaintMartin, dans le Puy-de-Dôme, en contiennent une quantité assez considérable. Aussi, lorsqu'on fait couler ces sources sur des objets solides comme des morceaux de bois, des grappes de raisins, des nids d'oiseaux, etc., elles les recouvrent d'une couche de calcaire qui leur donne l'aspect de la pierre.

Lorsque des eaux ainsi chargées de bicarbonate de chaux s'infiltrent à travers le sol et viennent suinter à la voûte de cavités souterraines, elles laissent, par leur évaporation, les molécules de calcaire à sec. Celles-ci se recouvrent de nou-

velles molécules, et de cette superposition conti'nuellerésultent des tubes cylindro-coniques qui pendent à la voûte des cavernes. On les appelle stalactites. On désigne sous le nom de stalagmites ceux qui s'élèvent de bas en haut par suite de la chute du liquide sur le sol. Il arrive souvent que les stalactites et les stalagmites superposées se rejoignent et forment des espèces de colonnes rétrécies vers le milieu (fig. 104).

Nous rappelons ici le rôle que le carbonate de chaux des eaux joue dans la formation des incrustations des chaudières à vapeur.

SULFATE DE CHAUX.

2G5. Le sulfate de chaux anhydre est appelé anhydrite. Il est presque sans usages. On en connaît une variété bleue qui sert, en Italie, à faire des chambranles de cheminée. Lorsqu'il est hydraté, il est appelé gypse ou pierre à pldtre. Il est très-abondant dans les environs de Paris, à Mont-

martre, à Pantin. Il est parfois nettement cristallisé et constitue des cristaux ayant la forme de fers de lance, qui s'exfolient à la chaleur; on peut facilement, avec un canif, les diviser en lames très-minces.

On en connaît une variété appelée albâtre gypseuse. Le sulfate de chaux est peu soluble dans l'eau; il l'est plus à froid qu'à chaud; nous avons vu que les eaux qui en contiennent sont appelées séléniteuses, et que c'est lui qui donne de la dureté aux incrustations des chaudières à vapeur.

Le gypse chauffé perd son eau et se transforme en plâtre. Cette substance, réduite en poudre fine et mélangée avec l'eau de manière à faire une pâte liquide, se prend bientôt en une masse solide de sulfate de chaux hydraté. Les particules, qui étaient désagrégées dans la pâte liquide, se sont agrégées en petits cristaux au moment où elles se sont combinées avec l'eau, et de leur enchevêtrement est résultée une masse solide.

Le plâtre augmente de volume en se solidifiant il en résulte que, si l'on verse du plâtre en bouillie dans un moule, il s'y solidifiera en épousant tous ses détails de là l'usage du plâtre dans les moulages.

La propriété qu'a le plâtre de durcir en présence de l'eau le fait employer pour revêtir les plafonds, les murs construits en pierres irrégulières, et pour sceller le fer dans la pierre.

Le plâtre est aussi employé à la fabrication du stuc, composition qui imite parfaitement le marbre et se laisse polir facilement. Pour le fabriquer, on délaye du plâtre récemment cuit et très-fin dans une dissolution de colle de Flandre et on ajoute diverses substances colorantes pour reproduire les teintes des marbres. La pâte ainsi formée s'étend, comme le plâtre, sur les surfaces que l'on veut revêtir. Elle durcit en place et peut recevoir un très-beau poli.

266. Caisson du plâtre. -Le plâtre se fabrique en cuisant le gypse comme on cuit le carbonate de chaux pour la fabrication de la chaux vive.

ALUMINIUM ET SES COMPOSÉS USUELS.

267. L'aluminium a été isolé pour la première fois par M. Wôhler, chimiste allemand; mais c'est à M. Henri Sainte-Claire Deville que l'on doit d'avoir obtenu ce métal en masses assez considérables pour qu'il puisse être employé dans l'industrie. Il décompose, pour cela, par le sodium, le chlorure double d'aluminium et de sodium. Propriétés physiques et chimiques. Ce métal est blanc, légèrement bleuâtre; il est très-peu dense, sa densité est de 2,56. Il est ductile et malléable, doué d'une grande sonorité. L'acide chlorhydrique le dissout facilement mais, à froid, les acides sulfurique et azotique sont sans action sensible sur lui. Ils le dissolvent lentement à chaud. Il est facilement dissous par les solutions alcalines; inaltérable à l'air à toutes les températures, il ne décompose pas l'eau et ne noircit pas, comme l'argent, au contact de l'hydrogène sulfuré.

L'aluminium ne s'allie pas au mercure, mais il peut s'unir à la plupart des autres métaux. Il forme, avec le cuivre, un alliage appelé bronze d'aluminium, qui est d'une belle couleur jaune, susceptible d'un beau poli, d'une ténacité supérieure à celle du fer et capable d'être martelé facilement à chaud. Il est peu altérable à l'air. On fait aujourd'hui, avec le bronze d'aluminium, des couverts, des montres, des chaînes de montres et un grand nombre d'objets d'art.

Quant à l'aluminium, il est employé pour tous les usages où l'on a besoin d'une grande légèreté unie à une grande ténacité. On s'en sert pour la fabrication des longues-vues, des lorgnettes de spectacle, etc.

268. Alumine. L'aluminium forme, avec l'oxygène, un sesquioxyde appele alumine.

A l'état de pureté, l'alumine est assez rare dans la nature cristallisée et incolore, elle constitue la pierre préeieuse appelée corindon; colorée par des oxydes métalliques, elle constitue le rubis, qui est rouge de feu, la topaze orien-

tale,qui est jaune, le saphir oriental, qui est bleu, Y améthyste orientale, qui est pourpre ou violette.

L'émeri n'est autre que du corindon pulvérisé.

269. On appelle alun, dans le commerce, soit le sulfate double d'alumine et de potasse, soit le sulfate double d'alumine et d'ammoniaque. Il est employé en teinture, en médecine, à la conservation des gélatines, etc. CHAPITRE III

ARGILES. POTERIES. – FAIENCE. – PORCELAINE. VERRES. – CRISTAL.

270. Argiles. -L'argile est un silicate d'alumine. C'est une matière blanche, douce au toucher et difficilement fusible. L'argile est douée de plasticité, c'est-à-dire qu'elle peut former, avec l'eau, une pâte liante, facile à pétrir et à façonner. Lorsqu'on la soumet à l'action de la chaleur, elle subit un retrait accompagné de fendillements dans la masse. Lorsqu'elle a été calcinée, elle absorbe l'eau avec rapidité. Posée sur la langue, elle absorbe la salive qui la mouille on dit alors qu'elle happe à la langue.

L'argile la plus pure est le kaolin, ou terre à porcelaine, que l'on trouve dans les environs de Limoges et en Saxe. La plupart des argiles n'ont pas la pureté du kaolin. Outre le silicate d'alumine, elles contiennent de l'oxyde de fer et de la chaux, qui leur donnent une fusibilité que n'a pas l'argile pure.

POTERIES.

271. L'argile est éminemment propre à la fabrication des poteries, tant au point de vue de sa plasticité qu'à celui de la dureté qu'elle acquiert par la cuisson. Aussi forme-t-elle la base de toutes les poteries; mais elle n'est jamais em-

ployée seule à cause du retrait qu'elle subit à la cuisson, retrait qui déterminerait la rupture des objets ou tout au moins des gerçures. On la mélange alors avec des substances dites dégraissantes (telles que le quartz, le sable, le silex, les feldspaths, la craie, le sulfate de chaux, etc.), qui diminuent le retrait de la matière, mais qui, en même temps, lui enlèvent de la plasticité et la rendent plus poreuse et plus difficile à travailler.

Les poteries sont, en général, recouvertes d'un enduit fusible appelé couverte. C'est une espèce de vernis qui est destiné soit à les rendre imperméables aux liquides, soit à leur donner une surface polie d'un aspect plus agréable. Les couvertes sont composées de matières fusibles et vitrifiables. Elles sont incolores et transparentes pour les poteries fines; opaques et généralement colorées pour les poteries ordinaires.

272. Nous diviserons les poteries en deux groupes. i" Les poteries demi-vilri fiées, dont la pâte a subi, pendant la cuisson, un commencement de fusion, qui les a rendues presque toujours imperméables aux liquides; mais, comme la surface est rugueuse, on les recouvre d'un vernis. Ce groupe comprend les porcelaines et les grès.

20 Les poteries à pâte poreuse, telles que les faïences, les poteries communes et les terres cuites.

Nous allons étudier sommairement la fabrication des différentes poteries, en commençant parla porcelaine. POTERIES DEMI-VITRIFIÉES. PORCELAINE.

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273. Les matières premières employées à la fabrication de la porcelaine sont le kaolin, qui constitue l'élément plastique, an sable quartzeux, qui joue le rôle de substance dégraissante, et du feldspath, qui fait éprouver à la porcelaine un commencement de fusion et la rend translucide. 274. Préparation des pâtes. – Ces matières sont d'abord broyées et finement pulvérisées; lorsque le broyage est suffisant, les matières sont lavées pour séparer les graviers

grossiers. Puis on mêle, à l'état humide, du kaolin, du quartz et du feldspath lavés. Le mélange doit être rendu aussi intime que possible par le malaxage. Les pâtes sont ensuite amenées à un degré de consistance convenable par une dessiccation que l'on obtient soit en comprimant la bouillie liquide dans des sacs de toile serrés, soit en la chauffant, soit encore en l'abandonnant dans des caisses de plâtre dont les parois poreuses absorbent l'eau et en facilitent l'évaporation.

Lorsque les pâtes sont arrivées au degré de consistance voulue pour être travaillées, elles doivent encore être pétries et battues, pour acquérir l'homogénéité nécessaire. Les pâtes ainsi préparées doivent être façonnées; on emploie pour cela trois procédés différents

1° Le travail sur le tour: 2° le moulage; 30 le coulage.

ziû. 1° Travail sur le tour. – Le tour du potier consiste

en un axe vertical, sur la partie inférieure duquel est planté un grand disque horizontal en bois que l'ouvrier peut faire tourner avec le pied (fig. 105). Un second disque plus petit que le premier est fixé à la partie supérieure de l'axe et reçoit la pâte qui doit être façonnée. L'ouvrier est assis sur un banc, il place au centre du disque supérieur la quantité de pâte nécessaire, met le tour en mouvement et façonne la pièce en lui donnant approximativement avec la main la forme et la dimension qu'elle doit avoir. Cette première opération s'appelle Vébauchage;el\e estexécutée parl'ouvrier représenté en A sur la figure. L'objet ébauché est abandonné pendant quelque temps à une dessiccation spontanée qui lui fait acquérir plus de consistance. Puis on lui donne sa dernière forme et ses dimensions en l'entamant, pendant que le tour est en mouvement, avec un outil tranchant. C'est là un travail analogue à celui du tourneur sur bois; il est appelé lournassage; l'ouvrier placé en B sur la figure est occupé à terminer un vase par le tournassage. 276. 2° Moulage. – Le moulage des pièces de porcelaine peut s'exécuter de plusieurs manières dans des moules en plâtre ou en terre cuite. Ils sont souvent composés de plusieurs pièces que l'on peut séparer pour sortir l'objet fabriqué.

277. Dans le moulage à la balle, on fait pénétrer avec le pouce, dans toutes les cavités, aussi également que possible de petites balles de pâte que l'on juxtapose et que l'on comprime pour les souder ensemble.

278. Le moulage sur le tour dit à la housse consiste à ébaucher grossièrement la pièce à la manière ordinaire, puis à la placer toute fraîche encore dans un moule généralement creux que le tour met en mouvement; pendant la rotation, on comprime la pâte contre le moule soit à la main, soit avec une éponge humide, de manière à lui en faire prendre exactement la forme.

279. Le moulage à la croûte s'exécute en appliquant la pâte contre le moule, sous forme d'une feuille plus ou moins épaisse, et en l'y comprimant avec une éponge, de manière à lui faire épouser toutes les cavités et saillies de ce moule.

La figure I ')('> représente ce travail. L'ouvrier A prépare les feuilles, l'ouvrier B les applique sur le moule, l'ouvrier C

les travaille à l'éponge. En D on voit l'application des anses et le garnissage.

tD

280 Pour la fabrication des assiettes et des plats, voici

comment on opère. Après avoir comprimé à l'éponge une plaque de pâte sur un meule en plâtre présentant en relief la forme de l'intérieur de l'assiette, l'ouvrier place le moule sur le tour et, pendant la rotation, il applique contre lui un outil dont le tranchant représente le demi-profil AB de la face extérieur de l'assiette (fig. 107). Cet outil enlève l'excédant de pâte et donne à l'assiette la forme voulue. Cette opération s'appelle moulage par calibrage.

281. 3° coulage. Le coulage s'exécute en versant dans un moule en plâtre une bouillie liquide de pâte de porcelaine (cette bouillie s'appelle barboline). Le moule absorbe l'eau de la barbotine, et la pâte se solidifie sur ses parois en couches plus ou moins épaisses, suivant que le contact a duré plus ou moins longtemps. On renverse le moule pour

faire couler l'excès de barbotine et on retire l'objet. Cette méthode s'applique à la confection de grands vases et

d'objets très-minces, tels que les tasses à café, etc. La figure 108 représente en A et B le coulage d'une tasse, en C celui d'une jatte, en D, E, F le démoulage d'un vase de lm,80 de hauteur.

282. Cuisson de la porcelaine. – Les objets fabriqués par les divers procédés que nous venons de décrire doivent ensuite être cuits pour acquérir de la dureté. On les soumet d'abord à une première cuisson qui les dessèche complétement et leur fait prendre de la consistance. Il faut alors les

recouvrir de la couverte ou glaçure destinée à corriger la porosité des pâtes. Pour cela on les trempe (fig. 109) dans une bouillie claire de pegmatite (mélange de quartz et de feldspath). Le liquide est rapidement absorbé et laisse à la surface une couche mince de substance facilement fusible qui, pendant la cuisson, se fondra et formera une espèce de

vernis à la surface de l'objet. En B et G on voit des femmes occupées à remettre, avec un pinceau, de la couverte sur les parties qui n'en ont pas pris assez, ou à gratter les parties qui en ont pris trop.

Les pièces ainsi préparées sont placées dans des cylindres en argile réfractaire appelés cazettes. On les empile les unes au-dessus des autres dans les fours. Les cazettes sont destinées à protéger les objets contre la fumée et les cendres et à les empêcher de se souder ensemble. La porcelaine ne se colle point contre la cazette pendant la cuisson et la fusion de la couverte, parce qu'elle repose sur elle par une partie non vernissée. C'est cette partie que l'on voit rugueuse à la face inférieure des assiettes, des tasses, etc.

Le four est à plusieurs étages. Le dégourdi se fait à l'étage supérieur et la cuisson dans les autres.

283. Décoration de la porcelaine. On décore souvent la porcelaine en recouvrant sa surface de couleurs mêlées à des matières vitreuses fusibles. Ces matières colorantes sont, en général, des oxydes métalliques. Ces oxydes doivent satisfaire à cette condition essentielle de donner aux pâtes, à la température de leur cuisson, la couleur que l'on veut obtenir.

Tantôt les matières colorantes sont mélangées au corps de la pâte, tantôt elles sont appliquées sur la pâte, mais recouvertes par la glaçure; tantôt elles sont répandues dans la glaçure; enfin, et c'est le cas le plus fréquent, elles sont appliquées au pinceau à la surface de la glaçure.

La cuisson des porcelaines peintes est une opération des plus délicates elle se fait au bois ou à la houille, dans des fourneaux dits fourneaux à mou fles. (Le moufle est une cavite en fonte ou en terre cuite chauffée par le combustible qui l'entoure.) (Fig. 110.)

L'ouvrier est guidé dans la conduite du feu par l'examen de montres ou de petits morceaux de porcelaine sur lesquels on a appliqué une des couleurs les plus susceptibles qui se trouventdans les vases, et qu'il place dans le four à côté des pièces à cuire. Il retire ces montres de temps en temps et

dirIge le feu d'après les résultats qu'elles offrent à son observation.

Ces couleurs ditesde grand feu peuvent supporter la température du ibur à porcelaine.

Les autres sont appelées couleurs de moufles.

POTERIES A PATE POREUSE.

284. Faïences. On emploie pour la fabrication des faïences une pâte composée d'argile et de quartz. Quand l'argile contient un peu de chaux, la pâte constitue ce que l'on appelle la terre de pipe. Lorsque tes argiles ne renferment pas d'oxydes métalliques colorants, tels que les oxydes de fer et de manganèse, la pâte est blanche après la cuisson; alors la couverte qu'eile reçoit est transparente etplombifère.

Quand, au contraire, les argiles sont colorées, la couverte est rendue opaque par de l'oxyde d'étain.

La faïence se façonne comme la porcelaine, et se cuit en deux fois la première cuisson, faite à une haute température, sert à donner de la dureté; la seconde, faite à une température plus basse, sert à la fusion de la couverte. La faïence va moins bien au feu que la porcelaine; la couverte se fendille par suite du lavage à l'eau chaude. 285. Poteries communes. – Les poteries communes, employées à la cuisson des aliments, sont faites avec des argiles ferrugineuses auxquelles on ajoute une certaine quantité de chaux à l'état de marne et du sable quartzeux. Leur couverte est formée par un silicate double d'alumine et d'oxyde de plomb. Il faut éviter de laisser séjourner dans les poteries du vinaigre et des corps gras, qui dissoudraient peu à peu le vernis plombifère et produiraient un sel vénéneux.

286. Terres cuites. On comprend sous le nom de terres cuites les briques, les tuiles, les pots à fleur, etc. Ces objets sont fabriqués avec des argiles figulines dégraissées avec du sable.

Les briques ordinaires sont faites dans des moules et cuites à des températures très-différentes. Dans quelques pays du Midi, on se contente de les sécher au soleil. Quand on les cuit au feu, on le fait quelquefois dans des fours, mais souvent on les dispose sous forme de tas facilement perméables à la flamme, et dans lesquels on ménage des espaces où l'on brûle le combustible.

Les tuiles et les carreaux de terre cuite sont fabriqués par des procédés analogues.

Les briques réfractaires sont faites avec des argiles exemptes de fer et de marne auxquelles on ajoute du sable blanc.

Les pots à fleur sont tournés.

VERRES.

287. On donne le nom de verres à des corps transparents

doués d'un éclat caractéristique appelé éclat vitreux. Ils sont durs et cassants, se ramollissent sous l'action de la chaleur et passent par tous les degrés de viscosité. Cette propriété permet de les étirer en fils et de les travailler comme de la cire ou de l'argile.

L'oxygène et l'air sec n'ont pas d'action sur le verre l'air humide agit à la longue sur lui; c'est là la cause de l'altération que l'on constate sur les vitraux des vieux bâtiments.

L'eau agit aussi à la longue sur le verre et lui enlève de l'alcali.

Les alcalis et les acides ne l'attaquent que lentement. L'acide fluorhydrique l'attaque rapidement, et c'est sur cette propriété que repose la gravure sur verre. Voici comment on opère dans les cristalleries de Baccarat et de Saint-Louis.

288. Gravure sur verre. On imprime à l'encre grasse sur une feuille de papier mince un dessin représentant les parties qui ne doivent pas être gravées, et on applique cette feuille mouillée sur le verre à graver; l'encre adhère au verre et on détache facilement la feuille de papier; la pièce est alors plongée pendant quelques heures dans un bain d'acide fluorhydrique qui n'attaque que les parties de verre non couvertes d'encre et leur fait perdre leur transparence. On enlève ensuite l'encre, soit avec des essences ou des lessives alcalines, soit mécaniquement.

FABRICATION DU VERRE.

VERRES INCOLORES.

289. Les verres incolores ordinaires, que l'on emploie pour les vitres, les glaces coulées, la gobeletterie, sont des silicates doubles de chaux et de potasse ou de soude. Aussi les matières premières employées pour la fabrication sontelles de la silice, qui doit être aussi incolore que possible, de la potasse ou de la soude et de la chaux.

La potasse est employée à l'état de carbonate; la soude à l'étrt de carbonate ou de sulfate; la chaux à l'état de carbonate ou de chaux éteinte.

290. Les matières premières (sable, carbonates de potasse ou de soude, ou sulfate de soude; chaux ou carbonate calcaire) sont mélangées et fondues dans de grands creusets en argile réfractaire qui sont chauffés dans des fours de fusion. Chaque creuset se trouve en communication avec une ouverture appelée ouvreau, qui est ménagée dans la paroi du four.

Pendant la fusion, la silice du sable décompose les carbonates de potasse ou de soude, produit des silicates de potasse ou de soude qui s'unissent au silicate de chaux formé par l'action de la silice sur la chaux ou sur le carbonate calcaire. L'acide carbonique qui se dégage sert à brasser la matière et à la rendre plus homogène. Quand on a employé le sulfate de soude, il se dégage de l'acide sulfureux qui produit le même effet. A mesure que l'action de la chaleur se prolonge, la matière devient moins bulbeuse, s'éclaircit, s'affine et prend une grande fluidité. Le fiel de verre, qui est un mélange de sulfates et de chlorures alcalins contenus dans les produits employés, monte à la surface de la masse fondue et on l'enlève avec des outils en fer. Quand l'affinage est suffisant, ce qui a lieu au bout d'un temps variant entre douze et vingt-quatre heures, on laisse la température s'abaisser de manière à donner au verre la consistance pâteuse qui permet de le travailler; puis on commence le travail que nous allons décrire pour les principales espèces de verre.

FABRICATION DES VERRES A VITUES.

291. Les matières premières employées pour le verre à vitres sont ordinairement

Sable 100 parties. Sulfate de soude. 30 Carbonate de chaux. 30 Coke destiné à aider la réduction du sulfate

de soude. 5

Bioxyde de manganèse destiné à corriger la

teinte verdatre des verres à base de soude. 5

292. Lorsque le verre provenant de la fusion de ces matières est fondu et affiné, le travail commence. Devant chaque creuset se trouve un plancher B (fig. 111) en fonte ou

en pierre, situé à 2m,5 du sol. Chaque creuset est desservi par un souffleur et un aide appelé le gamin. Le gamin retire une certaine quantité de verre du creuset en y plongeant un tube creux en fer appelé canne (fig. 112), et terminé par une partie renflée appelée le nez. Ce tube est entouré à sa partie supérieure d'un manchon en bois qui permet à l'ouvrier de le manier sans se brùler. Le gamin, après avoir arrondi la masse vitreuse suspendue à la canne, en la faisant tourner dans un bloc creux de bois mouillé D(fig. 111), et l'avoir échauffée à l'ouvreau, la passe au souffleur. Celui -ci, en soufflant dans la canne, gonfle la masse vitreuse

qui est suspendue à son extrémité et en forme une poire. Il relève ensuite rapidement la canne en l'air et souffle une boule qui s'affaisse par le poids du verre et ne s'étend que dans le sens horizontal. Puis, abaissant la canne en la balançant comme un battant de cloche et soufflant dedans, il donne successivement à la masse vitreuse les formes que représente la figure 113 et arrive à en faire un cylindre terminé par deux parties arrondies.

Pour percer ce cylindre, l'ouvrier en place l'extrémité opposée à la canne dans l'ouvrcau, afin de ramollir par la chaleur la partie arrondie; en soufflant ensuite dans la canne, il produit une ouverture que l'on régularise avec des ciseaux. Après refroidissement, on pose le cylindre sur un

chevalet en bois, et on détache la seconde partie arrondie en enroulant, suivant la circonférence, un fil de verre chaud qui détermine une rupture nette. Cn le fend ensuite dans sa longueur en promenant dans son intérieur, le long d'une même arête, une tige de fer rougie au feu; un des points chauffés étant mouillé avec le doigt, le verre éclate suivant la ligne parcourue par le fer chaud. Souvent aussi on fait ce trait au diamant.

Il s'agit maintenant de transformer ces manchons fendus en une feuille plane de verre à vitres.

A cet effet, on les porte au fourneau d'étendage où ils subissent une température assez élevée pour les ramollir; pendant le ramollissement, l'ouvrier les amène l'un après l'autre sur une plaque plane qui est située au milieu du four; puis, avec une règle en bois, il affaisse les deux côtés

qui cèdent au poids de la règle. Il prend ensuite une barre de fer terminée par une masse du même métal, dont l'un des côtés est très-poli; il appuie ce côté sur le verre et le passe rapidement sur toute sa surface, de manière à la rendre parfaitement plane. On pousse ensuite la feuille de verre dans un second compartiment du four, où la température est moins élevée et où elle se recuit.

FABRICATION DES GLACES,

293. Les glaces de Saint-Gobain sont des silicates doubles de soude et de chaux.

Actuellement les verres à glace sont généralement fabriqués par coulage.

Nous décrirons rapidement les principaux détails de l'opération.

Le verre est fondu dans des creusets placés dans le four A

(fig. 114). Ces creusets portent sur leur pourtour extérieur, vers le milieu de la hauteur, une rainure creuse qui permet de les saisir fortement avec des tenailles F (fig. 115).

La coulée des glaces est une des opérations industrielles les plus curieuses qu'on puisse voir. Elle exige beaucoup d'ensemble et de promptitude.

Lorsque le verre est fondu, les ouvriers saisissent le creuset à la ceinture avec une grande tenaille montée sur

roues, et, après l'avoir placé sur un petit chariot en fer, le traînent rapidement, au pas de course, au pied d'une grue D (fig. 114). La tenaille que nous avons décrite (fig. 115), suspendue à l'extrémité de la chaîne de la grue, saisit le creuset E et le maintient suspendu au-dessus de la table de coulée que l'on voit en C. Cette table est en fonte; elle est portée sur des galets. Elle est chaude, très-propre et munie de tringles mobiles qui doivent donner à la glace son épaisseur et sa largeur; sur ces tringles repose un rouleau en fonte servant à laminer le verre.

Le creuset, suspendu à 1 mètre environ au-dessus de la table, reçoit un mouvement de bascule qui renverse le verre le long du rouleau. La masse vitreuse s'écoule sur la table et le rouleau est immédiatement mis en jeu guidé par les tringles, il parcourt la table en étendant uniformément le verre; deux mains en cuivre le suivent dans son mouvement et empêchent les bavures de se former sur les côtés; une glace présentant des bavures est une glace perdue, qui casse lorsqu'on la recuit.

La table de coulée est à la hauteur de la sole d'un four appelé carcaisse; après la coulée, la glace encore rouge et à peine rigide est poussée dans ce four au moyen d'une large pelle en équerre; elle y reste vingt-quatre à trente heures, pendant lesquelles elle se recuit.

FABRICATION DU VERRE A BOUTEILLES

294. Les matières premières employées à la fabrication du verre à bouteilles sont de nature diverse suivant les localités. On emploie les sables du pays en donnant la préférence à ceux qui, étant calcaires, argileux et ferrugineux,

fournissent un verre facilement fusible et, par suite, de production économique.

Le verre des bouteilles est un mélange de silicates de chaux, de soude, d'alumine et de fer.

295. Lorsque le verre est au degré de fusion voulu, le

gamin en cueille, avec la canne, à plusieurs reprises, jusqu'à ce qu'il ait ramassé la quantité nécessaire pour faire une bouteille. Il passe alors la canne au maître verrier, qui, après avoir façonné le goulot sur une plaque de fer, donne à la masse vitreuse la forme d'une poire (fig. 116) en soufflant dans la canne, puis il l'introduit dans un moule, souffle de nouveau, et la bouteille prend la forme et les dimensions du moule (fig. 117). Le fond de la bouteille est produit à

l'aide d'un outil qui n'est autre qu'une petite lame rectangulaire de tôle l'ouvrier renverse sa canne, pose son embouchure sur le sol, et appuie un angle de son outil au centre de la bouteille pendant qu'il fait tourner la canne. L'une des arêtes de l'outil façonne alors un cône dans le

fond de la bouteille. Le collet se fabrique avec un peu de verre fondu que l'ouvrier enroule sur le col de la pièce.

La bouteille, détachée de la canne, est ensuite portée au four à recuire.

Les bouteilles qui doivent avoir rigoureusement une capacité déterminée sont fabriquées dans un moule métallique qui fait aussi le fond. La figure 118 représente un moule destiné à faire des bouteilles bordelaises à fond presque plat, d'une capacité de 70 centilitres.

CRISTAL.

296. Le cristal est une espèce de verre qui n'est employé que pour les objets de luxe. Il doit présenter une grande transparence, une homogénéité parfaite, et être complétement incolore. C'est un silicate double de potasse et d'oxyde de plomb.

297. Émail. L'émail est du cristal rendu opaque par de l'oxyde d'étain ou du phosphate de chaux que l'on peut colorer par des oxydes métalliques.

298. Strass. Le strass est un verre très-riche en plomb; il a beaucoup d'éclat et possède à un tel degré les feux du diamant qu'il est difficile de l'en distinguer. Coloré par des oxydes métalliques, il sert à imiter les pierres précieuses, comme la topaze, l'émeraude, l'améthyste, le saphir, etc.

CHAPITRE IV

FER. – FONTES. ACIER. ZINC. ÉTAIN. PLOMB. CUIVRE.

FER.

299. Propriétés. -A l'état de pureté, le fer a une couleur blanche qui se rapproche beaucoup de celle de l'ar-

gent le bon fer ordinaire en barre est blanc grisâtre, il est plus dur que le fer pur. Le fer est ductile et malléable, il jouit d'une grande ténacité. La densité du fer fondu est 7,4, elle augmente par l'écrouissage et peut devenir égale à 7,84. Le fer se fond à une température voisine de 1600 degrés; il se ramollit avant de se fondre et possède alors la propriété de se souder à lui-même et de prendre sous le marteau toutes les formes qu'on veut lui donner. Pour souder deux morceaux de fer, on chauffe au rouge leurs extrémités, on les saupoudre d'un peu de sable qui, se combinant avec l'oxyde produit à la surface du métal, forme un silicate de fer fusible; les extrémités à souder se trouvent ainsi décapées, et, lorsqu'on les martèle, elles s'unissent intimement et forment un tout homogène. Le fer et le platine sont les seuls métaux qui puissent se souder sans qu'on soit obligé d'en réunir les parties par un alliage plus fusible appelé soudure.

Le fer fondu prend, en se solidifiant, une texture grenue que le martelage rend fibreuse et nerveuse. Par des chocs répétés la structure se modifie, devient cristalline, et alors le métal est très-cassanl; c'est ce que l'on observe fréquemment dans les essieux de wagons, de locomotives, dans les canons de fer, etc.

La couleur et l'état du fer présentent une relation assez remarquable; un fer de bonne qualité, s'il a une couleur claire, doit être mat, et, par contre, le fer très-brillant doit présenter une teinte gris-foncé.

Les fers dits fers rouverains sont quelquefois cassants au rouge par suite de la présence d'une petite quantité de soufre 1/10000 suffit pour les rendre cassants, 3/10000 rendent le fer insoudable.

Le fer a la propriété d'être attiré par l'aimant; il est inaltérable dans l'air sec, mais s'oxyde facilement à l'air humide nous avons vu (222) les détails de cette oxydation. Il forme avec l'oxygène quatre oxydes le protoxyde, le sesquioxyde anhydre (rouge d'Angleterre, de Prusse, colcothar) le sesquioxyde hydraté, qui constitue la rouille; l'oxyde magnétique ou oxyde des baltitures, qui se détache

du fer en lamelles noirâtres lorsqu'on chauffe au rouge et qu'on le martèle; l'acide ferrique, qui n'est connu que combiné aux bases.

Le fer décompose la vapeur d'eau au rouge, il se laisse facilement attaquer par les acides sulfurique, chlorhydrique et azotique dans lesquels ils se dissout.

MÉTALLURGIE DU FER.

300. [Le fer est le plus important des métaux. 11 sert à la construction des nombreuses machines qu'emploie l'industrie il remplace le bois et la pierre dans la construction des maisons et édifices, etc.

301. Le fer ne se trouve que rarement à l'état naturel, mais ses minerais sont très-nombreux, ce sont des oxydes de fer, ou le carbonate de fer.

On l'extrait de ses minerais en les chauffant avec du charbon qui les décompose pour s'emparer de leur oxygène, c'est ce qu'on appelle réduire le minerai.

Cette réduction se fait facilement, mais le fer métallique réduit se trouve intimement mélangé avec la gangue argileuse du minerai et ses particules ne peuvent pas se réunir. Si la gangue était Irès-fusible, il suffirait de chauffer le minerai de manière à le fondre; en battant ensuite cette éponge, les particules métalliques s'aggloméreraient, et le reste serait exprimé comme scorie. Mais la gangue du minerai de fer étant ordinairement de l'argile ou du quartz, substances presque infusibles, il faut la mettre en présence d'un oxyde avec lequel elle puisse former un silicate fusible.

Quand le minerai est très-riche, on sacrifie une partie de l'oxyde de fer pour la formation de ce silicate, et il se produit alors du silicate double d'alumine et de fer, fusible à une température assez peu élevée pour que le fer réduit reste à l'état métallique. On voit que dans cette méthode, appelée méthode catalane, il y a perte d'une certaine quantité de fer.

Quand le minerai n'est pas assez riche pour qu'on puisse en

sacrifier une partie à la fusion de la gangue, on introduit dans le mélange de charbon et de minerai une certaine quantité de carbonate de chaux appelé castine, qui, en se décomposant, produit de la chaux. Cette chaux se combine avec la silice de la gangue et forme un silicate double d'alumine

et de chaux; mais, ce silicate étant moins fusible que le silicate d'alumine et de fer, il faut élever beaucoup plus la température, et alors le fer réduit, au lieu de rester métallique, se combine avec du charbon et passe à l'état de fonte.

Cette méthode, appelée méthode des hauts fourneaux, doit donc être suivie d'une seconde opération ayant pour but d'enlever à la fonte son charbon et de la transformer en fer doux; c'est l'affinage de la fonte.

Cette méthode est la plus généralement employée; elle se pratique dans des fourneaux semblables à ceux que représente la figure 11 9, dans lesquels le minerai, le charbon et le carbonate de chaux sont chargés par la partie supérieure en t t', débouchent des appareils appelés tuyères, qui lancent de bas en haut un courant d'air destiné à activer la combustion et à élever la température. La fonte formée coule en c dans le creuset de l'appareil. Quand le creuset est plein de fonte, on débouche un trou de coulée situé à sa partie inférieure, et le liquide incandescent coule et se solidifie dans des canaux semi-cylindriques creusés dans le sol de l'usine; les morceaux de fonte solidifiés sont appelés gueuses. FONTES.

302. Les fontes sont des combinaisons de charbon et de fer formées d'environ 95 0/0 de fer, et de 2 à 5 de charbon. Elles contiennent des proportions variables de silicium, et de faibles quantités de phosphore, de soufre et d'arsenic.

303. La fonte est employée à la fabrication par moulage d'un grand nombre d'objets servant à l'industrie ou à l'économie domestique.

Les moules sont faits en sable ou en argile; les pièces qu'on veut durcir beaucoup sont moulées en coquille, c'està-dire dans des moules métalliques qui refroidissent beaucoup la fonte et trempent sa surface.

AFFINAGE DE LA FONTE.

304. Affiner la fonte, c'est la décarburer ou la transformer en fer. Voici les principes sur lesquels repose cette transformation on fond la fonte et on fait arriver sur elle un courant d'air actif; sous l'influence de l'air, le silicium

qu'elle contient et un peu de fer s'oxydent pour former an silicate de fer très basique. Le charbon de la fonte porte alors son action réductrice sur l'excès de base du silicate et se transforme lui-même en oxyde de carbone. A mesure que le charbon quitte la fonte pour réduire l'oxyde de fer, l'affinage s'effectue.

Les particules de fer bien affinées sont agglomérées par l'ouvrier en une boule ou loupe c'est ce qu'on appelle avaler la loupe. On la sort du four d'affinage et on la porte, pour en extraire la scorie et agréger le fer, sous des appareils de cinglage ou marteaux énormes mus mécaniquement.

ACIER.

305. L'acier est un carbure de fer moins carburé que la fonte. Il fond à une température supérieure au point de fusion de la fonte; il est malléable à chaud et à froid, un peu plus dur que le fer. Chauffé au voisinage de son point de fusion, sa malléabilité disparaît et il se pulvérise sous le marteau. De là vient la difficulté de souder l'acier fondu soit avec lui-même, soit avec le fer. Chauffé au rouge et plongé brusquement dans l'eau froide, l'acier acquiert des propriétés nouvelles et précieuses il devient très élastique, très dur et très cassant on dit alors qu'il a été trempé. La trempe est une opération délicate; mal dirigée, elle altère la qualité de l'acier.

L'acier se fabrique soit par la décarburation partielle de la fonte, soit par la carburation du fer, obtenue en chauffant celui-ci avec du charbon en poudre dans des caisses.

Le procédé Bessemer fournit de grandes quantités d'acier fondu utilisées dans la construction des machines et des rails de chemin de fer. Il consiste à faire passer dans la fonte en fusion un courant d'air violent qui brûle le charbon de la fonte. On a ainsi du fer en fusion dans lequel on verse une quantité convenable de fonte

liquide destinée à produire l'aciération par le charbon qu'elle apporte avec elle.

L'acier sert à la fabrication des limes, des objets de quincaillerie, des scies, des ressorts de voiture, des sabres, des épées, des canons; il est employé par la coutellerie, l'horlogerie, etc.

ZINC.

306. Propriétés physiques et chimiques Le zinc du •commerce n'est jamais parfaitement pur; il contient toujours un peu de plomb, de fer et de carbone, quelquefois de l'arsenic.

Le zinc est un métal blanc bleuâtre, à texture cristalline. Sa densité varie de 6,8 à 7,2; il fond vers 400° et distille à 1040°. Le zinc du commerce est mou et graisse la lime, il se gerce en même temps qu'il s'aplatit sous le marteau. Il n'est malléable qu'entre 130° et 150°, ce qui constitue une grande difficulté pour son laminage.

Le zinc se ternit dans l'air humide, il se recouvre alors d'une couche adhérente d'hydrocarbonate de zinc qui préserve le reste du métal de l'oxydation.

Chauffé au contact de l'air, il se convertit en protoxyde qui se répand dans l'air en flocons blancs très-légers. Cet oxydeaété désigné sous le nom denihil album, pompholix, lana philosophica. La grande combustibili té du zinc estmise à profit par les artificiers les étoiles brillantes projetées dans ̃l'air par les chandelles romaines sont dues à la combustion vive du zinc pulvérulent; cette combustion est rendue plus active par l'oxygène que lui cède le salpêtre qui est mélangé avec lui.

L'oxyde de zinc est contenu dans le commerce sous le nom de blanc de zinc; il est employé en peinture et remplace souvent le blanc de plomb ou carbonate de plomb. Il se fabrique par l'oxydation directe du zinc chauffé à une température suffisante.

L'oxyde de zinc a sur le blanc de plomb l'avantage de ne pas noircir, à l'air, au contact des émanations sulfureuses;

cela tient à ce que le sulfure de zinc est blanc, tandis que le sulfure de plomb est noir. Il n'a pas les propriétés vénéneuses du blanc de plomb. La peinture au blanc de zinc peut remplacer la peinture au blanc de plomb pour l'intérieur des bâtiments mais, pour l'extérieur, elle paraît lui être inférieure.

Le zinc se dissout facilement dans les acides même les plus faibles, en donnant lieu à des sels incolores et vénéneux. Aussi doit-on en proscrire l'usage- dans l'économie domestique pour les vases qui pourraient renfermer des acides ou des agents capables d'attaquer le métal (vinaigre, corps gras, sel de cuisine, jus de citron).

307. Usages du zinc. Le zinc sert, à l'état de feuilles minces, pour la couverture des toits, pour faire des baignoires, des bassins, des gouttières; il sert à la fabrication du fer galvanisé dont nous avons parlé plus haut; il entre dans la composition du laiton et du maillechort. 308. Extraction du zinc. Les deux minerais du zinc sont le sulfure de zinc ou blende et le carbonate de zinc ou calamine. Ces deux minerais, qui se trouvent en Sibérie, en Belgique, en Angleterre, sont grillés à l'air et transformés en oxyde de zinc que l'on mélange avec du charbon et que l'on chauffe dans des cornues à une température élevée l'oxyde de zinc cède son oxygène au charbon et le zinc distille clans des appareils où il se condense.

ÉTAIN.

309. Propriétés physiques et chimiques. L'étaindu commerce se présente en feuilles, en baguettes, en tables, en pains, en saumons et en lames. Sous cette dernière forme, il est appelé grain-tin.

L'étain du commerce est le plus souvent impur il n'y a que celui de Malacca qui jouisse d'une pureté parfaite. L'étain est d'un blanc argentin dont le reflet est un peu jaunâtre. Par le frottement, il exhale une légère odeur; sa densité est 7,29. Il cristallise facilement; aussi sa texture est-elle cristalline, et, lorsqu'on plie une baguette d'étain.

elle fait entendre un bruit particulier appelé cri de Vétain qui provient du frottement et du déchirement des cristaux enchevêtrés.

L'étain est mou et très-malléable c'est lui qui sert à la fabrication des feuilles avec lesquelles on enveloppe le thé et le chocolat; elles s'obtiennent par le martelage, et, pour que le choc du marteau ne les déchire pas, on les met entre des feuilles d'étain plus épaisses.

L'étain et le plomb sont les seuls métaux qui puissent être réduits en lames minces sans qu'on soit obligé de les recuire.

L'étain fond à 228°, c'est le plus fusible de tous les métaux lorsqu'il est fondu, on peut le couler sur une feuille de papier ou sur un linge sans les brûler.

L'étain s'altère peu à l'air à la température ordinaire, mais, quand on le chauffe, il s'oxyde avec facilité. Lorsqu'on maintient de l'étain en fusion à l'air, il se couvre d'une couche grise, mélange de protoxyde et de bioxyde, que les étameurs appellent crasse.

310. Extraction de l'étain. Le seul' minerai d'étain exploité est le bioxyde d'étain ou cassitérite. On le chauffe avec du charbon qui s'empare ie son oxygène et met l'étain en liberté.

311. usages de l'étain. – En vertu de l'innocuité de ses sels sur l'économie animale, quand ils sont pris à petite dose, de la difficulté qu'ont les acides à l'attaquer, de son inaltérabilité à l'air, l'étain est employé à la fabrication de couverts et de vases.

Sa fusibilité très-grande empêchant de l'employer pour la fabrication des vases qui doivent aller au feu, on a imaginé de recouvrir les vases de fer et de cuivre d'une mince couche d'étain qui les préserve de l'oxydation et de l'attaque par les acides ou par les autres agents.

312. Étamnge du euivre. Pour étamer le cuivre, i) faut d'abord décaper la pièce avec soin, c'est-à-dire rendre sa surface nette et brillante; on la saupoudre à cet effet de chlorhydrate d'ammoniaque ou sel ammoniac; on la chauffe et on la frotte vivement avec un tampon d'é-

toupe, de manière à étendre le sel sur toute la surface lorsque le décapage l'a rendue brillante, on promène l'étain en fusion à sa surface et on l'étale sur tous les poin:s avec de l'étoupe. On n'obtient ainsi qu'une couche superficielle qui est très-mince, et qui est bientôt emportée par le frottement auquel on soumet les vases culinaires pour les récurer; aussi faut-il surveiller ces vases avec soin et les faire rétamer à nouveau dès que le cuivre ou le fer commence à être mis à nu. Cette précaution est surtout nécessaire avec les vases de cuivre étamés, à cause de l'action vénéneuse très-redoutable des sels de cuivre.

On emploie rarement l'étain pur pour l'étamage des vases de cuivre. Pour la plupart des usages, on se sert d'un alliage d'étain et de plomb, contenant du dixième au quart de son poids de plomb. Dans ces proportions, l'emploi de ce dernier métal n'est pas dangereux.

313. Étamage des vases et objets dits en fer battu.Les cuillers de fer et les ustensiles en fer battu sont d'abord nettoyés avec du sable et essuyés; on les trempe ensuite dans un bain d'étain et on les frotte avec des étoupes imbibées de sel ammoniac.

314. Étamage de la fonte. La fonte, d'abord récurée avec du sable, est recouverte d'un alliage dû à M. Budi, et composé de 89 parties d'étain, 6 parties de nickel et 5 parties de fer fondues ensemble. Cet alliage a été préparé en faisant fondre les métaux précédents dans un fondant composé de borax et de verre pilé.

Il peut aussi être employé avec avantage pour l'étamage du cuivre.

315. Étamage de la tôle, fer-blanc. – Pour la préserver de l'oxydation, on fait adhérer à la surface de la tôle une couche d'étain qui la change en fer-blanc, et on peut alors l'employer à une foule d'usages auxquels le fer ordinaire ne résisterait pas.

La tôle à fer-blanc est ordinairement du fer laminé qui a été préparée au charbon de bois.

L'étamage de la tôle se fait en plongeant la tôle bien dé-

capée dans des bains alternatifs de graisse fondue et d'étain liquide.

PLOMB.

316. Le plomb est, comme l'étain, l'un des premiers métaux que l'homme ait employés.

317. Propriétés physiques et chimiques du plomb.Il est gris bleuâtre et très-brillant, quand il est récemment coupé. La densité du plomb pur est 11,35; celle du plombdu commerce peut s'élever jusqu'à 11,455. Le plomb n'a pas d'élasticité, a une ténacité très-faible et peut être lamiîié, mais son défaut de ténacité empêche qu'on l'étiré en fils fins.

Le plomb fond vers 330° et commence à émettre des vapeurs au rouge.

Il s'oxyde et se ternit à l'air, mais l'action s'arrête à la surface: son oxydation est très-rapide quand on fait intervenir la chaleur. Le plomb forme avec l'oxygène quatre oxydes celui que l'on désigne ordinairement sous le nom de sous-oxyde de plomb, et qui devrait être appelé protoxyde le protoxyde de plomb, qui est connu dans le commerce sous les noms de massicot et de litharge; le bioxyde ou acide plombique, et le minium qui est un oxyde intermédiaire entre le protoxyde et le bioxyde.

318. Le massicot se produit quand on chauffe au contact de l'air le piomb liquéfié; c'est un oxyde jaune, très-fusible chauffé dans un creuset de terre, il s'unit à la silice et à l'alumine de ses parois, et forme à la surface de celles-ci un enduit vitreux très-éclatant. Le creuset se perce souvent pendant cette réaction. Le massicot, qui a subi la fusion et se trouve cristallisé en petites lames, s'appelle litharge. Sa couleur est jaune rougeâtre. La litharge sert à la préparation des sels de plomb; elle entre dans la composition de quelques verres; elle est la base des emplâtres pharmaceutiques. On prépare avec elle plusieurs couleurs jaunes qui sont employées dans la peinture à l'huile. 319. Le minium est le résultat de l'oxydation du massicot

Le minium est, en raison de sa belle couleur, employé pour colorer les papiers de tenture, les cires molles et les cires à cacheter. II sert à la fabrication du strass, du cristal, du flint-glass; on l'emploie pour le vernis des poteries communes. Avec l'huile et la céruse il forme un mastic rouge qui est employé pour luter les joints des machines à vapeur, des chaudières, des pompes. 320. Au contact de l'eau aérée, le plomb s'altère assez rapidement nous voulons parler ici des eaux pluviales ou de l'eau distillée aérée, au milieu desquelles il se recouvre d'une couche blanche d'hydrate et de carbonate d'oxyde de plomb; l'eau dissout alors des quantités sensibles d'oxyde de plomb et acquiert des propriétés vénéneuses. Les eaux qui contiennent des sels en dissolution, comme les eaux de source ou de rivière, n'ont pas cette propriété; c'est ce qui fait que les tuyaux en plomb peuvent être employés à la conduite des eaux de sources ou de rivières dont on se sert comme eaux potables. L'action des eaux pluviales sur le plomb est une des principales causes d'altération des toitures en plomb.

321. Extraction du plomb. Le plomb existe dans la nature à l'état de sulfure de plomb ou galène, à l'état de carbonate, de phosphate et d'arséniate.

Le carbonate s'exploite, chaque fois qu'on le rencontre, en le chauffant avec du charbon ;vle sel se décompose, et l'oxyde est réduit par le charbon; le métal liquide se rassemble dans le creuset.

La galène ou sulfure de plomb est d'un traitement plus diflic.le. L'une des méthodes employées pour le traiter consiste à le chauffer avec du fenqui L lui prend son soufre pour former du sulfure de fer et caisse le plomb.

322. Usages du plomb Le plomb est employé en feuilles minces pour la couverture des toits, pour les gouttières, pour garnir intérieurement les réservoirs où l'on conserve l'eau ordinaire; ce que nous avons dit sur l'oxydation du plomb au contact de l'eau de pluie aérée fera comprendre qu'il est important de ne pas employer, pour la préparation des aliments, l'eau de pluie conservée dans

des réservoirs garnis de plomb; tous les sels de plomb étant vénéneux, l'emploi d'une pareille eau pourrait offrir les plus graves inconvénients.

Nous citerons aussi, comme devant être abandonnées, pour la cuisson et la conservation des matières alimentaires, ces poteries vernissées dont on fait un trop fréquent usage. L'oxyde de plomb entre dans la composition du vernis qui les recouvre, ce vernis s'attaque facilement au contact des matières acides ou grasses que renferment les aliments, et donne lieu à la formation de sels de plomb, dont l'action toxique a déjà produit de nombreux accidents.

Le plomb est aussi employé à la fabrication de fils dont se servent les jardiniers ces fils, moins oxydables que les fils de fer, ont une résistance suffisante pour l'usage auquel on les destine.

Le plomb entre dans l'alliage fusible avec lequel on fa. brique les caractères d'imprimerie, dans la soudure des plombiers, dans l'alliage des mesures d'étain; il sert à la fabrication des balles de fusil (il est coulé pour cela dans des moules à balles), à la fabrication du plomb de chasse. On emploie, pour ce dernier usage, du plomb auquel on allie de 0,3 à 0,8 0/0 d'arsenic. L'addition de cette petite quantité d'arsenic donne au plomb la propriété de former des gouttelettes parfaitement sphériques. On se sert pour sa fabrication d'écumoires en tôle percées d'ouvertures plus ou moins grandes; on y verse le plomb fondu par petites quantités il passe à travers les trous sous forme de gouttes. On doit laisser tomber ces gouttes d'une grande hauteur afin qu'elles puissent se solidifier pendant leur chute; elles sont recueillies dans un réservoir d'eau. On se place pour cette opération au haut de vieilles tours en ruines ou sur le bord d'un puits de mine. Les grains sont ensuite triés dans des cribles à trois trous ronds, et mis à tourner dans des tonneaux avec un peu de plombagine qui leur donne du lustre. Le plomb est aussi employé à la fabrication des tuyaux qui servent à la conduite des eaux et du gaz de l'éclairage. Pour cela, à l'aide d'une presse hydraulique, on comprime le métal fondu dans un moule annulaire, où il prend les

dimensions voulues, et à l'extrémité duquel il sort, d'une manière continue, sous forme de tuyau fabriqué que l'on enroule au fur et à mesure.

PRINCIPAUX COMPOSÉS DU PLOMB.

323. Outre les oxydes de plomb dont nous avons indiqué plus haut la fabrication et les usages, nous citerons le carbonate de plomb, ou céruse, ou blanc de plomb, qui sert en peinture; le chromate de plomb ou jaune de chrome, que l'on prépare en précipitant un sel soluble de plomb par le chromate de potasse; les acétates de plomb employés à la fabrication de la céruse, du jaune de chrome, etc. L'extrait de saturne ou eau blanche est un mélange d'acétate sesquibasique et d'acétate tribasique de plomb.

324. Propriétés et usages de la céruse. La céruse est blanche, insipide, insoluble dans l'eau pure et légèrement soluble dans l'eau chargée d'acide carbonique; soumise avec précaution à l'action de la chaleur, elle laisse comme résidu du minium mélangé à un peu de protoxyde jaune et de carbonate non décomposé. C'est la mine orange, qui se divise plus facilement que le minium rouge, et qui, par suite, est plus estimée que lui.

La céruse délayée dans l'huile forme une peinture blanche très-employée qui couvre les surfaces mieux que le blanc de zinc, mais qui noircit, au contact des vapeurs sulfureuses, par suite de sa transformation en sulfure de plomb noir. Le blanc de céruse s'emploie rarement seul. On adoucit ordinairement sa teinte trop vive par une petite quantité de noir ou d'autre couleur; on le mêle également à la plupart des couleurs, soit pour leur donner du liant et les rendre plus siccatives, soit pour les amener au ton désiré. Concurremment avec le sulfate de plomb, il sert à donner aux cartes de visite l'aspect brillant de la porcelaine. La carte est recouverte d'une couche du mélange des deux sels et soumise ensuite au frottement d'un cylindre d'acier poli. On ne doit pas laisser de cartes de visite porcelaine

entre les mains des enfants à cause de la présence des sels de plomb.

CUIVRE.

325. Propriétés physiques et chimiques. Le cuivre a été connu et mis en œuvre dès l'antiquité la plus reculée; il est, après le fer, le métal le plus employé dans les arts. Le cuivre est rouge; lorsqu'il est frotté, il communique aux doigts une odeur fort désagréable et nauséabonde. Il est très-malléable et très-ductile. Sa densité varie entre 8,8 et 8,9. Il fond vers 1150°; à une température plus élevée, il émet des vapeurs qui brûlent à l'air avec une flamme verte.

Chauffé à l'air, le cuivre y brûle avec facilité, il se forme de l'oxyde noir de cuivre si l'oxygène est en excès, et dans le cas contraire du sous-oxyde rouge.

Exposé à l'air humide, le cuivre se recouvre d'une couche superficielle d'hydro-carbonate de cuivre vert qui le protége contre l'oxydation ultérieure; cette substance est appelée vert-de-gris c'est elle qui se forme à la surface des statues de bronze exposées à l'air humide et que les antiquaires désignent sous le nom de patine antique. Le cuivre ne décompose l'eau ni à froid, ni en présence des acides, à une température élevée.

Sous l'influence des acides les plus faibles ou sous celle des corps gras acides, le cuivre s'oxyde rapidement à l'air; cette oxydation facile, jointe à l'action toxique qu'exercent les sels de cuivre sur l'économie animale, rend très-dangereuse la conservation des aliments dans des vases de cuivre au contact de l'air. Nous avons vu qu'on évite cet inconvénient par l'étamage.

326. Extraction du euivre. Le cuivre se rencontre dans la nature à l'état de cuivre métallique ou natif; il existe à l'état de sous-oxyde ou de carbonate, comme au Pérou, au Chili, dans les monts Ourals et à Chessy, près de Lyon. Mais ses minerais les plus abondants sont le soussulfure de cuivre et le sulfure double de cuivre et de fer

ou pyrite cuivreuse, que l'on rencontre en Allemagne, au Mexique, au Chili.

Les minerais qui contiennent le cuivre à l'état d'oxyde ou de carbonate sont d'un traitement très-facile on les réduit en les chauffant avec le charbon.

Quant aux pyrites cuivreuses, elles exigent un traitement plus long dont nous ne parlerons pas.

327. Usages dis cuivre. Le cuivre sert à faire des alambics, des chaudières et des ustensiles de cuisine; à l'état de feuilles minces, il sert au doublage des vaisseaux. Mais, dans la plupart des cas, les arts et l'industrie l'emploient à l'état d'alliage.

328. Laiton Allié avec le zinc, il constitue le laiton ou cuivre jaune avec lequel on fabrique un si grand nombre d'objets usuels. Quand il est pur, le laiton convient à la fabrication du fil et des épingles, et supporte très-bien le laminage et le choc du marteau. Il a le défaut d'empâter les outils, défaut que l'on corrige par une addition de plomb ou d'étain. 11 se prête alors facilement aux travaux du tour, peut être scié et foré.

Les laitons connus sous le nom d'or de Mannheim, de Corse, similor, tombac, métal du prince Robert, chrysocale, vinchbeck, renferment tous un peu d'étain, et ne diffèrent entre eux que par les proportions de leurs éléments. On fabrique le laiton en fondant kdans des creusets de terre réfractaire les métaux qui doivent entrer dans sa composition.

Certains objets en laiton doivent être étamés, sans quoi ils se recouvriraient de vert-de-gris, tels sont les épingles et les boutons. Pour les étamer, après les avoir décapés en les maintenant pendant une demi-heure dans une dissolution de crème de tartre, on les fait bouillir pendant une heure avec de l'eau, de l'étain en grenailles et un excès de crème de tartre soluble.

329. Bronze. Le bronze est un alliage de cuivre et d'étain; il est employé à la fabrication des canons, des statues, des cloches, tymbales, cymbales et tam-tams, des médailles et monnaies de cuivre.

330. Maillechort. On emploie à la fabrication des théières, des couverts, des gobelets, etc., un alliage de cuivre, de zinc et de nickel appelé maillechort, qui est remarquable par sa densité très-grande et sa faible altérabilité à l'air.

331. Bronze d'aluminium. – Nous citerons encore le bronze d'aluminium, dont on doit la découverte à M. Debray, et qui est un alliage composé de 10 parties d'aluminium et de 90 parties de cuivre, possédant une densité supérieure à celle du bronze ordinaire; il se travaille à chaud plus facilement que le meilleur fer doux, il a une co^lsur jaune qui le fait confondre facilement avec l'or; il est employé maintenant en assez grande quantité pour la fabrication d'un grand nombre d'objets, chaînes de montre, boutons de manches, boîtes de montre, cuillers, fourchettes, etc.

MERCURE.

332. Propriétés physiques et chimiques. Le mercure est le seul métal liquide à la température ordinaire; il ne se congèle qu'à une température de 40° au-dessous de zéro. Il bout à 350°. Il est blanc et sa densité est 13,596. A la température ordinaire, il s'altère peu à l'air, mais à la longue cependant il se recouvre d'une pellicule grisâtre de protoxyde, qui se dissout en partie dans le métal; à la température de son ébullition, il s'oxyde facilement et se transforme en bioxyde rouge. Le mercure forme des amalgames avec tous les métaux, aussi doit-on surtout préserver de son action les objets d'or et d'argent (montres, bagues, etc.). Le fer, le platine et l'aluminium ne s'allient pas au mercure, et résistent à son. action.

Les vapeurs mercurielles ont une action lente mais fort délétère sur l'économie animale, et donnent lieu à des tremblements et à des salivations abondantes chez les hommes qui manient souvent ce métal.

333. Extraction du mercure. Le règne minéral renferme un certain nombre de combinaisons mercurielles;

le mercure s'y trouve à l'état métallique, à l'état de chlorure, d'iodure, etc. mais le seul minerai exploité est le sulfure de mercure ou cinabre; ce minerai est composé, en proportions variables, de mercure métallique ou mercure coulant, et de mercure sulfuré. Les mines les plus célèbres sont celles d'Amalden et d'Almadenejos, sur les confins de la province de Cordoue, en Espagne, celles d'Idria, en Illyrie, et du duché de Deux-Ponts, en Bavière.

On extrait le mercure par grillage et par distillation. Le soufre du cinabre se transforme en acide sulfureux et le mercure distille; sa vapeur se liquéfie dans des appareils de condensation.

334. Usages du mercure. Le mercure est employé en physique à la construction des baromètres, des thermomètres, des manomètres en chimie, on l'emploie à remplir des cuves sur lesquelles on recueille les gaz solubles dans l'eau. La plus grande partie du mercure retiré du cinabre sert à l'extraction de l'or et de l'argent.

335. Étamage des glaces. Il est aussi employé à l'étamage des glaces. Cette opération consiste à recouvrir l'une des faces d'une lame de verre d'un alliage métallique (amalgame d'étain), qui la transforme en miroir par la propriété qu'il a de réfléchir la lumière. Voici comment s'exécute cette opération

La lame de verre, lorsqu'elle sort de la verrerie, est rugueuse on la polit d'abord avec du grès grossier, au moyen d'une autre glace de plus petites dimensions, puis avec de l'émeri, et enfin avec du colcothar délayé dans l'eau. Alors sur une table de marbre bien dressée, encadrée de bois et entourée de rigoles, on étend une feuille d'étain battue, à la surface de laquelle on promène, à l'aide d'une patte de lièvre, une petite quantité de mercure. On verse ensuite sur toute la feuille une couche de mercure de 4 à 5 millimètres d'épaisseur. Puis, plaçant la glace sur l'une des extrémités de la feuille d'étain, on la fait glisser sur elle de manière que les bords poussent devant eux le mercure en excès, qui s'écoule par les rigoles pratiquées dans la table. La glace, en se transportant parallèlement à elle-

même, a chassé une grande partie du mercure sans laisser aucun vide entre elle et la lame d'étain, et toutes les impuretés du mercure qui se trouvent à sa surface sont ainsi expulsées. Lorsque la glace recouvre exactement la couche de mercure, on la charge de blocs en plâtre qui, par leur pression, chassent l'excès de métal liquide et déterminent l'adhérence de la feuille d'étain alliée au mercure. PRINCIPAUX COMPOSÉS DU MERCIJRE.

336. Parmi les composés du mercure susceptibles d'applications pratiques, nous citerons le sulfure de mercure ou cinabre, qui est employé sous le nom de vermillon. Les Hollandais ont eu longtemps le monopole de sa fabrication.

Nous citerons encore le protochlorure de mercure ou calomel, ou mercure doux, et le bichlorure ou sublimé corrosif. Le calomel est employé en médecine le sublimé corrosif, qui est un poison très-énergique, sert à assurer la conservation des pièces d'anatomie, des objets d'histoire naturelle. Car, plongées dans une dissolution aqueuse ou alcoolique de sublimé corrosif,les matières organiques y acquièrent une grande dureté; elles deviennent imputrescibles et inattaquables par les insectes et par les agents atmosphériques.

ARGENT.

337. Propriétés physiques et ehimiques. L'argent est un métal connu de toute antiquité, il est le plus blanc de tous les métaux lorsqu'il est pur; il est susceptible de prendre un beau poli, et, sous ce rapport, il ne le cède guère qu'à l'acier. Après l'or, c'est le métal le plus malléable et le plus ductile; avec un poids de 5 centigrammes d'argent, on a pu faire des fils de 130 mètres de longueur. II est assez tenace. Sa densité est 10,5. Il fond à 10000 et, à une température très-élevée, il émet des vapeurs \ertes.

L'argent a peu d'affinité pour l'oxygène; il né s'oxyde pas à l'air humide, ce qui le rend très-précieux pour la fabrication d'une foule d'objets, couverts, bijoux, etc. L'acide sulfhydrique le noircit rapidement, en produisant à sa surface du sulfure d'argent. C'est par la présence de l'acide sulfhydrique dans l'air que l'on doit expliquer que les objets en argent se noircissent à la longue. On leur rend facilement leur couleur et leur brillant en les frottant avec une toile fine légèrement imbibée d'une dissolution d'ammoniaque.

L'argent se ternit lorsqu'on le laisse en contact avec des chlorures alcalins, comme le sel marin, parce qu'il se forme à la surface une pellicule de chlorure d'argent. C'est pour cela qu'on doit laver l'intérieur des salières d'argent.

338. Extraction de l'argent. L'argent métallique est assez rare dans la nature il se trouve ordinairement à l'état de sulfure double d'argent et d'arsenic, ou de sulfure double d'argent et d'antimoine. Ces minerais se trouvent en Saxe, au Mexique, au Chili et au Pérou. Il y a deux méthodes pour traiter les minerais d'argent; «Iles consistent toutes deux à faire passer l'argent à l'état de chlorure que l'on dissout dans le chlorure de sodium, et à précipiter ensuite l'argent de cette dissolution à l'aide d'un métal plus chlorurable. On met ensuite la matière en contact avec le mercure qui s'allie à l'argent, et l'on obtient celui-ci comme résidu par distillation de l'amalgame.

339. Usages de l'argent. L'argent, à l'état de pureté, «st trop mou pour pouvoir être employé dans l'industrie. Mais, allié avec le cuivre, il a une densité qui permet de le faire servir à la fabrication des monnaies, des bijoux, des fourchettes et cuillers de table, de la vaisselle plate, etc.

On sait que le titre d'un alliage est le rapport qui existe entre le poids d'argent que contiennent 1000 parties d'alliage et 1000.

Voici les titres des principaux alliages d'argent

Monnaies d'argent de France. – (argent 875, cuivre 135). Médailles – – (argent 950, cuivre 50). Vaisselle et argenterie. – (argent 950, cuivre 50). Bijoux 800 (argent 800, cuivre 200). 1000

Comme il serait difficile d'obtenir toujours rigoureusement ces titres, la loi accorde une tolérance au-dessous et au-dessus du titre légal. Sa tolérance est de t£ôz au-dessus et au-dessous pour la monnaie et les médailles, de audessous pour la bijouterie, la vaisselle et l'argenterie. Les objets d'argent doivent tous porter un contrôle posé par l'administration après qu'elle a fait vérifier le titre. Lorsqu'une pièce fabriquée par un orfèvre est au-dessous du titre légal, on la brise pour en empêcher la mise en circulation.

La détermination du titre de l'argent est effectuée dans des bureaux d'essai.

Les sels d'argent sont employés en photographie. (Voir nos leçons de physique.)

OR.

340. État naturel, extraction. L'or est de tous les métaux celui qui, après le fer, est disséminé à la surface du globe de la manière la plus générale; mais, dans tous ses gisements, il se rencontre toujours en quantité infiniment petite; il se présente constamment à l'état métallique.

Les mines d'or les plus abondantes se trouvent en Amérique l'Europe en possède d'assez riches, notamment dans l'Oural et l'Altaï (Russie).

L'or se rencontre ordinairement dans des sables quartzeux désagrégés qui forment des alluvions très-étendues, ou dans des filons quartzifères. Dans ce dernier cas, avant d'être soumis au traitement de lavage dont nous allons parler, le minerai doit être broyé.

Le lavage des minerais a pour but de séparer l'or des

matières auxquelles il se trouve mélangé il se fait de deux manières, soit à la main, soit mécaniquement.

L'or extrait par ces lavages est soumis à l'amalgamation, et la distillation de l'amalgame laisse l'or comme résidu. 341. Propriétés physiques et chimiques. L'or a une belle couleur jaune, et peut prendre par le polissage un éclat remarquable. C'est le plus ductile et le plus malléable de tous fes métaux. Sa densité est égale à 19,5.11 fond à 1200° environ. Il est avec le platine le plus inaltérable des métaux usuels, et ne se ternit à l'air dans aucune circonstance le chlore et le brôme sont les seuls métalloïdes capables de l'attaquer à froid aucun acide ne l'attaque, l'eau régale seule le dissout et le transforme en chlorure.

342. Usages – L'or sert à la fabrication des monnaies et des bijoux d'or, dans lesquels il est allié avec le cuivre. L'or des monnaies contient f^ d'or, celui des médailes JWL Pour les bijoux, il y a trois titres {902000' ,t040!0 et ^0% DORURE ET ARGENTURE.

343. Dorure. Les propriétés si précieuses de l'or, tant au point de vue de son inaltérabilité qu'à celui de sa couleur et de son éclat, l'ont fait employer pour recouvrir d'une mince couche de ce métal des objets en bronze ou même en argent.

Les procédés employés sont de plusieurs sortes; nous allons les passer rapidement en revue.

344. Dorure an trempé. La dorure au trempé est fondée sur ce principe qu'un métal précipite toujours de leurs dissolutions les métaux moins oxydables que lui un objet en cuivre, par exemple, plongé dans une dissolution d'or précipite l'or à sa surface. Il y a dans ce procédé quatre opérations distinctes

1° Préparation du bain

2° Préparation des objets à dorer;

3° Dorure;

4° Mise en couleur.

10 Préparation du bain. -Le bain indiqué par M. Elkington, et qui sert encore aujourd'hui, est composé de Eau 10 kilogr.

Bicarbonate de potasse ou de soude. 5 –

Or réduit en chlorure. 75 grammes. La moitié du bicarbonate est dissoute dans une marmite en fonte, dorée déjà par des opérations antérieures; on y verse le chlorure d'or par petites portions, et, après avoir ajouté le reste du bicarbonate, on fait bouillir pendant deux heures, en ayant soin de remplacer l'eau perdue par évaporation.

20 Préparation des objets à dorer. Supposons que l'on veuille dorer des bijoux en cuivre, il faut que leur surface soit parfaitement nette, complétement débarrassée des corps gras qui empêcheraient le contact de la pièce et du bain. Pour cela, on les recuit à la température du rouge sombre sur un feu de charbon de bois, et mieux sur un feu de mottes dont la température est plus facile à diriger; la matière grasse brûle, mais en même temps le métal s'oxyde un peu; pour le débarrasser de cet oxyde, on le soumet au dérochage, opération qui consiste à passer l'objet dans des bains acides qui dissolvent l'oxyde et en rendent la surface parfaitement nette.

3° Dorure. Les objets sont rincés à grande eau, plongés vivement dans un bain composé d'eau, d'azotate de mercure et d'acide sulfurique, puis dans un baquet contenant de l'eau courante, et enfin dans le bain d'or, où on les laisse pendant un temps qui varie avec l'état de celui-ci. 4° Mise en couleur. Pour donner à l'or déposé plus de brillant et d'éclat et assurer la conservation de la dorure, on pratique la mise en couleur, qui consiste à plonger les objets dans un bain contenant de l'azotate de potasse, des sulfates de fer et de zinc.

345. Dorure au mercure. -La dorure au mercure est fort peu employée maintenant nous ne l'étudierons que sommairement. Les objets, après avoir été dérochés et décapés, comme nous l'avons dit pour la dorure au trempé,

sont frottés avec une brosse en fil de laiton trempée dans de l'azotate de sous-oxyde de mercure, puis avec une brosse trempée dans un amalgame formé de 1 partie d'or et de 8 parties de mercure. On les chauffe ensuite de manière à volatiliser le mercure, et l'or reste à leur surface. On leur donne de l'éclat et du brillant par des lavages et brossages convenables.

Ce mode de dorure est très-dangereux pour la santé des ouvriers, à cause de la volatilisation du mercure, dont les vapeurs sont très-nuisibles. Cette volatilisation doit être exécutée dans des fours ayant un fort tirage.

346. Dorure électro-chimique. Ce procédé repose sur la décomposition des sels métalliques par le courant électrique. (Voir nos Leçons de physique.)

Ce que nous avons dit de la préparation des objets à propos de la dorure au trempé nous dispense de revenir sur ses opérations qui sont les mêmes le dérochage et le décapage se font comme nous l'avons indiqué; il n'y a pas de ravivage.

Les objets sont ensuite suspendus au pôle négatif d'une pile dont les électrodes plongent dans des bains formés de cyanure double d'or et de potassium dissous dans l'eau. Pour faire ces bains, on dissout 50 grammes d'or dans l'eau régale; on évapore jusqu'à consistance sirupeuse, on reprend par l'eau tiède et on ajouta peu à peu 1 kilogr. de cyanure de potassium qu'on a préalablement dissous dans l'eau. On forme ainsi 50 litres de bain. Il est bon de ne l'employer qu'après l'avoir fait bouillir pendant plusieurs heures. La température la plus convenable pour opérer est de 70 degrés.

A la sortie de ce bain, la pièce subit l'opération du brunissage, qui a pour effet de la polir. Le brunissage s'effectue au moyen de pierres dures, agates, hématites, enchâssées dans des manches en bois, ou d'outils en acier parfaitement poli. 347. Dorure mate. Quand on veut avoir une dorure mate, il faut, avant la dorure, donner à la surface de l'objet un mat parfait; on y arrive en déposant à sa surface une couche d'argent, que l'on précipite, à l'aide d'un courant

très-faible, d'un bain qui ne doit pas contenir plus de 8 grammes d'argent par litre.

ARGENTURE.

348. Les propriétés précieuses de l'argent le font aussi employer pour recouvrir les objets tels que cuillers, fourchettes, dessus de table, etc.

349. Argenture étectro chimique. Le procédé le plus employé est le procédé électro-chimique, qui est analogue aux opérations de dorure que nous venons de décrire. Les objets, après les préparations nécessaires, sont suspendus au pôle négatif d'une pile dans un bain de cyanure double d'argent et de potassium.

Au sortir du bain la pièce est mate et passe au brunissage.

350. Argenture an trempé. Cette méthode n'est employée que pour des objets de peu d'importance. Elle s'effectue à la température de l'ébullition dans un bain de cyanure double de potassium et d'argent contenant 5 gr. d'argent par litre et sur des pièces très-bien décapées. 351. Dorure et argenture a la feuille. Les procédés de dorure sur bois, sur plâtre, ou sur carton-pâte, exigent des préparations que nous ne ferons qu'indiquer, ces opérations étant plutôt mécaniques que chimiques. Les surfaces bien préparées au blanc et poncées à la prêle sont enduites d'un mordant appelé or en couleur qui détermine l'adhérence des feuilles d'or que l'on applique au moyen d'un pinceau en poils de putois; puis on vernit au vernis gras ou l'on brunit avec la pierre d'hématite ou l'agate. L'argenture à la feuille est maintenant presque délaissée. 352. Plaqué d'argent. Il est encore un moyen d'appliquer l'argent sur le cuivre; on l'appelle placage. Au moyen du borax et de la chaleur d'un four à moufle, on soude une feuille d'argent fin sur un lingot de cuivre rouge enduit d'azotate d'argent, puis on lamine ensemble les deux métaux encore chauds. On obtient ainsi des plaques argentées que l'on travaille et avec lesquelles on fait des

objets divers. Ce procédé a perdu beaucoup de son importance depuis ia découverte de l'argenture électro-chimique. Mais on fait maintenant pour les bijoux beaucoup de plané d'or. On soude à chaud par la pression d'une presse hydraulique une lame d'or à une lame de maillechort ou même d'argent. On passe ensuite le tout au laminoir de manière à réduire, autant que I on veut, l'épaisseur de la couche d'or.

352 bis. Argenture des glaces. L'étamage des glaces est presque partout remplacé par l'argenture. Ce procédé consiste à verser à la surface de la glace une dissolution d'argent mélangée à l'ammoniaque et à l'acidetartrique. L'acide tartrique réduit le sel d'argent et précipite sur la glace une couche d'argent, qui sert de surface réfléchissante.

PLATINE.

353. État naturel. Extraction. Le platine n'a été introduit en Europe que vers la moitié du xviii" siècle. Les mineurs d'Amérique le connaissaient depuis longtemps sous le nom de petit argent (platina).

On trouve le platine à l'état métallique dans des sables qui ont beaucoup d'analogie avec les sables aurifères. Il y est sous la forme de petits grains associés avec beaucoup d'autres métaux, parmi lesquels se trouve l'or.

Le minerai, bien débarrassé du sable par des lavages, est traité par le mercure qui en sépare l'or, puis on le traite par l'eau régale concentrée, qui dissout presque tout le platine avec une petite auantité des autres métaux qui l'accompagnent. La dissolution est traitée par le chlorhydrate d'ammoniaque qui y forme un précipité jaune de chlorure double de platine et d'ammoniaque. Ce précipité, lavé et calciné au rouge, se décompose, laisse dégager le chlore et l'ammoniaque qu'il contient, et donne pour résidu la mousse ou éponge de platine, masse spongieuse d'un gris tendre. Avant les travaux de MM. Henri Sainte-Claire Deville et

Debray, on ne connaissait d'autre moyen de donner de la consistance à cette éponge qu'en la comprimant fortement dans un cylindre creux en fer, puis en la chauffant au rouge-blanc et la martelant.

Ce procédé est maintenant remplacé par la fusion da platine, qui s'effectue dans des fours en chaux chauffés par la flamme du chalumeau à gaz.

354. Propriétés physiques et chimiques. Le platine est un métal d'un blanc grisâtre, ductile, très-malléable et très-tenace quand il est pur. Sa densité est 21,15. Le platine, même obtenu par fusion, devient incandescent au contact du mélange d'oxygène et d'hydrogène qu'il enflamme; ce phénomène se produit plus facilement avec la mousse de platine.

Il n'est oxydable directement à aucune température; aucun acide simple ne l'attaque; il ne se dissout que dans l'eau régale et à chaud dans les alcalis.

355. Usages. Les usages du platine sont assez limités par suite de son prix élevé; il sert à la fabrication des appareils à concentrer l'acide sulfurique; à cause de son inaltérabilité et de la température élevée qu'il peut supporter sans se fondre, on l'emploie dans les laboratoires pour faire des creusets, capsules, tubes, cornues, etc.

LIVRE IV

CHIMIE ORGANIQUE

CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES SUR LES MATIÈRES ORGANIQUES. 356. On désigne sous le nom de matières organiques des composés nombreux qui se forment dans les végétaux et dans les animaux.

Parmi ces composés, les uns constituent essentiellement les tissus des végétaux ou des animaux, comme la cellulose ou la fibrine. Ce sont les substances organisées. Elles sont constituées en général par des cellules ou des fibres qui se développent sous l'influence de l'action vitale; elles sont incapables de cristalliser ou de se volatiliser sans se détériorer. Les autres, que l'on désigne sous le nom de substances organiques, ont, comme le sucre, l'acide acétique, l'alcool, des propriétés physiques bien définies, sont caractérisées par leur forme cristalline, par leur point de fusion ou d'ébullition. La chimie organique fait l'étude de toutes ces substances, non-seulement au point de vue de leurs propriétés particulières, mais aussi à celui de leurs transformations et des actions réciproques si variées qu'elles peuvent exercer l'une sur l'autre.

357. Les substances qu'étudie la chimie organique sont excessivement nombreuses, et cependant il n'entre dans leur composition qu'un nombre très-restreint de corps simples. L'immense majorité des matières organiques n'en cornent que quatre le carbone, l'oxygène, l'hydrogène et l'azote. 'foutes renferment du carbone, aussi dit-on quel-

quefois que la chimie organique est l'étude des combinaisons du carbone. Les matières végétales contiennent rarement de l'azote les unes comme l'amidon, le sucre, sont des composés ternaires de carbone, d'hydrogène et d'oxygène; les autres, comme l'essence de térébenthine, la benzine, sont des composés binaires, des carbures d'hydrogène. On rencontre quelquefois le chiore, le brome, l'iode et le soufre dans les matières organiques, mais ce sont là des cas exceptionnels, et ces corps ne doivent pas être considérés comme entrant dans la composition normale des matières organiques.

Malgré le nombre si restreint des éléments qui entrent dans la constitution des matières organiques, elles sont cependant excessivement nombreuses, par suite des combinaisons variées auxquelles peut donner lieu le groupement de ces éléments.

Les végétaux et les animaux nous offrent rarement les matières organiques isolées à l'état de pureté. Ils sont en général un mélange de diverses espèces; c'est ainsi qu'un citron renferme du sucre, de l'acide citrique, de la cellulose, une essence, de l'albumine, etc.

358. Quand on veut étudier un produit naturel végétal ou animal, il faut d'abord séparer les unes des autres les diverses espèces qui le constituent, et qu'on appelle principes immédiats. Cette première sorte d'analyse est appelée analyse immédiate. On fait ensuite l'analyse élémentaire des principes immédiats isolés en déterminant la nature et la proportion des corps simples qui entrent dans leur composition. Nous n'étudierons pas les méthodes qu'emploient l'analyse immédiate et l'analyse élémentaire.

359. Les matières organiques peuvent être divisées et classées par série à un point de vue théorique qui ne peut nous occuper ici; nous les diviserons en substances acides, basiques et neutres, et c'est en suivant cette classification que nous les étudierons. Nous ne porterons, du reste, notre attention que sur les plus importantes et sur celles qui donnent lieu aux applications pratiques les plus intéressantes.

CHAPITRE PREMIER

ACIDES ET BASES ORGANIQUES.

360. Les acides organiques sont excessivement nombreux nous n'étudierons que quelques-uns d'entre eux, les plus importants au point de vue de leur abondance et de leurs applications.

ACIDE ACÉTIQUE.

361. Propriétés de l'acide acétique. L'acide acétique, chimiquement pur, est solide au-dessous de 16 degrés c'est ce que l'on appelle l'acide acétique cristallisable dont se servent les photographes; à 16 degrés il est liquide, incolore; sa densité est 1,063; son odeur est pénétrante, sa saveur très-acide mis en contact avec la peau, il y produit des ampoules.

II peut être considéré comme le résultat de l'oxydation d'un corps que nous étudierons plus loin et qu'on appelle alcool.

Étendu d'eau, l'acide acétique constitue le vinaigre. PRÉPARATION INDUSTRIELLE DE L'ACIDE ACÉTIQUE OU VINAIGRE. 362. 10 Par la méthode d'Orléana ou du vin. Cette méthode consiste à oxyder à l'air l'alcool que contient le vin. Les vins destinés à l'acétification peuvent être indifféremment blancs ou rouges, mais ils doivent toujours être parfaitement clairs; aussi prend-on la précaution de les filtrer lorsqu'ils présentent le plus léger trouble. Les appareils destinés à l'acétification du vin sont des tonneaux placés dans des celliers où les vinaigriers entretiennent une température de 30 degrés environ; cette température ne doit pas être dépassée. On introduit dans un

tonneau dont la capacité est de 230 litres, 100 litres de vinaigre de bonne qualité, puis un dixième en volume de vin ordinaire. Après six semaines ou deux mois, on retire, de huit jours en huit jours, 10 litres de vinaigre et on ajoute 10 litres de vin. Ce procédé est lent et ne donne, une fuis mis en train, que 10 litres de vinaigre tous les huit jours. M. Pasteur a étudié, il y a quelques années, les conditions dans lesquelles se fait l'acétification du vin, et a proposé d'heureuses modifications à ce procédé.

Il a découvert qu'à la surface du vinaigre se développe une plante qu'il appelle mycoderma aceti, que le développement de cette plante est nécessaire à l'acétification, et que, si l'on vient à la submerger dans le liquide, de manière à la soustraire au contact de l'air, l'oxydation de l'alcool s'arrête. Il a remarqué d'ailleurs que les animalcules dits anguillules du vinaigre, qui se développent dans ce liquide, se trouvant privés de l'oxygène de l'air nécessaire à leur respiration par la présence du mycoderme qui s'étale comme un voile à la surface du liquide, réunissent leursefforts pour le submerger, l'entraîner au fond du liquide et lui faire perdre ainsi la propriété qu'il a d'opérer l'acétification de l'alcool. De là résulte la lenteur avec laquelle se fabrique le vinaigre, puisque, pendant l'opération, le mycoderme, agent nécessaire de l'acétification, se trouve souvent submergé, et qu'il faut qu'il s'en développe une nouvelle quantité à la surface du liquide pour que la transformation recommence.

M. Pasteur, pour éviter ces inconvénients, sème le mycoderma aceti à la surface d'une eau contenant 20 pour 100 de son volume d'alcool et 1/10 d'acide acétique; il active son développement en ajoutant à la liqueur des phosphates qui sont la nourriture minérale de la plante. De cette manière, le mycoderme se développe avec rapidité; les anguillules n'ont pas le temps d'apparaître et d'exercer leur action nuisible. A mesure que l'acétification s'opère, on ajoute de nouvelles quantités de vin.

Par ce procédé, une cuve de 1 mètre carré de surface, contenant 50 à 100 litres, fournit par jour 5 à 6 litres de vi-

naigre. M. Pasteur opère à une basse température, ce qu permet la conservation des principes qui donnent du montant au vinaigre.

363. 20 Par la méthode allemande. Ce procédé est plus rapide que le procédé d'Orléans, mais il donne un vinaigre de qualité inférieure. L'appareil inventé par Wagemann et de Schulzenbach est d'une grande simplicité. A la partie supérieure d'un tonneau de 2 mètres de haut et 1 mètre de diamètre se trouve un double fond ii (fi g. 121) percé

de trous à travers lesquels passent des bouts de ficelle qui les bouchent partiellement le tonneau est rempli de copeaux de hêtre et présente des trous a sur sa surt'ace latérale. Le liquide alcoolique, composé del partie d'alcool, 5 parties d'eau et 1 millième de levure de bière, est versé par le tube d qui traverse le couvercle, s'écoule lentement le long des ficelles, traverse les copeaux sur lesquels il s'étale et présente

une large surface à l'oxydation. L'air entre par les trous a, traverse le tonneau en sens inverse, transforme l'alcool en vinaigre et s'échappe par le tube t.

364. 30 Par la distillation du bois. -On peut aussi fabriquer le vinaigre par la distillation du bois. L'acide acétique obtenu par cette distillation est impur, il est appelé acide pyroligneux; on le transforme en acétate de soude que l'on traite ensuite par l'acide sulfurique qui transforme l'acétate de soude en sulfate de soude, et chasse l'acide acétique que l'on recueille par distillation.

365. Usages de l'aelde acétique et des acétates. Le vinaigre est surtout employé pour l'assaisonnement des mets et pour la conservation des condiments; il n'est que peu utilisé dans l'industrie. L'acide pyroligneux, soit brut,

soit rectifié, est rarement employé à l'état libre; il sert pour la conservation de quelques substances, mais son importance lui vient de l'emploi qu'on en fait dans la fabrication des acétates.

Les acétates d'alumine et de fer sont d'une grande utilité dans la teinture et dans l'impression des tissus; l'acétate de cuivre, ou vert-de-gris, est employé en quantité considérable pour la peinture et pour la fabrication des papiers peints.

ACIDE OXALIQUE.

366. État naturel. Cet acide est très-répandu dans le règne végétal, notamment à l'état de bioxalate de potasse dans la grande oseille.

367. Préparation. 10 Dans la Souabe et en Suisse on l'extrait de la grande oseille, dont on presse les feuilles pour en faire écouler un jus dont on retire le sel d'oseille, qui n'est qu'un mélange de biooxalate et de quadroxalate de potasse. Ce sel, dissous et traité par l'acétate de plomb, donne un précipité d'oxalate de plomb insoluble, que l'on décompose par une quantité convenable d'acide sulfurique étendu, qui donne du sulfate de plomb insoluble et de l'acide oxalique en dissolution. La dissolution laisse cristalliser l'acide oxalique.

2° On peut aussi préparer l'acide oxalique en oxydant le sucre par l'acide azotique.

368. Propriété». L'acide oxalique se présente sous la forme de cristaux blancs. Il a une telle acidité que sa saveur est insupportable il agit sur les animaux comme un poison très-corrosif et partage ces propriétés vénéneuses avec le sel d'oseille. Aussi ne doit-on jamais laisser ces substances à la portée des enfants cette sorte d'empoisonnement doit être combattue par la magnésie délayée dans l'eau.

369. Usages. L'acide oxalique est employé en teinture, les imprimeurs sur tissus s'en servent pour dissoudre en certains points les oxydes dont les étoffes sont impré-

gnées; aux points rongés le tissu devient blanc, tandis qu'à côté il conserve la couleur de l'oxyde métallique. On s'en sert aussi pour récurer les ustensiles en cuivre (sa dissolution porte alors le nom d'eau de cuivre), et pour effacer sur le linge les taches de rouille et d'encre. Ces dernières applications reposent sur la faculté qu'a l'acide oxalique de formerdes sels solubles avec les oxydes de cuivre et de fer. Le sel d'oseille jouit de la même propriété.

ACIDE CITRIQUE.

370. État naturel. L'acide citrique existe principa lement à l'état libre dans le jus de citron, d'où Scheele l'a extrait en 1704. Il existe aussi dans les groseilles et dans plusieurs autres fruits acidulés et sucrés, les oranges, les cédrats, les cerises, les fraises et les framboises, etc. 371. Préparation. Le jus de citron est clarifié par du blanc d'œuf, puis mis à bouillir avec de la craie en poudre. Il se forme du eitrate de chaux insoluble qu'on décompose par l'acide sulfurique; la liqueur filtrée dépose le sulfate de chaux sur le filtre et, soumise à l'évaporation, elle laisse cristalliser l'acide citrique.

372. Propriétés. L'acide citrique est solide, il se présente sous la forme de cristaux incolores, transparents, d'une saveur très-agréable, très-solubles dans l'alcool. 373. Usages. Ses usages sont fort nombreux. Il est employé par les teinturiers; les indienneurs l'utilisent comme rongeant. On s'en sert pour enlever les taches de rouille et les taches alcalines sur l'écarlate, pour préparer une dissolution de fer qui est en usage chez les relieurs de livre et donne à la surface de la peau une apparence marbrée. Il est souvent employé dans la préparation de la limonade. Le citrate de fer et le citrate de magnésie sont d'un usage fréquent en médecine.

Il faut avoir bien soin de ne jamais laisser des liqueurs contenant de l'acide citrique en contact avec des vases en cuivre, car il se formerait un citrate de cuivre soluble qui constituerait un poison violent. Une cuiller en ruoltz, par

exemple, désargentée en un de ses points et abandonnée dans la limonade, transformerait celle-ci en un poison énergique.

ACIDE TANNIQUE OU TANNIN.

374. État naturel. Le tannin se trouve dans les arbres du genre chêne, notamment dans l'écorce et dans la noix de galle. La noix de galle est une excroissance qui se développe sur les rameaux et sur les feuilles des chênes, par suite de la piqûre de petits insectes.

375. Préparation. On fait passer de l'éther sur de la

noix de galle concassée, maintenue au moyen d'un tampon de coton dans une allonge qui s'engage dans le col d'une carafe, et que l'on ferme avec un bouchon (fig. 122). L'eau de l'éther dissout le tannin, et cette dissolution tombe goutte à goutte dans le fond de la carafe, sans se mélanger à l'étherquisurnage. La dissolution de tannin évaporée doucement donne un résidu spongieux très-brillant qui est le tannin pur. 376. propriétés. – Le tannin est solide, se pré-

sente sous forme d'une masse spongieuse, amorphe, rarement incolore et le plus souvent jaunâtre. Il est très-soluble dans l'eau, sa dissolution a une réaction faiblement acide. L'acide tannique précipite la plupart des dissolutions métalliques; il précipite en noir bleuâtre les sels de sesquioxyde de fer. C'est ce précipité, tenu en suspension dans une eau gommeuse, qui constitue la matière colorante de l'encre ordinaire. Le tannin ne précipite pas les sels de pro-

toxyde de fer, mais, à la longue et sous l'influence de l'air, le protoxyde de fer se suroxyde et le précipité apparaît. C'est ce qui explique pourquoi l'encre ordinaire, qui est faite avec du tannin et du sulfate de protoxyde de fer dissous dans une eau gommeuse, donne des caractères qui sont d'abord blanchâtres, mais qui noircissent avec le temps.

377. Encres. Voici la formule d'une très-bonne encre noire

Noix de galle concassée 1 kilogr.

Sulfate de fer ou couperose verte. 500 gr.

Gomme arabique. 500 gr.

Eau. 16 titres.

L'encre d'imprimerie est composée de charbon tenu en suspension dans un liquide gras. Aussi résiste-t-elle à l'action du chlore, tandis que les autres encres sont décolorées par lui. C'est ce qui permet d'enlever une tache d'encre sur un livre sans détruire les caractères imprimés. Il suffit pour cela de tremper la partie tachée dans une dissolution de chlore; le chlore forme, avec le fer de l'encre ordinaire, du chlorure de fer soluble, mais n'a pas d'action sur le charbon de l'encre d'imprimerie. Pour éviter qu'il ne reste à la surface du papier une teinte jaunâtre, on lave dans l'eau aiguisée d'acide chlorhydrique.

TANNAGE DES PEAUX.

378. Les peaux des animaux dont on se sert pour la confection des chaussures, des harnais, etc., doivent, avant d'être employées, subir un traitement qui les rende imputrescibles et les empêche de s'imprégner facilement d'humidité. Ce traitement est désigné sous le nom de tannage, parce qu'il consiste à utiliser la propriété qu'a le tannin de pouvoir se combiner avec les peaux des animaux, et de contracter avec elles une combinaison imputrescible, insoluble el. capable de supporter les alternatives de sécheresse et d'humidité sans absorber l'eau. Le tannin est emprunté

pour cela à l'écorce des chênes réduite en poussière, et spécialement à celle du chêne à crochets. Cette poussière porte le nom de tan.

Le tannage des peaux comporte plusieurs opérations. La première est celle du pelanage, qui a pour but de dis poser les poils et les lambeaux de chair à abandonner facilement la peau. Elle consiste à faire passer successivement les peaux dans quatre à cinq cuves (pelain) contenant un lait de chaux. Le pelanage dure de trois à quatre semaines. Le pelanage terminé, on procède au débourrage ou épilage, opération qui consiste 10 à enlever le poil en raclant la peau de haut en bas avec un couteau émoussé, dit couteau rond; 20 à frotter la peau avec une pierre en grès bien unie, de manière à faire disparaître les aspérités qui se trouvent du côté des poils; 3° à nettoyer complétement avec le couteau les deux côtés de la peau jusqu'à ce qu'elle soit bien blanche.

L'épilage se fait plus facilement quand on s'est servi, comme l'a indiqué M. Félix Boudet, de la soude caustique dans le pelanage.

Les peaux ne sont pas encore suffisamment gonflées pour être soumises au tannage proprement dit. On produit ce gonflement en les plongeant quinze jours dans des cuves contenant une infusion de tannée (tan épuisé et altéré par un long séjour à l'air). Cette dissolution, qui est acide et faible, est appelée jusée. Pendant cette opération, les peaux subissent un commencement de tannage.

Le tannage proprement dit est la dernière opération. Il a lieu dans des fosses en maçonnerie où l'on dispose par couches alternatives les peaux et le tan. Toute la masse est ensuite humectée avec de l'eau déjà chargée de tan. Les fosses remplies renferment en général sept à huit cents peaux, et sont abandonnées à elles-mêmes pendant quatre à huit mois; pendant cet intervalle on ne relève les peaux qu'une seule fois pour mettre celles de dessus en dessous et réciproquement, et pour renouveler le tan.

Au sortir des fosses, les cuirs forts ont une consistance spongieuse. On leur donne de la compacité en les martelant.

Toutes les peaux ne sont pas tannées par l'écorce de chêne; celles qui sont destinées à la confection des maroquins sont tannées par le sumac; les cuirs de Russie le sont par l'écorce de bouleau.

Les opérations du tannage sont fort longues, comme on a pu le voir par la description que nous venons d'en donner; on a proposé plusieurs modifications destinées à les rendre plus rapides, mais jusqu'ici il n'en est pas dont le succès ait été consacré par l'expérience.

Nous ajouterons enfin qu'on peut rendre les peaux imputrescibles sans avoir recours au tannage le mégissier et le chamoiseur emploient des peaux rendues imputrescibles par d'autres procédés.

379. Nous citerons encore, parmi les acides organiques, l'acide tartrique que l'on extrait du sel, appelé bitartrate de potasse, que les vins laissent déposer dans les futailles après la fermentation, l'acide malique que l'on rencontre dans tous les fruits et qui leur communique leur acidité. BASES ORGANIQUES.

380. On rencontre dans certains végétaux des principes immédiats, qui ont pour caractères distinctifs d'agir sur le tournesol comme les alcalis minéraux, et qui sont capables de neutraliser les acides en donnant naissance à des sels cristallisables. Ils sont, en général, assez peu solubles dans l'eau, mais beaucoup plus solubles dans l'alcool leur saveur est amère; leurs réactions ont beaucoup d'analogie avec celles de l'ammoniaque.

Nous citerons la quinine et la cinchonine que l'on retire de l'écorce du quinquina, la morphine et la codéine que l'on extrait de l'opium, la nicotine que l'on rencontre dans le tabac, et la strychnine, poison violent, que l'on trouve dans la noix vomique.

On n'a pu reproduire artificiellement aucun alcaloïde naturel, mais on a pu obtenir un nombre considérable de bases organiques artificielles.

CHAPITRE II

MATIÈRES ORGANIQUES NEUTRES.

CELLULOSE. BOIS. LEUR CONSERVATION.

FABRICATION DU PAPIER.

CELLULOSE.

381. Propriété».. La trame du tissu solide de tous les végétaux est formée par une substance que l'on appelle cellulose. Lorsqu'elle est débarrassée des matières que renferment les cellules ou les vaisseaux des végétaux, elle est blanche, solide, diaphane, insoluble dans l'eau, l'alcool, l'éther, les huiles grasses ou essentielles, les acides et les alcalis étendus. Aussi la prépare-t-on en traitant successivement par ces divers réactifs la moelle de sureau, les fibres du coton, qui sont de la cellulose à peu près pure. La cellulose ne s'altère pas au contact de l'air. L'acide sulfurique concentré la transforme d'abord en amidon, puis en dextrine et en glucose. L'acide azotique la transforme «n une substance explosive appelée coton-poudre, qui s'enflamme à 170° et brûle en se transformant complétement en gaz. La facilité avec laquelle il s'enflamme, et ses facultés explosives l'ont fait considérer comme pouvant remplacer la poudre; mais on y a renoncé à cause de son prix élevé et de ses effets brisants sur les armes, qu'il fatigue beaucoup plus que la poudre ordinaire.

Le coton-poudre est soluble dans un mélange d'éther et ̃d'alcool il forme alors un liquide sirupeux que l'on appelle collodion. Ce liquide, étendu en couche mince sur un corps solide, y forme, par l'évaporation de l'éther et de l'alcool, une pellicule imperméable très-adhérente. Il est employé en chirurgie pour préserver les plaies du contact de l'air et en photographie.

382. usages. – La cellulose sert à fabriquer les cordes,

les fils, les tissus de lin, de chanvre, de coton, les papiers ordinaires, le parchemin végétal.

PAPIER.

383. Le papier peut être considéré comme formé par l'entre-croisement des fibres végétales formées par la cellulose presque pure. Les chiffons ou les substances filamenteuses végétales mises hors d'usage, sont les matières premières avec lesquelles on fabrique le papier.

Les deux principales phases de la fabrication du papier sont la préparation de la pâte et la conversion de celle-ci en papier.

384. La pâte de chiffons (nous comprenons sous ce nom seulement celle qui provient des chiffons proprement dits, neufs ou vieux, des déchets de filature, des filets hors de service, des vieux cordages, etc.) se prépare de la manière suivante.

La première opération consiste dans le triage qui est souvent fait par le marchand de chiffons lui-même; puis vient le délissage, opération qui consiste à séparer les coutures, les parties les plus dures à attaquer de celles qui s'attaquent plus facilement. Le délissage se fait à la main par un ouvrier qui, assis devant un long couteau vertical, prend les chiffons un à un, et en sépare, à l'aide de ce couteau, les parties difficiles à attaquer par les agents chimiques. Les chiffons délissés et assortis sont soumis aux opérations an lessivage, de l'effilochage et du blanchiment. Le lessivage se fait ordinairement au moyen du sel de soude; quelquefois on emploie la chaux, mais les fabricants tendent de plus en plus à l'abandonner. Les chiffons, d'abord humectés, sont placés dans un cuvier à double fond percé de trous. La vapeur, qui arrive par le tuyau M (fig. 123), chauffe la lessive qui est en 00 entre les deux fonds, et la pousse dans le tube vertical tt', d'où elle déborde sur les chiffons et les traverse pour retourner en 0. Après un lessivage de 5 à 6 heures, on soutire la liqueur

alcaline, par le robinet r, on la remplace par de l'eau, puis on opère le rinçage de la même manière.

Au lessivage succède l'effilochage, opération qui a pour but de diviser les chiffons et de les réduire en fibrilles semblables à la charpie. Autrefois on parvenait à ce résultat au moyen d'un pilon, ce qui donnait une pâte homogène; aujourd'hui on fait usage d'un cylindre armé de lames, qui

agissent sur les chiffons immergés dans l'eau et les réduisent en pâte. Le cylindre a l'inconvénient de pulvériser le chiffon aussi le papier fabriqué est-il de moins bonne qualité. Après l'effilochage, les chiffons sont blanchis, soit au chlorure de chaux, soit au chlore gazeux. Après le blanchiment vient l'affinage, que l'on peut considérer comme le complément de l'effilochage. Les chiffons blanchis sont en effet reportés au cylindre qui achève la division des fibres végétales, et les réduit en pâte susceptible d'être étendue en couches minces uniformes. La pâte, arrivée à cet état, est mise en feuilles, soit à la main, soit à la mécanique. 385. Dans le premier cas, la pâte à papier étant mise en suspension dans l'eau, l'ouvrier y plonge un châssis en bois dont le fond est fait soit par une toile métallique très-serrée,

soit par des fils de laiton entre-croisés. Pour régulariser la couche de pâte qui se dépose sur le fond du châssis, l'ouvrier, en soulevant celui-ci, lui imprime un mouvement de va-et-vient. On laisse égoutter, et la pâte, prenant une certaine consistance, forme une feuille que l'on presse entre des draps de laine, qui la dessèchent plus complétement. Les feuilles ainsi fabriquées sont superposées, pressées de nouveau, puis séchées sur des cordes dans un grenier. 386. Quand le châssis est en toile métallique assez serrée pour ne laisser aucune trace sensible dans l'épaisseur de la feuille, le papier est appelé vélin. Il est vergé, au contraire, lorsqu'il présente par transparence des lignes verticales que l'on nomme pontuseaux, et un grand nombre de petites lignes horizontales extrêmement serrées, que l'on nomme vergeures. Les unes et les autres sont produites par le fond du châssis, lorsque celui-ci est constitué par des fils de laiton qui s'impriment en quelque sorte dans la pâte.

La marque du fabricant est imprimée aussi dans la pâte à l'aide d'autres fils de cuivre, que l'on pose sur les autres, et auxquels on donne le nom de filigrane.

Pour donner au papier une imperméabilité qui permette d'écrire à sa surface, pour l'empêcher de boire l'encre, on plonge les feuilles dans une dissolution faible et tiède de colle d'amidon, d'un savon résineux et d'alun. Après le collage, les feuilles sont pressées et séchées de nouveau, puis soumises à l'action de presses pour donner de la fermeté au papier et rendre sa surface plus douce et plus polie. 387. Le papier à la mécanique se fabrique à l'aide d'une machine dont nous n'exposerons que le principe, sans entrer dans sa description détaillée.

La pâte tombe en bouillie sur une toile métallique sans fin, qui l'entraîne avec elle et qui est animée, dans le sens transversal, d'un mouvement de va-et-vient destiné à la répartir uniformément et à la faire égoutter. Sur cette toile, la feuille prend déjàune certaine consistance; en la quittant, elle passe d'abord entre deux cylindres garnis de feutre qui lui enlèvent une grande partie de son eau, puis sur une série de cylindres chauds et polis, qui achèvent de la des-

sécher et font disparaître les inégalités de la surface. Le .papier sort fabriqué de la machine deux minutes après que la pâte a été versée sur la toile métallique, et forme un immense rouleau que l'on découpe en feuilles.

Le collage du papier fabriqué à la mécanique et destiné à l'écriture se fait en versant la colle dans la pâte, c'est ce qui fait que ce papier conserve son imperméabilité lorsqu'on gratte sa surface, tandis que le papier à la main, n'étant «collé qu'à la surface, ne présente pas cet avantage. BOIS.

388. Le bois est formé par de la cellulose dont chaque cellule a ses parois intérieures recouvertes d'une matière incrustante qui est dure, cassante, et que l'on appelle ligneux. Le ligneux est plus riche en carbone et en hydrogène que la cellulose. La proportion de ligneux qui se trouve dans le bois varie d'une espèce de bois à l'autre, et l'on peut dire que le bois est d'autant plus dur qu'il en contient plus. Cette proportion varie aussi dans un même hois; il y en a plus dans le cœur que dans l'aubier. Le ligneux dégage plus de chaleur en brûlant que la cellulose, parce qu'il contient plus de carbone et d'hydrogène c'est ce qui explique pourquoi les bois durs donnent plus de chaleurs que les bois tendres.

Le bois contient une certaine quantité d'azote et des sels minéraux qui forment, après la combustion, les cendres du bois. Ces cendres sont composées de carbonate, de sulfate, de phosphate de potasse et de soude, de carbonate et de phosphate de chaux, de silice et d'oxyde de fer. Le bois chauffé en présence de l'air commence à s'altérer vers 450°. Sa décomposition devient plus profonde à mesure que la température s'élève; les produits gazeux s'enflamment, brûlent, et il ne reste bientôt plus que la cendre. Le bois est plus dense que l'eau s'il flotte à la surface de ce liquide, c'est à cause de l'air qu'il contient dans ses pores.

CONSERVATION DES BOIS.

389. – Causes d'altération des bois. -Lorsque le bois est exposé aux influences atmosphériques, il éprouve, à la longue, une espèce de combustion lente, quia pour effet de le transformer en une matière brune qu'on appelle terreau ou humus. Cette matière, qui est plus riche en carbone que le bois, est susceptible de céder aux alcalis une substance soluble, brune, qu'on appelle acide ulmique.

390. Le bois est encore exposé à une autre cause d'altération c'est l'action destructive qu'exercent sur lui certain» insectes ou certains mollusques qui, trouvant leur nourriture dans la matière azotée du bois, le perforent, en détruisent la solidité et finissent même par le faire tomber en poussière.

391. La peinture dont on recouvre les boiseries les préserve de ces causes d'altération mais ce moyen ne peut être employé dans tous les cas, et, du reste, il est moins efficace que ceux qui consistent à faire pénétrer dans le tissu ligneux des agents très-divers, tels que le goudron, la créosote, les dissolutions de sulfate de cuivre et de sulfate de zinc, etc. Les propriétés antiseptiques du goudron et de la créosote, quoique connues depuis longtemps, ne sont pas bien expliquées. Le sulfate de cuivre, le sulfate de zinc, ont un mode d'action plus connu; ils décomposent les principes azotés des tissus organiques et les transforment en produits imputrescibles ils empêchent en outre les insectes d'attaquer le bois.

Nous ne décrirons pas les procédés employés pour injecter dans les bois ces substances conservatrices. AMIDON. – FÉCULE.

392. Ou rencontre en abondance, dans les organes d'un grand nombre de végétaux, une substance neutre, la matière amylacée. Elle existe plus particulièrement dans les graines des céréales (blé, orge, seigle), dans celle des légumineuses

(fèves, haricots, pois, lentilles), dans les tubercules de la pomme de terre, de la patate, des ignames, dans les racines de carotte, de guimauve, etc.

La matière amylacée que l'on retire du blé et des graines des légumineuses s'appelle amidon; celle que l'on extrait de la pomme de terre et de diverses racines tuberculeuses porte le nom de fécule.

La composition de la matière amylacée est la même que celle de la cellulose.

Tous les grains de matière amylacée examinés au microscope constituent de petites sphères ou ovoïdes plus ou

moins réguliers, qui présentent un petit point noir ou tache appelée Mie. Les dimensions de ces grains varient avec la provenance; mais ils sont toujours formés de couches concentriques solidifiées, représentant en quelque sorte des sacs emboîtés les uns dans les

autres. On rend cette structure évidente en chauffant de la fécule jusqu'à 200°, en l'imbibant d'eau, et en l'examinant au microscope. La figure 124 représente l'aspect que l'on observe.

La matière amylacée est blanche, insipide, insoluble dans l'eau froide. Lorsqu'on la chauffe jusqu'à 60" au contact de l'eau, les enveloppes des grains crèvent et se prennent en une masse gélatineuse que l'on appelle empois; mais l'amidon ne se dissout pas, quelle que soit l'apparence de limpidité que l'on donne à la liqueur en l'étendant d'eau. La matière amylacée se transforme sous l'influence des acides ou de la chaleur, d'abord en dextrine (matière gommeuse), puis en glucose (matière sucrée). 393. Extraction de l'amidon. L'amidon s'extrait du blé en faisant avec la farine de blé une pâte que l'on triture mécaniquement dans un courant d'eau qui entraîne l'amidon à travers les mailles d'une toile métallique destinée à retenir le reste des substances qui composent la farine. 394. Extraction de la fécale. Jusqu'à la fin du siècle

dernier, les céréales ont été employées exclusivement à la fabrication de la matière amylacée. Les premières tentatives faites pour trouver une substance capable de les remplacer remontent à 1710, mais c'est seulement vers les premières années de ce siècle que l'extraction de la fécule de pommes de terre est devenue l'objet d'une industrie sérieuse depuis cette époque elle a pris une très-grande importance.

L'extraction se fait en écrasant les pommes de terre à l'aide d'une râpe mue à la vapeur, et en lavant ensuite mécaniquement sur des tamis en toile métallique la pulpe ainsi obtenue. Le courant d'eau qui coule sur ces toiles entraîne la fécule à travers des tamis de plus en plus fins. USAGES DES MATIÈRES AMYLACÉES.

395. L'amidon du blé sert d'une manière presque exclusive à la confection de l'empois employé pour apprêter le linge blanchi. La fécule sert au collage des papiers à la cuve, à la fabrication des sirops de fécule la teinture et l'impression des tissus l'emploient pour certains apprêts et pour épaissir les couleurs.

Elle sert à la préparation de la dextrine, qui est ellemême employée pour les apprêts des tissus, pour parer les fils de chaîne destinés au tissage des étoffes, pour la fabrication des étiquettes gommées et celle des bandes agglutinatives employées par la chirurgie pour consolider la réduction des fractures.

GOMMES.

396. On désigne sous le nom de gommes des substances qui se rattachent à la cellulose par leur composition chimique, et qui ont la propriété caractéristique de former avec l'eau un liquide épais et visqueux. Elles sont insolubles dans l'alcool, qui les précipite de leur dissolution aqueuse.

CHAPITRE III

SUCRES.

397. On appelle sucres des substances qui, sous l'influence de l'eau et d'un ferment, comme la levûre de bière, peuvent fermenter, c'est-à-dire se transformer en alcool et en acide carbonique.

Nous ne nous occuperons que du sucre ordinaire extrait de la canne à sucre ou de la betterave.

SUCRE ORDINAIRE.

398. Le sucre ordinaire est très-répandu dans le règne végétal il se montre surtout dans la canne à sucre, dans la racine de betteraves, de carottes, de navets, dans les melons, les citronnelles, etc., etc. >

C'est principalement de la canne et de la betterave qu'on extrait le sucre pour les besoins de l'économie domestique.

399. Propriétés du sucre ordinaire. – Le sucre cristallise en prismes; sa densité est 1, 6. Lorsqu'on le brise ou qu'on le frotte contre un corps dur dans l'obscurité, il devient phosphorescent. L'eau froide en dissout le double de son poids, l'alcool très-concentré en dissout à peine. Il fond à 160°, et se décompose au-dessus en perdant 2 équivalents d'eau, et en se transformant en sucre incristallisable déliquescent, le caramel.

Le sucre s'unit aux bases une dissolution sucrée est capable de dissoudre une grande quantité de chaux ou de baryte, ou d'oxyde de plomb, avec lesquels elle forme un sucrate. La dissolution perd alors toute saveur sucrée. Le sucre ordinaire, sous l'influence des acides minéraux étendus, se transforme, à chaud, en sucre incristallisable. Les chlorures de potassium et de sodium, le chlorhydrate

d'ammoniaque, se combinent au sucre et forment avec lui des combinaisons solubles dans l'eau et cristallisables. Ce fait occasionne des pertes considérables pour les betteraves cultivées sur le bord de la mer.

EXTRACTION DU SUCRE DE CANNE.

400. La canne à sucre est la plante qui contient le plus de sucre et le moins de matières étrangères. Elle en contient jusqu'à 18 pour 100, mais les procédés autrefois employés, et qui se perfectionnent chaque jour, ne permettaient d'en retirer que 5 à 6 pour 100.

La canne à sucre demande pour sa culture un climat chaud, un sol meuble et sain l'humidité la fait pourrir et la rend plus sensible au froid. Plus le climat est chaud, plus les plants de canne peuvent durer longtemps. A la Louisiane, on replante tous les trois ou quatre ans aux Indes, tous les cinq ans.

Lorsque la canne a pris son développement (ce qui a lieu au bout de douze à quinze mois), elle 'a la forme d'une tige ronde, droite, de 3 à 4 mètres de hauteur, et de 3 à 4 décimètres de diamètre, portant des nœuds régulièrement espacés; un jet allongé, appelé flèche et terminé par des fleurs, s'élance de son sommet.

On coupe la tige près de la racme; après lui avoir enlevé la flèche et les quatre premiers nœuds d'en haut, on la soumet à l'action d'une machine qui en extrait 80 pour 100 de jus. Cette machine se compose de trois cylindres horizontaux A, B, C (fig. 25) deux, A et C, sont sur le même niveau; le troisième, B, repose sur les deux premiers une roue dentée F met en mouvement les cylindres entre lesquels on engage les cannes. Pressées par eux, celles-ci s'écrasent et le jus sucré (vesou) qu'elles produisent se rend dans un réservoir où il doit séjourner le moins longtemps possible; puis successivement dans une série de chaudières, ordinairement au nombre de cinq, chauffées par le même foyer.

Dans la première, appelée la qrande, le jus subit hdéfé-

cation. Cette opération a pour but de précipiter les matières albuminoïdes qui faciliteraient la fermentation pour cela on ajoute au jus quelques millièmes de son poids de chaux, qui se combine avec ces matières et forme avec elles un produit insoluble. Le liquide est porté à l'ébulli-

tion, afin d'activer la défécation et de faciliter la réunion des écumes à la partie supérieure; ces écumes sont enlevées, et le jus est transvasé dans une seconde chaudière (la propre), où l'on continue à le faire bouillir. De là il passe dans une troisième chaudière appelée flambeau, parce qu'on y juge, d'après l'apparence du liquide, si la défécation est bonne. Dans la quatrième chaudière, appelée sirop, on amène le jus à consistance sirupeuse. De là il passe dans la dernière appelée batterie. Lorsqu'il est convenablement cuit et suffisamment concentré, il est versé dans des cristallisoirs, où on l'abandonne pendant vingt-quatre heures il est ensuite mis dans des formes où il se solidifie en masse granuleuse, d'un jaune brunâtre, et appelée sucre brut ou cassonade, que l'on égoutte pour en faire écouler la. mélasse ou partie incristallisable.

EXTRACTION DU SUCRE DE BETTERAVE

401. La qualité de la betterave au point de vue de sa ricltosse ea sucre dépend de la culture qu'elle a reçue. Cette culture exige que le sol soit meuble, qu'il soit labouré profondément et bien fumé. La betterave ordinairement cultivée pour la fabrication du sucre est la betterave blanche de Silésie.

402. Lorsque les betteraves ont acquis tout leur développement, on les arrache, on met à part celles qui sont endommagées et qui ne se conserveraient pas, et on coupe la partie de la racine qui était sortie de terre et portait des feuilles. Cette partie ne contient pas de sucre. Les betteraves ainsi émondées sont portées dans des silos, où on les conserve jusqu'à l'époque où elles sont soumises au traitement que nous allons décrire.

Les betteraves, après avoir été nettoyées et lavées, sont passées au cylindre dévorateur, espèce de râpe analogue à celle qui sert à déchirer les pommes de terre destinées à l'extraction de la fécule.

La pulpe obtenue est enfermée dans des sacs de laine, que l'on empile, en y intercalant des plaques ou claies métalliques. On comprime ces piles, d'abord avec une presse à vis, puis avec une presse hydraulique; on extrait ainsi un jus sucré formé d'eau, de sucre et de matières albuminoïdes, comme le vesou de la canne à sucre. La proportion de ce jus est environ de 75 à 80 pour 100 de betteraves. La pulpe réduite en gâteaux plats bien secs est livrée aux cultivateurs pour la nourriture des bestiaux.

On emploie souvent la méthode dite de diffusion qui consiste à soumettre la betterave coupée en tranches appelées cossettes à un lavage à l'eau, qui fournit un jus sucré plus limpide et plus facile à traiter. On obtient ainsi un rendement plus grand que par la pression. 403. Le jus obtenu, par l'une ou l'autre des deux méthodes, doit être rapidement déféqué, parce qu'il s'altérerait promptement.

La défécation s'effectue au moyen de la chaux qui se combine aux acides libres du jus (acides malique, pectique, etc.), aux matières albuminoïdes, et forme avec ces corps des produits insolubles. La défécation s'opère dans une chaudière à double fond (fig. 126). Dans l'intervalle D,

compris entre les deux fonds, circule de la vapeur qui arrive par le tuyau E. V est le tuyau de départ des jus déféqués, R le robinet de vidange des matières insolubles. Dès que la chaudière est remplie de jus, on ouvre le robinet de vapeur E; lorsque la température est de 60 à 85% on verse le lait de chaux en brassant la masse afin d'obtenir un mélange parfait. On chauffe graduellement jusqu'à l'ébullition, et au premier bouillon, on ferme l'entrée de vapeur, pour éviter que l'ébullition se continuant ne divise les écumes réunies à la surface et ne les répartisse dans la masse en troublant la liqueur.

404. Pour que la défécation se fasse dans de bonnes conditions, il est nécessaire que la chaux soit dosée d'une manière exacte. Pour éviter les inconvénients d'un dosage inexact, M. Rousseau a imaginé d'employer une quantité de chaux assez considérable pour que tout le sucre passe à l'état de combinaison avec la chaux. Le jus est ensuite porté dans une seconde chaudière à déféquer et soumis à un courant d'acide carbonique, qui décompose le su-

crate de chaux, forme du carbonate de chaux et met le sucre en liberté.

Cet acide carbonique provient des fours à chaux dans lesquels on fabrique la chaux destinée à la défécation. On obtient ainsi un précipité grenu de carbonate de chaux et une dissolution de sucre que l'on fait bouillir pour chasser l'excès d'acide carbonique. Cette dissolution, encore colorée, est filtrée sur du noir en grains qui la décolore. La liqueur décolorée est ensuite évaporée jusqu'à 30° ou 31° Baumé, puis filtrée de nouveau sur du noir; enfin, la concentration est poussée jusqu'au moment où le sirop peut cristalliser.

La concentration du sirop est, pour le sucre, une cause d'altération d'autant plus active que la température est plus élevée et que l'opération dure plus longtemps; car c'est pendant cette opération que se forme la mélasse ou sucre incristallisable. Pour éviter cet inconvénient, on a remplacé, dans la plupart des usines, l'évaporation à l'air libre par l'évaporation dans le vide, ce qui permet d'opérer plus rapidement et à une température beaucoup plus basse, 65 à 70° environ.

Lorsque la cuite est terminée, on fait passer le sirop dans de grands vases, où on le refroidit s'il a été évaporé à l'air

libre; s'il a été évaporé dans le vide, on le réchauffe à 80°, afin d'empêcher une cristallisation trop rapide. Dès que la température est amenée à 55 ou 60°, on verse le sirop dans des cristallisoirs en tôle, contenant 55 ou 60 kilogrammes de matière cuite. Lorsque le sucre a cristallisé, on l'égoutte et on le débarrasse des mélasses par l'emploi des turbines ou toupies.

Ces appareils consistent en un récipient bB (Jig. ïti), dont la surface latérale est en toile métallique et qui peut tourner d'un mouvement très-rapide autour de l'axe dd,

dans une enveloppe en fonte FF. Le sucre est placé dans le récipient B. La force centrifuge développée dans la rotation, applique la masse contre la toile métallique, qui retient le sucre, mais laisse passer l'eau et les mélasses qui se rendent dans l'enveloppe F, d'où elles sont extraites par le tube f. Ce mode d'égouttage est très-efficace et trèsrapide.

RAFFINAGE DU SUCRE.

405. Les sucres bruts ou cassonades, de canne ou de betterave, se présentent sous lornie de poudre sableuse plus ou moins colorée; ils contiennent encore de la mélasse et 3 à 4 pour 100 de matières étrangères (eau, sable, terre, débris organiques, sels de chaux, de potasse, de soude, de magnésie et d'ammoniaque). Aussi ont-ils un goût plus ou moins désagréable et la propriété de fermenter facilement.

Pour les amener à l'état de sucre blanc et en pain, on les soumet au raffinage. A cet effet on les dissout dans 30 pour 100 de leur poids d'eau. Pour éclaircir la dissolution, qui renferme des matières terreuses, des débris de plantes, etc., on y verse du sang de boeuf et du noir fin (3 à 5 kilogrammes de noir fin et 1 à 2 litres de sang de bœuf pour 100 kilogrammes de sirop). Le noir et le sang sont mélangés au sirop dans la chaudière à fondre, puis envoyés dans une chaudière à clarifier au moyen d'un monte-jus. Cette chaudière est chauffée par un serpentin où circule la vapeur; l'albumine du sang se coagule par la chaleur et emprisonne, en se solidifiant, tout ce que le liquide tient en suspension; le noir animal absorbe de son côté les matières colorantes, aromatiques ou salines. Il se forme bientôt à sa surface une couche de noir qui s'épaissit et se gonfle.

Le liquide clarifié est ensuite soutiré, puis filtré sur du noir en grains; et, après avoir concentré le sirop dans des appareils identiques à ceux que nous avons décrits plus haut, on le verse dans des formes coniques en tôle peinte

ou émaillée, trouées à leur sommet; il y cristallise. Au bout de huit à dix heures, le sucre est monté dans des greniers dont la température doit être de 28 à 30° jour et nuit; les pains s'égouttent dans ces greniers, et, pour les débarrasser de la mélasse qu'ils peuvent encore contenir, on les soumet à l'opération suivante, appelée clairçage. Le pain étant placé la base en haut, on verse sur cette base un sirop de plus en plus pur, appelé clairce. Ce sirop coule à travers le pain et déplace les mélasses, qui sortent avec la clairce par le sommet de la forme. Après trois ou quatre clairces, on finit par une clairce faite avec des sucres purs; puis on laisse égoutter.

L'égouttage des dernières parties de clairce durait autrefois cinq ou six jours on le remplace aujourd'hui par l'emploi de la sucette, qui opère plus complétement en une heure au plus.

Cet appareil se compose d'un tuyau TT (fig. 128) qui porte des tubulures munies de robinets. Les tubulures se terminent par des entonnoirs garnis d'une rondelle en

caoutchouc; on place la pointe des pains sur cette tubulure, et une pompe à air, dont le tuyau d'aspiration se voit en A, fait le vide dans le tuyau et aspire toute la clairce qui est encore dans les pains et qui se rend dans un réservoir R

interposé entre la pompe et les tuyaux. Quand les pains sont complétement égouttés, on nettoie leurs bases soit à la main, soit avec une machine spéciale; puis on les loche en frappant la forme sur un billot de bois et en renversant le pain sur la main.

Le sucre est encore humide et friable; pour le rendre solide et sonore, on le met à l'étuve; la température ne doit pas dépasser 50 à 55°. L'étuvage dure six à huit jours, suivant la grosseur des pains et l'état hygrométrique de l'atmosphère. Au sortir de l'étuve, on place les pains dans un magasin chauffé, où l'on procède au triage et à la mise en papier (habillage).

CHAPITRE IV

FERMENTATION ALCOOLIQUE.

ARTS QUI S'Y RATTACHENT. FABRICATION DU PAIN, DU VIN, DE LA BIÈRE, DU CIDRE, DU POIRÉ

406. Fermentation. -Depuis les découvertes de M. Pasteur, on désigne sous le nom de ferments des êtres organisés qui, placés dans des conditions convenables, vivent et s'accroissent aux dépens de certaines matières organiques qu'ils décomposent en principes constants et définis. Le nom de fermentation est donné à ce phénomène de décomposition.

Il y a plusieurs espèces de fermentation, et l'on désigne ordinairement chacune d'elles par le nom du produit principal auquel elle donne naissance. De là les noms de fermentation alcoolique, acétique, lactique, butyrique, donnés aux décompositions de ce genre dans lesquelles il se produit de l'alcool ou les acides acétique, lactique et butyrique. Chaque espèce de fermentation correspond à un ferment spécial ainsi, c'est la levûre de bière qui, en taisant fer-

menter le sucre, le transforme en alcool et en acide carbonique c'est un autre ferment qui transforme le sucre en acide lactique; c'est enfin un ferment différent des deux précédents qui transforme l'acide lactique en acide butyrique. Ces résultats ont été établis par l'étude microscopique des liqueurs dans lesquelles se développent ces phénomènes de fermentation.

Nous ne nous occuperons que de la fermentation alcootique.

407. Fermentation aleoolique. Lorsqu'on introduit un peu de levûre de bière dans une dissolution d'un sucre ou mieux de glucose, et qu'on maintient la liqueur à une température de 20 à 25°, on ne tarde pas à voir se développer au milieu d'elle une effervescence due au dégagement d'acide carbonique. L'expérience peut se faire dans un flacon tubulé d'où part un tube abducteur destiné à conduire le gaz sous des éprouvettes. Quand le dégagement gazeux a cessé, le sucre a disparu il reste dans la liqueur un liquide que nous étudierons sous le nom d'alcool. Voici comment, d'après les recherches de M. Pasteur, on explique ces phénomènes. Lalevûre de bière est un végétal •composé de globules disposés en chapelets, qui s'accroissent par bourgeonnement et sont constitués par de la cellulose, des matières azotées, des sels minéraux, ordinairement des phosphates alcalins et terreux. Lorsque ces globules trouvent, dans le liquide sucré où on les place, les matières azotées et minérales nécessaires leur développement, ils vivent et décomposent le sucre pour lui emprunter 'les éléments nécessaires à la formation de nouveaux globules ce qui reste du sucre est transformé en alcool, acide ̃carbonique, etc.

FARINES. FABRICATION DU PAIN.

408. Farine. On appelle farine le produit de la mouture de diverses graines débarrassées des parties corticales far le tamisage. Ces parties corticales constituent le son,

qui entraîne toujours avec lui une certaine quantité des éléments constitutifs de la farine.

La farine employée de préférence dans la fabrication du pain est la farine de froment. Les farines d'orge et de seigle sont moins estimées; mais on les mélange avec la farine de froment pour la fabrication du pain de qualité inférieure. Ce mélange prend le nom de méteil.

Les farines de céréales se composent d'amidon, d'une matière azotée, le gluten, de glucose, de dextrine et d'eau. Le gluten et l'amidon peuvent s'extraire facilement de la tarine, et on la malaxe à la main sous un filet d'eau continu l'amidon se sépare du gluten, est entraîné par le courant d'eau, et, au bout d'un certain temps, on n'a plus dans la main qu'une substance molle, élastique, qui est le gluten.

409. Fabrication du pain. On appelle pain une pâte de farine de blé, pétrie avec soin, mise à fermenter pendant quelque temps et cuite au four. Le lepain est' un ferment qu'on ajoute à la pâte pour provoque); chez elle une. fermentation, qui donne naissance à de l'acide carbonique et à de l'alcool. Le dégagement du gaz augmente le volume de la pâte en y produisant de nombreuses cellules dont la capacité augmente encore par la cuisson, qui détermine la dilatation des bulles de gaz et la production de vapeurs. Le gonflement est d'autant plus grand, et, par suite, le pain d'autant plus léger que la farine contient plus de gluten. Le pouvoir nutritif du pain augmente d'ailleurs avec la quantité de gluten contenue dans la farine.

Le levain employé peut être de la levure de bière, mais il ne faut pas en mettre de trop fortes proportions, car cette substance donne au pain une saveur désagréable; elle a aussi l'inconvénient de s'altérer avec une grande rapidité, de sorte que ce n'est que dans les lieux à portée des brasseries qu'on peut s'en servir avec un véritable avantage. La levure de bière est presque toujours remplacée par un levain que l'on prépare en prélevant une portion de la pâte à la fin de chaque opération. Abandonnée dans un endroit chaud, cette portion fermente et devient elle-même un véritable

ferment, capable de provoquer la fermentation de la pâte dans laquelle on la mettra.

410. Voyons maintenant comment on fait le pain. A chaque opération, le boulanger verse dans le pétrin, espèce de coffre en bois de chêne, le levain gardé d'un précédent pétrissage, et ajoute la quantité d'eau que l'habitude lui fait juger nécessaire. Il divise le levain avec les mains, puis introduit dans la masse liquide la quantité de farine destinée à la fabrication de la pâte et en fait un mélange homogène. Cette opération s'appelle la frase. Elle est suivie de la contre-frase, qui consiste à retourner la pâte de droite à gauche et de gauche à droite, à la soulever et à la laisser retomber ensuite de manière à y introduire de l'air. Ce travail de la pâte a pour effet de faire un mélange très-homogène, de bien répartir l'eau dans la masse, de lui permettre d'hydrater l'amidon, d'en faire crever les grains, d'hydrater le gluten et de dissoudre le sucre et les autres matières solubles. 411. Depuis une vingtaine d'années, le pétrissage mécanique tend à se substituer au pétrissage à bras, sur lequel

il présente des avantages incontestables, sous le rapport de l'hygiène, de la propreté et de la régularité du travail. Le pétrin de M. Boland est le seul que nous décrirons. Il se compose (fig. 129) d'un demi-cylindre CC dans lequel se meut, sous l'influence de la vapeur ou de tout autre moteur, un système de lames de fer tournées en spirales D, D, et disposées de telle sorte que leurs différentes parties en

tournant soulèvent, allongent, élèvent la pâte et la déplacent avec lenteur, ce qui est préférable à un mouvement rapide qui la déchire.

412. Lorsque le pétrissage est terminé, soit à bras, soit mécaniquement, on tourne la pâte, c'est-à-dire qu'on la divise en pdions, qui sont pesés et placés dans des corbeilles garnies de toiles saupoudrées de farine; ces corbeilles sont disposées en avant du four pour que le pain y soit soumis à une température convenable. Dans ces circonstances la fermentation se produit une partie de la dextrine que renferme la farine est transformée en glucose sous l'influence du gluten, et ce glucose, se joignant à celui que contient déjà la pâte, subit sous l'action du levain la fermentation alcoolique, qui le transforme en alcool et en acide carbonique. Les pâtons se gonflent sous l'influence des gaz et des vapeurs produites; c'est à ce moment de l'opération qu'il faut surveiller le phénomène et avoir assez d'expérience pour ne pas laisser faire trop de progrès à la fermentation qui, d'alcoolique qu'elle est d'abord, deviendrait acétique; or, l'acide acétique liquéfiant le gluten, la masse perdrait sa ténacité, les gaz s'échapperaient, et, la pâte s'affaissant, la panification serait manquée.

413. Lorsque les pâtons sont convenablement levés, il n'y a plus qu'à les cuire. Pour cela ils sont introduits dans un four chauffé à l'avance et y restent environ trente-cinq à soixante minutes, suivant leur grosseur. L'enfournement s'opère avec une pelle à long manche saupoudrée de petit son.

Le pain bien cuit doit présenter les caractères suivants être ferme, avoir une couleur d'un jaune doré, une odeur agréable et aromatique, et résonner quand on frappe le dessous avec les doigts.

VIN.

415. Le vin est la liqueur obtenue par la fermentation du jus des raisins. Le raisin contient du sucre, des matières albuminoldes, des principes colorants, du tannin, des sels,

et en particulier du tartrate de potasse. La nature de la vigne, celle du sol sur lequel elle a été cultivée, le mode de culture, le climat, sont autant de causes qui influent sur la qualité du vin.

416. La fabrication du vin proprement dite comprend quatre opérations distinctes nous parlons ici du vin rouge, qui est généralement connu en France;

1° Récolte de la matière première ou vendange;

2° Foulage ou expression du jus;

3° Fermentation du moût

4° Décuvage, pressurage.

La vendange se fait ordinairement à la fin du mois de septembre, et au plus tard dans la première quinzaine d'octobre. On doit, autant que possible, choisir pour cette opération un temps sec, s'assurer de la maturité des raisins, et éviter de les meurtrir en les cueillant ou en les transportant de la vigne à l'atelier de fabrication.

Aussitôt que le raisin est arrivé au lieu où il doit être traité, il est nécessaire de le mettre dans des conditions telles que la fermentation puisse s'établir uniformément dans toutes ses parties. Le foulage est destiné à atteindre ce but; il se fait généralement par des hommes qui trépignent le raisin dans des cuves, et il se répète plusieurs fois, d'abord au fur et à mesure que la cuve s'emplit, ensuite lorsque la macération et un premier mouvement de fermentation ont affaibli la consistance de la peau et du tissu intérieur du gram.

Dans les grandes exploitations, le raisin est écrasé dans un grand fouloir en maçonnerie; c'est une sorte de cellier dont le sol est recouvert de dalles bien cimentées; une porte placée à chaque extrémité facilite l'accès du raisin, qui est étendu sur le sol et trépigné.

Le jus coule dans un cuvier placé dans une pièce contiguë, où se trouvent les cuves à fermentation que l'on remplit du jus puisé dans le cuvier.

Le foulage est quelquefois précédé d'une opération appelée égrappage, qui a pour but de séparer les grains de raisin de la rafle. L'égrappage se fait au moyen d'une four-

che à trois dents, que l'on agite dans un cuvier contenant les grappes; la séparation étant faite, on enlève les rafles à la main.

Le raisin foulé et encuvé ne tarde pas à entrer en fermentation, si toutefois la température n'est pas inférieure à 15 degrés. Il y a deux méthodes générales pour opérer la fermentation d'après l'une, la plus ancienne, on fait fermenter au libre contact de l'air atmosphérique, tandis que dans la seconde on interdit plus ou moins le contact de l'air.

417. Dans la première méthode, au deuxième jour d'encuvage, la fermentation commence, la température s'élève et le sucre se transforme en alcool et en acide carbonique. Les matières solides soulevées par le dégagement d'acide carbonique s'accumulent à la surface et forment une croûte d'écume qu'on appelle le chapeau. Au bout de quelques jours, la fermentation devient d'abord moins tumultueuse, puis s'arrête. On foule alors et on brasse le mélange de manière à immerger entièrement le chapeau, et remettre de nouveau en contact le jus sucré et les matières solides la fermentation recommence moins tumultueuse que la première fois et finit par s'arrêter. On procède alors au décuvage.

Il est important, lorsque la fermentation a lieu à l'air libre, de bien saisir le moment où doit se faire le décuvage, car si l'on décuve trop tôt, le sucre de raisin n'est pas complétement transformé en alcool et en acide carbonique, et si l'on attend trop tard, le vin peut s'aigrir, ou tout au moins s'appauvrir par l'évaporation de son alcool.

418. Pour éviter ces inconvénients, il est préférable d'employer la seconde méthode dont nous avons parlé, et de faire fermenter le jus à l'abri du contact de l'air. Pour cela, dès que la fermentation commence, on lute un couvercle sur la cuve au moyen d'une pâte adhésive; ce couvercle porte un tube qui mène l'acide carbonique au dehors du cellier.

L'emploi des cuves couvertes a plusieurs avantages 1° le couvercle empêche le refroidissement qui retarderait le dé-

veloppement de la fermentation; 2° il s'oppose à l'évaporation de l'esprit et du bouquet du vin; 3" il permet au gaz acide carbonique d'occuper entièrement le vide de la cuve, et d'intercepter tout contact avec l'air on évite ainsi les inconvénients que nous signalions tout à l'heure et qui résultent de l'action de l'air.

419. Quel que soit le mode de fermentation employé, il faut procéder au décuvage. Pour cela on enfonce dans la cuve un panier en osier, le liquide y afflue, et on l'y puise pour le verser dans des tonneaux munis d'un large entonnoir. Mais ce procédé est mauvais, il expose trop le vin à l'action acidifiante de l'air; il est préférable d'adapter une grosse cannelle près du fond de la cuve, et, à l'aide d'un tuyau, de diriger dans des tonneaux le liquide soutiré. Lorsque l'on a soutiré tout le vin qui peut s'écouler spontanément, on procède au pressurage. Cette opération consiste à presser le marc à l'aide d'un pressoir, de manière à en extraire le jus que retiennent encore les rafles. 420. Quand on veut faire du vin blanc, on doit faire précéder la fermentation par le pressurage. Voici pourquoi la matière colorante du raisin se trouve dans la pellicule du grain, et ne peut se dissoudre qu'à la faveur de l'alcool produit dans la fermentation; si donc, avant la fermentation, on sépare par le pressurage la pellicule et le jus, il ne pourra y avoir de coloration, puisque la matière colorante sera restée dans la pellicule.

421. Collage des vins. Le vin séparé du marc par le décuvage et le pressurage continue à fermenter lentement et à dégager de l'acide carbonique; en même temps il s'éclaircit et les matières en suspension déposent et forment ce qu'on appelle la lie. On le soutire plusieurs fois et au printemps suivant on procède au collage.

Cette opération a pour but de rendre le vin limpide et de lui enlever le principe albuminoide qu'il tient en suspension. On élimine ainsi la cause d'une fermentation qui tend à se développer à l'époque où la température s'élève dans les celliers. Le collage se fait en versant dans le vin du blanc d'œuf, du sang ou de la gélatine. Ces substances s'unissent

au principe astringent du vin, le tannin, et forment avec lui un composé insoluble qui, se déposant sous forme de flocons, entratne avec lui un peu de matière colorante et en même temps tout ce qui trouble le vin. La colle de poisson est préférée pour coller le vin blanc. Pour prévenir l'acidité du vin on ajoute souvent un peu de sel marin aux substances clarifiantes.

422. Fabrication du vin de Champagne. – Quant aux vins blancs mousseux de Champagne, ils doivent la propriété de mousser à la grande quantité d'acide carbonique qu'ils contiennent en dissolution, et qui provient de ce que le vin est mis en bouteilles avant que la fermentation soit achevée.

La plupart des vins de Champagne se préparent avec du raisin rouge, dont le jus est généralement plus sucré que celui du raisin blanc. Le jus extrait par une première pression donne le vin blanc le marc foulé et soumis à une pression donne le vin rosé.

Après vingt-quatre heures de fermentation dans les cuves, on soutire dans des tonneaux que l'on conserve pleins et fermés avec une bonde hydraulique On soutire et on colle successivement trois fois à un mois d'intervalle, puis on met en bouteilles après y avoir ajouté de 3 à 5 pour 100 de sucre candi.

Les bouchons doivent être maintenus avec des fils de fer, et les bouteilles conservées dans une position horizontale. Le sucre ajouté lors de l'embouteillage éprouve la fermentation alcoolique, et le gaze acide carbonique qui en résulte rend le vin mousseux.

Pendant cette fermentation !e vin se trouble et forme un dépôt, que l'on enlève au bout de six mois par le dégorgeage. Cette opération très-délicate se fait de la manière suivante. On agite un peu la bouteille de manière à détacher le dépôt, et on la renverse graduellement jusqu'à la mettre dans la position verticale, le goulot en bas le dépôt descend alors sur le bouchon. On ouvre les bouteilles avec précaution, et, lorsque la pression extérieure a chassé un peu de liquide et a fait sortir le dépôt, on la rebouche immédiatement.

BIÈRE.

423. La bière est une boisson légèrement alcoolique, provenant de la fermentation du sucre d'amidon, et aromatisée avec les fleurs du houblon.

La bière se fabrique ordinairement avec l'orge, que l'on soumet aux opérations suivantes 1° le maltage, 20 la sacchari fication du malt, 3° le houblonnage, 40 la fermentation alcoolique.

424. 1° Maitage. Le maltage a pour but de déveiopper dans l'orge nu ferment végétal, appelé diastase, qui, agissant plus tard sur la matière amylacée qu'elle renferme, la transformera en sucre d'amidon. L'orge est introduite dans de grandes cuves en maçonnerie, avec un volume d'eau quadruple du sien; elle s'y gonfle et au bout de vingt-quatre heures en été et trente-six heures en hiver, elle est portée au germoir qui est un cellier dallé et maintenu dans un parfait état de propreté. La germination s'y effectue par le concours de l'humidité de l'air et d'une température de 13 à 17°. C'est au printemps que l'opération marche le mieux aussi la bière de mars est regardée comme supérieure à celle que l'on fabrique à une autre époque de l'année. Pendant la germination la diastase se développe, et, lorsque le germe commence à apparaître, l'épaisseur de la couche d'orge, qui était de Om,5 environ, est successivement réduite à Om, 1. Pendant la saison chaude, la germination dure environ dix a douze jours à la fin de l'automne, sa durée peut aller jusqu'à vingt jours.

L'orge germée est rapidement desséchée d'abord dans un grenier à air, puis dans une étuve à courant d'air appelée touraille, afin d'arrêter les progrès de la germination, qui entraîneraient une perte notable de matière amylacée. L'orge, une fois desséchée, est remuée de manière que les radicelles, qui sont devenues cassantes, se détachent facilement du grain; elles en sont ensuite séparées par une espèce de tamisage. Les grains concassés et déchirés constituent le malt, qui est emmagasiné.

425. 2° Saceharification damait. – La saccharification consiste dans la transformation de l'amidon de l'orge en dextrine,puis en glucose. Cette transformation s'opère sous l'influence de la diastase, qui s'est développée pendant le maltage.

Pour cela, le malt est porté dans ch grandes cuves à double fond. Le faux fond, sur lequel rep ?se l'orge, est percé de trous. Dans l'intervalle qui sépare les deux fonds se trouvent le robinet de vidange et un tube qui amène de l'eau chaude. L'eau doit d'abord être à 60°, et son poids égal à une fois et demie celui du malt. Le mélange est brassé avec des fourches appellées fourquettes on laisse reposer pendant une demi-heure, puis on fait arriver dans la cuve de l'eau à 90°, jusqu'à ce que la température do la masse ait atteint 75°. On brasse de nouveau, puis on ferme la cuve, et on abandonne au repos pendant trois heures. Ce temps suffit pour achever la transformation de l'amidon en sucre celui-ci se dissout dans l'eau de la cuve. Le liquide, qui à ce moment prend le nom de mou', est soutiré et transporté dans des chaudières pour y être soumis au houblonnage.

Quant à l'orge qui reste dans la cuve, comme elle n'a cédé à la première affusion d'eau chaude que les 0,6 de la matière sucrée qu'elle peut fournir, elle est soumise de nouveau à l'action de l'eau à 8J°, mais en quantité moitié moindre que la première fois.

Enfin le malt est épuisé par de l'eau à 100°, que l'on emploie à préparer la petite bière.

Le malt épuisé est appelé drêche, et sert à la nourriture des bestiaux, principalement des vaches laitières. 426. 3° Houbionnage. Le moût est ensuite mis à bouillir, avec des fleurs de houblon, dans des chaudières closes; la masse est continuellement remuée par un agitateur mécanique. Pendant cette ébullition, les fleurs de houblon cèdent au liquide un principe amer et un principe aromatique le premier communique à la bière un goût particulier, le second l'aromatise et facilite sa conservation. 427. 4° Fermentation. Lorsque le moût est hou-

blonné, on le refroidit aussi vite que possible; puis, lorsqu'il est clarifié par le repos, on le verse dans une cuve appelée guilloir, où on le fait entrer en fermentation en y ajoutant de la levure de bière. La température étant de 20°, la levûre de bière transforme le sucre en alcool et en acide carbonique ce gaz se dégage des cuves, et asphyxierait les hommes de service, si le local n'était suffisamment aéré. Cette première fermentation dure de vingt-quatre à quarantehuit heures.

Pour la bière de table, la fermentation s'achève dans des quarts portés sur des chantiers et remplis jusqu'à la bonde l'écume qui s'en échappe est reçue dans une rigole située au bas des chantiers. Toutes les écumes sont réunies dans des sacs que l'on comprime; le résidu que contiennent ces sacs, après la pression, constitue ce que les boulangers emploient sous le nom de levure.

Après la fermentation, la bière est clarifiée à la colle. de poisson.

428. La bière, ainsi préparée, se conserve d'autant plus longtemps qu'elle est plus forte, c'est-à-dire qu'elle contient plus de houblon et d'alcool. Toutefois, au bout d'un certain temps, qui le plus souvent ne dépasse pas trois ou quatre mois, elle s'aigrit, c'est-à-dire que son alcool se transforme en vinaigre, sous l'influence du gluten soluhle qu'elle renferme.

Certaines bières, comme la bière de Bavière, peuvent, au contraire, être conservées fort longtemps, parce qu'au lieu de les faire fermenter tumultueusement à 200 on les a fait fermenter lentement à 8°, et que, dans ces conditions, le gluten soluble s'est altéré, est devenu insoluble, et s'est déposé sous forme de lie.

429. La bière, considérée chimiquement, renferme beaucoup d'eau, de petites quantités d'alcool, de sucre, de dextrine, de matières azotées, etc. C'est une boisson très-saine, nourrissante et qui engraisse ceux qui en boivent.» 0

ClfJRE ET POIRÉ.

430. Le cidre est une liqueur alcoolique provenant de la fermentation du jus de pommes. Le procédé de fabrication est très-simple. On écrase les pommes sous une meule verticale, en les faisant passer à deux reprises entre deux cylindres cannelés, qui peuvent se rapprocher à volonté. Pendant qu'on écrase les fruits, on leur ajoute de l'eau, environ 10 à 15 pour 100. Une fois écrasées, les pommes sont mises en tas et abandonnées à elles-mêmes pendant vingt-quatre heures; il s'y développe alors la couleur jaune que présente le cidre. La pulpe, ainsi préparée, est soumise au pressoir, qui en extrait environ 300 litres de jus par 1 000 kilogrammes de pommes.

Le liquide ainsi obtenu est mis ensuite à fermenter dans des cuves, et une partie du sucre se transforme en alcool et en acide carbonique. La fermentation tumultueuse est achevée, on soutire le liquide, et, si l'on veut en faire une boisson d'agrément, sucrée et mousseuse, on le met en bouteilles. Mais dans les pays où on le boit pendant les repas, on laisse sa fermentation s'achever dans de grandes tonnes, ce qui lui donne une saveur légèrement aigre et amère.

431. Fabrieation do poiré. Le poiré se fabrique par le même procédé que le cidre; on substitue seulement les poires aux pommes.

EAUX-DE-VIE.

432. Toutes les boissons fermentées que nous avons précédemment étudiées (vin, bière, cidre et poiré), soumises à la distillation, donnent un liquide plus ou moins riche en alcool, que l'on appelle eau-de-vie. L'eau-de-vie que l'on obtient par une première distillation est toujours très-faible ce n'est que par une rectification nouvelle qu'on l'amène à une plus grande richesse alcoolique.

Les appareils de distillation sont variables dans leur

forme. C'est à Edouard Adam que l'on doit les premiers moyens d'extraire économiquement l'alcool du vin; son appareil a été successivement perfectionné par Cellier-Blumenthal, par Derosne et Cail, par Laugier, par Dubrunfaut, etc.

Nous n'entrerons pas dans la description détaillée de ces différents appareils, dont le but commun est l'économie du combustible.

433. L'eau-de-vie doit être bien claire, très-blanche, lorsqu'elle est nouvelle, un peu ambrée si elle est de trois ou quatre ans, très-jaune si elle est vieille. Les eaux-de-vie les plus estimées sont celles de la Charente, qui, avec celles de quelques cantons de la Charente-Inférieure, figurent dans le commerce sous le nom d'eaux-de-vie de Cognac, que l'on divise en fine champagne et en eaux-de-vie de bois. La fine champagne est la plus estimée.

La supériorité que les eaux-de-vie de Cognac ont sur toutes les autres tient à ce qu'on les fabrique avec des vins blancs, qui, ayant fermenté sans la peau du raisin, n'ont pu se charger du principe âcre qu'elle renferme. Les eaux-de-vie des Deux-Charentes marquent de 49° à 50° à l'alcoomètre de Gay-Lussac.

Parmi les eaux-de-vie communes, celles d'Armagnac tiennent le premier rang; elles sont expédiées à 50°; celles de Montpellier sont les plus communes; elles marquent de 50° à 60°.

434. Trois-six. On désigne dans le commerce, sous le nom d'esprit-de-vin ou trois-six, de l'alcool de vin marquant 85°, parce que trois parties, mélangées à poids égal avec de l'eau, produisent 6 parties d'eau-de-vie potable, appelée preuve de Hollande et marquant 50°. Le trois-cinq serait de l'alcool qui, mélangé dans la proportion de 3 parties en poids d'alcool avec 2 parties d'eau, donnerait 5 parties en poids d'eau-de-vie à 50°.

Très-souvent les débitants fabriquent des eaux-de-vie en coupant les trois-six avec de l'eau pour les ramener à 50°; ils diminuent ainsi les frais de transport et autres. Ils les colorent ensuite avec du caramel, du suc de ré-

glisse et du cachou, puis les aromatisent de diverses manières.

435. Eaux-de-vïc de cidre, de poiré, de bière, de mare. Les eaux-de-vie de cidre, de poiré, de bière, se distinguent de l'eau-de-vie de vin par leur mauvais goùt et par leur odeur. Il en est de même de l'eau-de-vie de marc, que l'on obtient en faisant fermenter le marc de raisin avec de l'eau tiède, et en distillant ensuite le liquide alcoolique. 436. Rfaum et talla. Le rhum et le tafia sont des liquides alcooliques obtenus par la distillation d'une liqueur fennentée préparée avec la mélasse de la canne à sucre. Le rhum est supérieur au tafia cette supériorité vient des soins apportés à sa fabrication. Il nous vient d'Amérique, principalement des Antilles, de la Jamaïque et de la Guadeloupe. Sa force alcoolique est de 51° à 53°.

437. Kiracfa. Le kirsch (par abréviation du mot allemand kirschenwasser, eau de cerises) est le produit de la distillation d'une liqueur fermentée faite avec des cerises sauvages. Cette fabrication se fait en grand dans la forêt Noire, en Allemagne, en Suisse, et dans une partie des départements de la Haute-Saône, des Vosges et du Doubs. 438. Aleool de betterave. L'alcool de betterave provient de la distillation d'un liquide alcoolique que l'on obtient en faisant fermenter le jus sucré de la betterave. Cet alcool contient souvent une huile essentielle qui lui communique une odeur et une âcreté particulières. On peut le débarrasser de ce principe par une rectification convenablement dirigée.

439. Alcool de grains. Les alcools de grains sont obtenus par la distillation de liqueurs alcooliques provenant de la fermentation de liquides sucrés que produit la fermentation du sucre d'amidon. Deux modes de saccharification sont employés l'un consiste dans l'emploi de la diastase et s'applique principalement à l'orge, au seigle ou au blé; dans l'autre, la transformation en sucre de la matière amylacée des grains est produite par l'action des acides c'est ainsi qu'on agit pour le riz et le dari.

440. Aleool de pommes de terre. – L'alcool de poin*

mes de terre a une origine toute semblable. La fécule que renferment les pommes de terre est transformée en sucre par l'action des acides; le liquide sucré est mis à fermenter, puis distillé.

ALCOOL ABSOLU OU ANHYDRE.

441. Préparation de l'alcool absolu. L'alcool le plus concentré que l'on a obtenu dans le commerce contient de 90 à 92 pour 100 d'alcool pur. Pour le priver d'eau et l'obtenir à l'état anhydre, on laisse digérer pendant vingt-quatre heures, sur de la chaux vive, une certaine quantité d'alcool à 90 degrés de l'alcoomètre de Gay-Lussac, puis on distille au bain-marie. La distillation doit être répétée deux à trois fois sur l'alcool obtenu.

442. Propriétés. L'alcool pur est un liquide transparent, très-fluide, incolore, ayant une saveur brûlante et une odeur aromatique. Sa densité, à 15°, est de 0,795, il bout à 78°. Il est très-avide d'eau, et, lorsqu'on le mélange avec elle, la température s'élève et le volume diminue. C'est le dissolvant par excellence des substances très-hydrogénées, comme les résines, les essences, les corps gras, les matières colorantes, etc. Il est inflammable et brûle avec une flamme bleue; sa vapeur, mélangée à l'oxygène, détone avec violence sous l'influence de la chaleur ou de l'étincelle électrique. 11 se produit alors de l'eau et de l'acide carbonique.

L'alcool peut par son oxydation produire de l'acide acétique.

Chauffé à 1140 avec de l'acide sulfurique, il se transforme en éther sulfurique.

CHAPITRE V

CORPS GRAS. CHANDELLES. BOUGIES STÉARIQUES. SAVONS.

443. On trouve, dans les plantes et dans les animaux, des matières grasses qui diffèrent par leur consistance et que le commerce et l'économie domestique distinguent sous ce rapport en cinq groupes principaux

Les huiles, qui sont liquides à la température ordinaire; Les beurres, qui sont mous à 18° et fondent à 36°; Les graisses ou corps gras, qui proviennent des animaux, et qui sont mous et très-fusibles;

Les suifs ou corps gras de même origine, mais plus solides et ne fondant qu'à 38°;

Les cires, qui sont dures et cassantes, ne se ramollissent qu'à partir de 35° et ne fondent qu'à partir de 60°. 444. Les corps gras sont des substances neutres, sans odeur ni saveur bien prononcées, insolubles dans l'eau, onctueuses au toucher, s'enflammant à une température élevée, tachant le papier, c'est-à-dire le rendant transparent, sans qu'il puisse retrouver par l'action de la chaleur son opacité primitive. Les corps gras sont capables de se saponifier, c'est-à-dire de se décomposer sous l'influence des alcalis en un corps neutre et en un acide qui reste combiné à l'alcali et forme avec lui un savon. Tous les corps gras ne jouissent pas au même degré de la propriété de se saponifier, aussi les distingue-t-on

1° En corps gras facilement saponifiables, qui, en se saponifiant, mettent en liberté un corps neutre et sucré, appelé glycérine tels sont les huiles, les graisses, les suifs et les beurres;

20 En corps gras difficilement saponifiables, qui engendrent, par la saponification, un corps neutre différent de la glycérine, mais qui paraît en jouer le rôle chimique tels

sont les cires et le blanc de baleine que nous n'étuiierons pas.

CORPS GRAS FACILEMENT SAPONIFIABLES.

445. On doit à Braconnot et à M. Chevreul la connaissance des principes qui entrent dans la composition des corps gras facilement saponifiables. Avant eux on croyait que les huiles et les graisses étaient des principes immédiats purs, dont les propriétés physiques différaient. Aujourd'hui, les chimistes admettent que

1 0 Les huiles végétales et le beurre de vache sont essentiellement formés de deux substances l'une liquide, d'apparence huileuse, analogue par son aspect à l'huile d'olive blanche on l'appelle oléine; l'autre, appelée margarine, solide, dure comme le suif, se présentant en petites lames blanches et nacrées, insipide, inodore et fusible à 28°. L'huile d'olive peut être considérée comme composée de margarine tenue en dissolution par l'oléine. Lorsqu'on refroidit l'huile d'olive, elle se congèle, et cette congélation est due à la précipitation de la margarine, qui n'est passoluble dans l'oléine à une basse température.

20 Les corps gras d'origine animale, comme les graisses et les suifs, sont essentiellement formés d'oléine et de deux corps solides, la margarine et la stéarine. La consistance des corps gras est en raison directe de la quantité de substance solide (stéarine et margarine) qu'ils renferment. 3° Indépendamment de ces principes immédiats, on rencontre dans les corps gras des principes colorants ou odorants, qui varient d'une espèce à l'autre.

4° L'oléine, la margarine et la stéarine peuvent être considérées comme le résultat de la combinaison d'une même substance, la glycérine, avec des acides variant de l'une à l'autre, et qui sont l'acide oléique dans l'oléine, l'acide margarique dans la margarine, et l'acide stéarique dans la stéarine.

446. Les corps gras, quelle que soit leur origine, présentent de grandes analogies dans leurs propriétés.

Ils ont tous une densité inférieure à celle de l'eau, une saveur et une odeur peu prononcées, et sont incolores quand ils sont purs. Ils ne sont pas volatils, bouillent à des températures élevées, mais différentes pour chacun d'eux. Ainsi l'huile d'olive bout à 3200 et l'huile de ricin à 265°. Chauffés au contact de l'air, à une température supérieure à leur point d'ébullition, ils se décomposent en acide carbonique, en gaz inflammable et en une huile volatile très-âcre et très-irritante, que l'on appelle acroléine; puis ils s'épaississent, se colorent et s'enflamment. Lorsque les huiles et les graisses sont à l'abri de l'air, elles se conservent fort longtemps mais à son contact elles acquièrent une saveur âcre et désagréable, deviennent acides et rances. En même temps qu'elles subissent ces phénomènes d'oxydation, plusieurs huiles végétales perdent peu à peu leur liquidité et finissent même par se solidifier. Les huiles qui éprouvent cette transformation sont appelées huiles siccatives telles sont les huiles de lin, de noix, d'oeillette, etc.

La siccatibilité des huiles peut être augmentée en les faisant bouillir avec 7 à 8 pour 100 de litharge en poudre fine; c'est ce que l'on fait avec l'huile de lin employée dans ̃la confection des peintures et des vernis gras.

Les huiles non siccatives perdent aussi de leur fluidité au contact de l'air et deviennent moins combustibles. C'est à l'absorption de l'oxygène par les huiles, au dégagement de chaleur dont elle est accompagnée, que l'on doit attribuer les combustions spontanées et les incendies qui se produisent dans les magasins d'huiles et dans les endroits où l'on accumule des chiffons ou des déchets de coton imbibés d'huile.

447. Extraction des corps gras. L'industrie extrait les corps gras par des procédés qui varient avec leur nature et avec leur provenance. Ainsi les matières grasses d'origine animale sont enfermées dans une multitude de petites cellules, qui sont elles-mêmes enveloppées de membranes plus ou moins résistantes; l'extraction de ce genre de corps gras suppose donc la séparation de la matière grasse et du

tissu membraneux. Cette séparation s'effectue par plusieurs moyens que nous allons exposer en étudiant la fabrication des chandelles. La fabrication des huiles nous fournira aussi l'occasion d'indiquer comment les corps gras d'origine végétale sont extraits par expression des graines ou des fruits qui les renferment.

FABRICATION DES CHANDELLES.

448. La graisse employée à la fabrication des chandelles- est presque exclusivement la graisse de bœuf, de mouton ou de porc. Cette graisse, détachée de la bête dans les abattoirs, est livrée au fabricant sous le nom de suif en branches.

449. La fabrication des chandelles se compose de cieux opérations successives la fonte des suifs, et la fabrication même de la chandelle.

La fonte des suifs s'opère sous l'influence de la chaleur. Tantôt la chaleur agit seule, tantôt son action est facilitée par la présence d'agents chimiques acides ou alcalins, qui facilitent la séparation du corps gras et des membranes qui l'enveloppent.

450. Fabrication de la ehandelle. -Pour fabriquer la chandelle avec le suif préparé par l'une des méthodes précédentes, on peut employer deux procédés soit le procédé de fabrication à la baguette, soit le moulage.

451. Fabrication à la baguette. -Cette méthode consiste à plonger à plusieurs reprises, dans le suif fondu, la mèche de coton qui doit faire l'axe de la chandelle. Après chaque immersion, on laisse égoutter; le suif se solidifie, et on répète l'opération jusqu'à ce que la chandelle, par la superposition des couches successives, ait atteint la grosseur voulue. Afin d'économiser la main-d'œuvre, l'ouvrier plonge ordinairement un certain nombre de mèches à la fois, et pour cela il prépare des baguettes en bois, de 80 centimètres de longueur environ, sur lesquelles il attache et laisse pendre des mèches espacées de 10 centimètres. Il plonge ses baguettes deux par deux ou trois par trois; les mèches

s'étalent dans le bain en gardant leurs positions respectives et se recouvrent de suif.

Pour faire l'extrémité effilée de la chandelle, l'ouvrier procède à une dernière immersion et cette fois enfonce la mèche un peu plus loin que lors des immersions précédentes. Quant à la base, elle se fait en passant la chandelle sur une plaque chauffée.

Ce mode de fabrication peut être rendu plus rapide en-* core en substituant l'immersion mécanique à l'immersion à la main.

452. Moulage des chandelles. Le moulage consiste à couler le suif fondu dans un moule en étain, suivant l'axe duquel est suspendue la mèche.

Pour rendre le moulage plus rapide, MM. Leroy et Durant, à Paris, emploient le système suivant, qui permet de remplir six moules d'un seul coup. Les moules C, C ( fig. 130), sont disposés par rangées de six sur de fortes tables de chêne 0; sur les bords de la table peut rouler,

au moyen de galets R, unecaisseremplie desuif fondu. Cette caisse porte des trous correspondant à chacun des six moules d'une rangée. Ces trous sont fermés par des bouchons en métal et peuvent être ouverts en soulevant les bouchons à l'aide de la tige T, que fait manoeuvrer une ma-

nivelle M. En faisant rouler la caisse, on amène les trous successivement au-dessus de chaque rangée de moules, et on soulevant la manivelle, à chaque station, on laisse écouler le suif dans six moules qui se remplissent simultanément.

453. Blanehiment des chundelles. Les chandelles fabriquées par l'un des procédés précédents doivent être blanchies. Le procédé le plus simple et le plus sûr consiste

à les exposer à la lumière et en plein air pendant quelques jours.

EXTRACTION DES HUILES VÉGÉTALES.

454. Les huiles végétales s'obtiennent en soumettant à l'action des presses les graines ou les fruits des plantes oléagineuses. L'expression se fait à froid pour les huiles trèscftuides qui sont employées comme aliments (huiles d'olive, d' œillette) ou comme médicaments (huile de ricin, de croten); pour celles qui sont concrètes, l'expression se fait à thaud, en pressant les graines entre des plaques métalliques chaudes. On peut aussi faire bouillir les graines dans t'eau après les avoir écrasées. L'huile vient se rassembler à la surface de l'eau et s'y fige; c'est ainsi qu'on extrait le beurre de cacao, l'huile de laurier, le beurre de muscade, l'huile de palme, etc. Les huiles destinées à l'éclairage et aux autres besoins des arts s'obtiennent aussi par expressions des graines.

455. Extraetion de l'huile d'olive. Les olives sont ̃écrasées sous des moulins à meules verticales (fig. 131), et

réduites en une pulpe qu'on renferme dans des cabas ou scouffins, que l'on soumet à l'action de presses hydrauliques horizontales.

On appelle huile d'olive vierge celle qui est fabriquée avec des olives récoltées à la cueillette et non à la gaule, soigneusement triées et portées sous une presse aussitôt après leur réduction en pulpe. L'huile vierge est verdâtre et, malgré son goût de fruit, elle est très-recherchée pour les aliments.

L'huile ordinaire de table s'obtient en délayant dans l'eau bouillante la pulpe des olives qui ont fourni l'huile vierge et en la soumettant à la pression. Elle est d'une belle couleur jaune, moins agréable au goût que la précédente, et se rancit plus facilement. On l'emploie aussi pour graisser les laines et les machines.

Enfin, l'huile dite huile de recense ou huile lampante, et qui n'est utilisée que dans les savonneries, s'obtient en pressant à nouveau les tourteaux ou grignons non entièrement épurés par les deux pressions précédentes, en les broyant, puis en les faisant chauffer avec de l'eau et les exprimant de nouveau.

FABRICATION DES BOUGIES STÉARIQUES.

456. L'emploi des chandelles de suif a été presque exclusivement remplacé par celui des bougies stéariques, dont l'invention est due à Gay-Lussac et à M. Chevreul (1825), et que l'on fabrique avec les acides gras extraits des corps gras neutres. Ces acides ont un point de fusion supérieur à ceiui des matières d'où ils proviennent, et, à ce titre, sont d'un emploi plus avantageux pour l'éclairage. Les bonnes bougies stéariques fondent à 55°, 5 et donnent une lumière plus belle que celle des chandelles; leur mèche se consume d'elle-même, sans qu'on soit obligé de la couper, comme cela arrive pour les chandelles; enfin, elles ne répandent pas d'odeur en brûlant.

IJ y a plusieurs méthodes pour extraire des corps gras neutre les acides gras servant à la fabrication des bou-

gies stéariques; nous ne décrirons que la saponification calcaire, qui consiste à saponifier le suif avec de la chaux, c'est-à-dire combiner les acides gras avec la chaux qui élimine la glycérine; puis décomposer le savon calcaire par l'acide sulfurique qui précipite la chaux à l'état de sulfate et met les acides gras en liberté. 1 SAPONIFICATION CALCAIRE. 1

457. Saponitication calcaire. Pour la saponification calcaire on emploie indistinctement les suifs de bœuf ou de mouton. La saponification s'effectue dans des cuves en bois doublées en plomb, telles que celles que représente la figure 131. Des tuyaux V, V', V" amènent dans chacune d'elles la vapeur nécessaire à l'opération. J

Après avoir introduit dans chaque cuve 8000 kilogrammes environ de suif en pains, on les recouvre avec de l'eau, puis on donne accès à la vapeur la matière grasse entre

bientôt en fusion et vient former à la surface une couche huileuse. Puis, après avoir éteint une quantité de chaux vive égale à 14 ou 15 pour 100 du poids du suif et l'avoir amenée à l'état de poudre très-fine, on en fait un lait épais que l'on verse dans la cuve en deux ou trois fois le mélange, toujours maintenu à l'ébullition est agité à l'aide d'une espèce de râble en bois ou mouveron, que l'on voit sur la cuve C. La saponification s'opère peu à peu, et le ̃corps gras, au bout de huit heures, est transformé en un -savon calcaire insoluble que l'on divise en morceaux, et •qui nage au milieu d'une solution jaunâtre de glycérine. On laisse refroidir jusqu'au lendemain, et on vidange par

une soupape placée à la partie inférieure de la chaudière. La solution glycérique s'écoule en M.

458. Décomposition du savon et lavage des acides gras. Il faut alors procéder à la décomposition du savon calcaire par l'acide sulfurique pour cela, on ajoute dans chaque cuve l'acide sulfurique étendu à 20° Baumé. On chauffe de nouveau par la vapeur, et, au bout de six à sept heures, la décomposition est complète. On laisser reposer jusqu'au lendemain; l'eau et le sulfate de chaux vont au fond, et les acides gras encore liquides qui surnagent sont décantés au moyen d'un tirejus B et conduits dans des cuves doublées de plomb, où ils sont lavés dans l'acide sulfurique à 20° et mis en ébullition par un serpentin de vapeur. Ce lavage a pour but d'enlever les dernières traces de chaux

il est suivi d'un autre lavage à l'eau bouillante, dont l'effet est d'emporter l'acide sulfurique en excès. Ainsi ̃purifiés, les acides gras sont coulés dans des moules en

fer-blanc, disposés, comme le représente la figure 132, de telle sorte que l'excès de liquide qui arrive dans chacun d'eux puisse se déverser dans le moule inférieur. On abandonne la matière dans ces moules, où elle cristallise. 459. Pressurage des acides gras. La matière solide ainsi obtenue se compose d'acides margarique et stéarique, qui sont solides, et d'acide oléique liquide, qui est dissé-

miné au milieu des précédents. On sépare ce dernier par deux pressurages faits le premier à froid, le second à chaud.

Le pressurage à froid s'exécute par des presses hydrautiques verticales (fig. 134). Chaque pain est enfermé dans un sac de laine appelée malfil. Les sacs sont empilés les uns au-dessus des autres et séparés de distance en distance

par des plaques métalliques destinées à régulariser la pression et munies sur leurs bords de rigoles, qui recueillent l'acide oléique et le condensent dans des tuyaux verticaux. Lorsqu'au bout de cinq à six heures la presse verticale a épuisé son action, les malfils sont vidés et les pains sont mis dans des sacs en crin appelés étreindelles, et soumis au pressage à chaud. On se sert pour cela d'une presse hydraulique horizontale l'eau arrive en R (fig. 135) dans le

cylindre C et agit sur la tige T, qui presse les étreindelles disposées entre des plaques creuses P; ces plaques sont portées à une température qui ne doit pas dépasser 35°, par la vapeur qu'amènent des tuyaux en caoutchouc H, H. L'acide oléique s'écoule, entraînant avec lui une certaine quantité d'acide stéarique, et après l'opération on trouve

dans chaque étreindelle un pain sec et dur d'acides gras. L'acide oléique, au sortir de la presse à chaud, se rend dans de vastes réservoirs souterrains, où il laisse déposer, par le refroidissement, les acides solides qu'il a entraînés, et qu'on soumet à un nouveau pressurage.

460. Moulage des bougies. – L'admirable découvertede M. Chevreul et de Gay-Lussac fut entravée dans la pratique par les inconvénients que présentait la mèche de coton ordinaire, qui absorbait une trop grande quantité de matière grasse. M. Cambacérès eut l'idée d'y substituer une mèche que l'on forme en nattant trois fils de coton; mais^ sa combustion incomplète laisse un résidu charbonneux qui contrarie l'ascension des corps gras, ou qui, en tombant dans le godet formé par la fusion à la partie supérieure de la bougie, liquéfie trop rapidement la matière et la fait couler. Pour remédier à cet inconvénient, M. de Milly a imaginé d'imprégner la mèche d'acide borique. Celui-ci vitrifie les cendres de la mèche; il en résulte une petite perle vitreuse et lourde, qui, courbant la mèche en dehors de la flamme, lui permet de brûler complétement et rend inutile l'opération du mouchage.

Dans les grandes usines, le moulage se fait d'une manière très-expéditive, à l'aide de la machine que nous allons décrire et qui est due à M. Cahouet.

Les moules sont disposés par groupes de seize dans une grande caisse en tôle, que l'on peut chauffer et refroidir successivement à l'aide d'un tuyau V' (fig. 136), qui amène de la vapeur, ou du tuyau V, qui amène un courant d'air froid lancé par une machine soullante. Au-dessous de cette caisse s'en trouve une autre, où les mèches sont enroulées sur des bobines B; à chaque moule correspond une bobine. Les mèches, sortant de la caisse inférieure, se rendent dans la caisse supérieure, et chacune d'elles, après avoir traversé un moule suivant son axe, est pincée à sa partie supérieure par une plaque que peut soulever une crémaillère K. La caisse supérieure étant chauffée à l'aide de la vapeur de V', on coule dans un groupe les acides gras fondus à part; un courant d'air froid refroidit ensuite les moules, les acides

se solidifient, et on détache à la fois les seize bougies d'un groupe. Pour cela, on amène au-dessus de lui la crémaillère K, et avec elle on soulève les plaques qui pincent les seize mèches; les bougies sortent des moules et s'élèvent: la mèche, se déroulant de chaque bobine, les suit dans leur ascension et se trouve disposée pour une opération suivante

dans l'axe du moule. On coupe alors la mèche et on enlève les bougies, qui sont portées au blanchiment. On les expose pour cela dans de vastes cours à l'action simultanée de l'air et de la lumière, sur des grillages où elles sont enfilées verticalement.

461. Après le blanchiment, il ne reste plus qu'à les laver, les rogner et les polir. Le lavage s'effectue dans le baquet U (fig. 137), qui renferme de l'eau de savon ou une solution de carbonate de soude. Les bougies sont ensuite po-

sées sur des roues cannelées R, qui les présentent à un petit couteau circulaire chargé de les couper à la longueur voulue. Elles tombent de.là sur une table où sont disposés des

rouleaux en bois sur lesquels elles subissent l'action d'une brosse B, qui est animée d'un mouvement de va-et-vient et qui les polit. Elles cheminent sur cette table sous l'action de la brosse, et arrivent à l'extrémité prêtes à être livrées à la consommation.

SAVONS.

462. Les savons sont des combinaisons des acides gras avec les bases. Voici comment on interprète la réaction qui donne lieu à la formation de ces sels. Les principes immédiats des corps gras, la margarine, la stéarine et l'oléine, peuvent être considérés comme de véritables sels anhydres formés d'acides gras et de glycérine anhydre. Dans la formation des savons, on détruit cette combinaison saline par une base plus énergique qui se combine avec l'acide gras. Les savons à base de potasse et de soude, qui sont soubles dans l'eau, sont les seuls employés dans l'économie

domestique. Les savons à base de soude sont plus durs que tes savons de potasse, parce que les stéarates, margarates et oléates de soude sont toujours plus consistants et moins attaquables par l'eau que les mêmes genres de sels à base de potasse.

Les stéarates et margarates de potasse et de soude étant toujours plus durs et moins solubles que les oléates des mêmes bases, un savon de potasse ou de soude sera toujours d'autant plus dur qu'il renfermera plus de stéarate ou de margarate, et moins d'oléate. On voit donc que les qualités du savon dépendent non-seulement du choix de la base, mais aussi de celui du corps gras.

Les savons durs sont obtenus avec la soude et les huiles d'olive, d'amandes, d'arachide, de potasse, de coco, le suif et les autres graisses. En France, en Italie et en Espagne, on se sert principalement d'huile d'olive de qualité inférieure dans les pays du Nord qui n'ont pas d'huile d'olive, on la remplace par le suif ou par la graisse.

Les savons mous sont préparés avec la potasse et les graisses ou les huiles de graines.

463. Savons dura. On obtient les savons durs, à Marseille, en saponifiant par la soude les huiles qu'on désigne sous le nom de recenses.

On prépare une dissolution de carbonate de soude dont on précipite l'acide carbonique à l'aide de chaux qui le transforme en carbonate de chaux insoluble. On a alors une lessive de soude qui sert à la saponification.

L'huile n'étant pas miscible à l'eau a besoin d'être trèsdivisée pour arriver au contact de l'alcali tel est le but de Yempâlage, qui a pour résultat d'opérer la formation d'une émulsion, c'est-à-dire de mettre l'huile, à l'état de division extrême, en suspension dans l'alcali. Pour cela, on introduit dans une grande chaudière, à fond hémisphérique en tôle, 31 hectolitres 1/2 de lessive à 100, on porte à l'ébullition, et on y verse en plusieurs fois 6000 kilogrammes d'huile; celle-ci perd bientôt sa transparence et forme avec l'alcali une espèce d'émulsion blanche, qui acquiert peu à peu de la consistance et de l'homogénéité.

Lorsque l'empâtage est complet, on procède au relargage, afin d'enlever à l'huile empâtée l'eau que la soude y a portée. Cette opération consiste à mettre la masse d'huile empâtée en contact avec une dissolution de soude chargée de sel marin. On brasse continuellement le mélange, et l'émulsion savonneuse avec excès d'huile, ne pouvant se dissoudre dans l'eau salée, lui cède la plus grande partie de son eau, et se rassemble à la surface sous forme d'une pâte consistante et colorée. On laisse alors tomber le feu, et, au bout de quelque temps on ouvre un robinet dit épine, situé à la partie inférieure de la cuve; on laisse écouler trois fois plus de liquide qu'on n'en a introduit pour le relargage, et on pratique la coction.

Cette opération, qui a pour but d'achever la saponification, consiste à faire bouillir le savon, qui contient encore un excès d'huile, avec de nouvelles lessives douces et concentrées. La saponification est achevée lorsque le savon se dissout dans l'eau chaude sans laisser d'yeux à la surface, et lorsque, comprimé entre le pouce et l'index, il prend une consistance très-dure. On met le savon à sec en exprimant de nouveau, et on obtient un produit noirâtre, qui durcit par le refroidissement. Sa couleur est due au ;sulfure de fer mêlé à un savon alumino-ferrugineux provenant de la soude brute.

On convertit ce savon en savon blanc ou en savon marbré.

464. Savon blanc. Pour faire le savon blanc on délaye le savon noir dans une lessive faible le savon aluminoferrugineux se dépose lentement; on enlève le savon blanc qui surnage et on le coule dans des moules ou mises, où il se solidifie; on découpe ensuite la masse solide en pains rectangulaires.

465. savon marbré. Le savon marbré ou madré s'obtient en délayant le savon noir dans une quantité moindre de lessive, de telle sorte que le savon alumino-ferrugineux, coloré par le sulfure de fer, au lieu de se déposer au fond de la chaudière, reste en suspension dans la masse, au milieu de laquelle il forme des veines bleuâtres. Le savon

marbré est plus estimé que le savon blanc, parce qu'on ne peut l'obtenir qu'avec 30 pour100d'eau au plus, tandis que le savon blanc peut en contenir 40 et 50 pour 100. 466. Savons unieolores. On prépare des savons unicolores avec les huiles de coco, de palme, de sésame, d'arachide, l'acide oléique, les suifs d'os, etc. On peut les préparer, soit par le procédé précédent, soit par un procédé qui en diffère peu, et que nous ne décrirons pas. Ces savons, dits économiques, ne méritent pas toujours cette désignation, car il en est qui renferment jusqu'à 75 pour 100 d'eau.

467. Savons mous. Les savons mous, dits savons noirs ou savons verts, sont toujours à base de potasse, et sont fabriqués avec les huiles les moins' chères huiles de chènevis, d'oeillette, de colza. Leur préparation est des plus simples il suffit de faire bouillir les huiles avec des lessives caustiques de potasse, de concentrer le mélange pour chasser l'excès d'eau, puis de le couler dans des tonneaux lorsqu'il est arrivé à la consistance voulue.

Ces savons sont verts quand on les fait avec des huiles jaunes et qu'on y ajoute à la fin de la cuisson un peu d'indigo. Ils sont noirs quand on les a colorés par du sulfate de cuivre, du sulfate de fer, du tannin et du bois de campêche.

468. Savons de toilette. -Les savons de toilette se préparent avec des matières très-pures. Ils doivent être, autant que possible, dégagés d'alcali.

Le savon transparent s'obtient en traitant des raclures de savon de suif par l'alcool chaud, qui ne dissout que le savon et laisse les impuretés. La dissolution, refroidie et éclaircie par le repos, est versée dans des mouloirs où elle se solidifie; le savon ne devient transparent qu'au bout da plusieurs semaines.

469. Usages des savons. Le savon blanc est employé pour le blanchissage du linge, de la soie, de la laine, pour les besoins de la toilette; il agit alors à la manière des alcalis faibles, et dissout les corps gras. Le savon marbré, qui est plus alcalin et plus mordant, est employé pour

les tissus forts. Enfin les savons mous, qui sont très-alcalins, sont employés pour le blanchissage du linge commun et dans le dégraissage de la laine.

CHAPITRE VI

MATIÈRES COLORANTES. TEINTURE.

CONSIDERATIONS GÉNÉRALES SUR LES MATIÈRES COLORANTES. 470. La nature nous présente un grand nombre de matières colorées. Parmi elles, il en est un certain nombre qui ont trouvé dans l'industrie un rôle plus ou moins important et qui sont employées à teindre les étoffes. Il ne peut entrer dans notre plan de faire l'étude complète de ces matières. Nous nous bornerons à quelques notions élémentaires.

Depuis les temps les plus reculés, l'homme fait servir à la coloration des tissus certains produits que nous trouvons dans le commerce sous la dénomination générique de matières tinctoriales. Ces produits sont tantôt des êtres organisés (kermès, cochenille), tantôt des parties seulement d'un végétal (écorce de bois jaune, racines de garance, bois de campêche, fleurs et feuilles de gaude), tantôt enfin le résultat de la préparation qu'on a fait subir à certaines plantes (indigo, orseille).

La lumière solaire agit sur les matières colorantes, au moins avec le temps, comme une température élevéfe; elle les détruit peu à peu. Tout le monde sait que les étoffes teintes se décolorent graduellement, surtout lorsqu'elles font exposées à l'action de la lumière. La lumière n'agit cependant pas seule l'air active le plus souvent son action; car s'il est vrai qu'un grand nombre de principes colorables des végétaux ne se colorent que sous l'influence de l'oxy-

gène, il convient de remarquer qu'un excès d'oïygène les décolore ensuite.

Les matières colorantes ont la propriété de s'unir aux différents tissus, et de former des combinaisons plus ou moins stables. En général, ces matières manifestent une plus grande affinité pour les tissus faits avec des fibres d'origine animale, comme la laine et la soie, que pour les tissus faits avec des fibres végétales, telles que le coton, le chanvre et le lin, et elles en ont plus pour le coton que pour les deux derniers.

Parmi les matières colorantes, les unes ont pour les tissus une affinité assez grande pour se combiner avec eux sans intermédiaire tels sont les principes colorants de l'indigo, du curcuma, du carthame, du cachou, etc. D'autres ne peuvent s'y attacher qu'autant qu'on revêt le tissu d'une substance ayant de l'affinité et pour le tissu et pour la matière colorante. Cette substance est désignée sous le nom de mordant. Ajoutons que les mordants ont aussi pour effet de modifier souvent la couleur du principe colorant.

Les matières colorantes, au point de vue de la résistance qu'elles opposent aux agents physiques ou chimiques, peuvent être divisées en couleurs solides, et en couleurs faux teint.

471. On appelle couleurs solides ou couleurs de bon et de grand teint, celles qui résistent à l'action décolorante du soleil, à l'influence de l'air, de l'eau, des acides et des alcalis faibles, des hypochlorites faibles et du savon. Telles sont les couleurs de la garance, de l'indigo, de la gaude, du bois jaune, du quercitron, de la cochenille, du cachou, de la noix de galle et des sels de fer.

On appelle au contraire couleurs faux teint, ou de petit teint, celles qui sont promptement détruites par la lumière, l'air, les lessives alcalines et les acides faibles, les hypochlorites et le savon. Tels sont les principes colorants des bois rouges, du campêche, du curcuma, du rocou, du carthame.

Observons toutefois que, quelle que soit la solidité d'une

couleur, elle ne résiste jamais complétement à l'action des causes dont nous venons de parler.

472. Teinture et impressions sur étoffes. La description détaillée des procédés si nombreux et si variés qu'emploie la teinture ne saurait entrer dans les limites de cet ouvrage.

Pour colorer d'une manière durable les fibres textiles, il y a deux méthodes distinctes qui font l'objet de deux industries différentes, celles du teinturier et celle de l'imprimeur sur étoffes.

Le teinturier se propose de donner à la masse entière des fils ou des étoffes une teinte uniforme; l'imprimeur ne colore que certaines parties de l'une des faces d'un tissu, et y dispose les matières colorantes de manière à former des dessins.

CHAPITRE VII

MATIÈRES ANIMALES. ŒUFS. ALBUMINE. LAIT. SANG. CHAIR DES ANIMAUX OU MUSCLES. OS. 473. Nous allons maintenant étudier quelques substances qui jouent un rôle important dans l'alimentation DES ŒUFS ET DE L'ALBUMINE.

474. Œufs. Les œufs des oiseaux sont souvent employés comme aliments par l'homme. En Europe, c'est l'œuf de la poule qui est en'usage, à l'exclusion de presque tous les autres. Il se compose de quatre parties distinctes

1° D'une coquille formée principalement de carbonate de chaux, qui se trouve uni par une matière animale à du phosphate de chaux, à du carbonate de magnésie et à de

l'oxyde de fer; 2° d'une membrane collée à la surface intérieure de la coquille; 3° du blanc, qui est formé par des cellules à parois lâches et transparentes, pleines d'un liquide glaireux; ce liquide est composé principalement d'eau et d'une matière azotée, l'albumine; 4° du jaune, matière de consistance épaisse, renfermant de l'eau, une substance azotée appelée vitelline, des corps gras et des matière colorantes rouge et jaune. Le blanc et le jaune renferment aussi une petite quantité de sels minéraux. 475. Albumine. L'albumine est un corps visqueux, filant, qui mousse par l'agitation et se dissout dans l'eau froide. Les acides la coagulent à froid; les sels métalliques forment avec elle des combinaisons insolubles dans lesquelles elle joue le rôle d'un acide. L'albumine se coagule lorsqu'on l'expose à l'action de la chaleur; une température de 60° à 75° suffit pour la transformer en une masse solide, blanche, opaque et insoluble dans l'eau. C'est ce qui se produit lorsqu'on cuit des œufs à la coque. L'action de la chaleur coagule l'albumine ou blanc d'œuf.

La propriété qu'a l'albumine de se coaguler est utilisée pour la clarification des liqueurs troublées par des matières en suspension, telles que les dissolutions sucrées. Si l'on verse dans ces liquides bouillants une certaine quantité d'albumine, celle-ci se coagule et forme une espèce de réseau, qui emprisonne entre ses mailles les matières en suspension et les entraine à la surface sous forme d'écume. L'albumine sert aussi à froid au collage des vins, à la clarification des vinaigres et des liqueurs de table; la coagulation s'opère alors sous l'influence de l'alcool ou des acides que renferment ces liquides.

DU LAIT.

476. Le lait est un liquide sécrété par les glandes mammaires des femelles des animaux connus sous le nom de mammifères. Il sert à la nourriture de leurs petits et constitue un aliment précieux et complet, c'est-à-dire contenant tous les principes nécessaires à la nourriture.

Le lait de vache est celui que nous étudierons; c'est celui qui est généralement employé dans l'alimentation. Le lait est un liquide opaque, blanc, tirant sur le jaune; sa saveur est douce et légèrement sucrée. Sa densité est plus grande que celle de l'eau. Abandonné à lui-même, le lait se sépare en deux couches distinctes la couche supérieure, que l'on appelle la crème, est jaunâtre, onctueuse et épaisse; elle est constituée par de petits globules, qui sont ordinairement en suspension dans le lait et qui renferment une matière grasse la couche inférieure est bleuâtre, plus dense et moins consistante c'est ce que l'on appelle le lait écrémé.

Le lait écrémé contient en dissolution un principe appelé caséine, du sucre de lait et divers sels minéraux. Lorsqu'on chauffe le lait écrémé à une température de 40° à 50°, et qu'on y ajoute un peu de présure, c'est-à-dire de la membrane interne de l'estomac du veau, la caséine se sépare sous forme d'un coagulum blanc, opaque et solide, et le liquide restant, qu'on appelle sérum ou petit-lait, est transparent et jaunâtre. La coagulation de la caséine peut aussi être déterminée par les acides.

Le sucre de lait que contient le sérum peut se transformer en acide lactique sous l'influence d'un ferment que M. Pasteur a découvert et qu'il nomme levûre lactique.

Il arrive quelquefois que pendant les chaleurs de l'été, ou par un temps orageux, le lait tourne en bouillant, c'est-à-dire que la caséine se coagule et se sépare du petit-lait. Cet inconvénient est dû à la formation de l'acide lactique, qui détermine la coagulation de la caséine. Il peut être évité par l'addition d'un peu de carbonate de soude. Ce sel sature l'acide au fur et à mesure qu'il se forme et s'oppose à son action sur la caséine. BEURRE.

477. Le beurre est constitué par la matière grasse que renfermentles globules dulait. Parle battage de lacrème, on déchire la membrane qui forme l'enveloppe des glo-

bules, et la matière grasse se réunit en une masse qui constitue le beurre. Le battage de la crème se fait à l'aide d'instruments appelés barattes. Il y en a de plusieurs sortes. La baratte ordinaire (fig. 138), qu'on nomme beurrière, baratte pompe. s6rgKc,est un vase en bois que l'on peut rt fermer avec une rondelle

e plate AA, percée d'un trou assez grand pour permettre à

un bâton BB d'y glisser avec

facilité. Ce bâton, qu'on ap-

pelle batte-beurre, baraton ou

J~~j(j~ piston, porte à sa partie su-

périeure un disque de bois cc,

i. t~ t J~S percé de trous destinés à di-

1 viser la crème et à donner

1'< < passage au lait de beurre. La crème est introduite dans la ^^T^L^ baratte, et, par un mouve*^– =̃=– ment alternatif communiqué Fim. m au baraton, elle est battue

jusqu'à formation du beurre.

En Normandie, la baratte employée n'est^autre qu'un

tonneau (fig. 139) qui peut tourner autour d'un axe horizontal, et qui porte à son intérieur, de distance en distance, des planchettes telles que BB, attachées à des douves op-

posées du baril. La crème est introduite dans la baratte, et, dans le mouvement de rotation imprimé à celle-ci, la crème se trouve battue contre les planchettes. Le petit-lait baratté ou babeurre sort par l'ouverture e, et le beurre est retiré par l'ouverture c.

Dans les Pyrénées, la baratte est un baril cylindrique

(fig. 140) dans l'axe duquel on fait tourner un moulinet à ailes.

Lorsque le beurre est fait, on enlève le petit lait et on lave le beurre à plusieurs reprises dans la baratte elle-même avec de l'eau très-fraîche; après ce premier lavage, le beurre est extrait et plongé dans l'eau froide, où on le pétrit en masses plus ou moins grosses.

Le beurre se conserve d'autant mieux qu'il contient moins de lait de beurre; car ce liquide favorise le développement des ferments.

FROMAGES.

478. On désigne sous le nom de fromage la partie caséeuse du lait mêlée à la partie butyreuse, le tout réduit à l'état de coagulum.

La fabrication du fromage peut se résumer en quelques mots. Le lait, tantôt pur, tantôt plus ou moins additionné de crème, est porté à 30° environ, et on y ajoute de la présure. La coagulation est complète au bout de deux heures.

Le caillé est divisé en fragments pour le séparer du petitlait il se rassemble au fond du vase, et on le ramasse dans une étamine. Lorsqu'il est égoutté, on le soumet à la presse. Quelquefois on échaude le fromage ainsi formé en le mettant pendant deux heures dans du petit-lait chaud ou dans de l'eau chaude; il est ensuite remis sous la presse. L'action de la chaleur a pour effet de donner plus de densité à la croûte. On procède ensuite à la salaison en plongeant le fromage entouré de linge dans une forte saumure, ou bien encore en le frottant et le recouvrant de sel. Quand la salaison est terminée, ce qui arrive au bout de dix jours environ, on lave la surface des fromages à l'eau chaude ou avec du petit-laitchaud, et on les place sur une planche où on les laisse sécher. Quand ils sont secs, on les porte à la cave, où ils restent plus ou moins longtemps, pour y subir une espèce de fermentation, dont dépend le goût propre à chacun d'eux.

479. En employant du lait, en ajoutant certains aromates ou certaines matières colorantes et en faisant varier les conditions de la fermentation, on obtient une quarantaine de variétés de fromages, que l'on peut diviser en quatre catégories.

1° Les fromages cuits, à pâte plus ou moins dure et pressée, tels que le fromage de Gruyère, qui se fait en Suisse, dans les Vosges, l'Ain et le Jura; le fromage de Parmesan, qui se fabrique surtout dans le Milanais.

2° Les fromages crus, à pâte ferme, tels que les fromages d'Auvergne, le Chester, qui est coloré avec du rocou, le fromage de Hollande, le fromage de Roquefort, qui est fait avec un mélange de lait de chèvre et de lait de brebis.

3° Les fromages mous salés, tels que les fromages de Brie, de Maroilles ou Marolles, le fromage du Mont-Dore qui est fait avec du lait de chèvre.

4° Les fromages mous et frais, tels que le fromage de Neufchâtel.

SANG.

480. Le sang est un liquide nourricier qui circule dans les vaisseaux des animaux et sert à leur nutrition. Il est rouge dans les animaux supérieurs.

Le sang est composé d'une partie aqueuse et transparente, contenant en dissolution deux principes importants, l'albumine et.la fibrine, et de globules infiniment petits,

que la figure 14U représente vus au microscope.

En A sont des globules de sang humain grossis environ. quatre cents fois en diamètre; en A' sont des globules du sang des oiseaux, des reptiles et des batraciens.

Les globules colorés du sang sont formas d'une substance albuminoïde, d'une autre substance colorante ferrugineuse,

de quelques corps gras et salés, et de certaines matières appelées matières extractives.

Lorque le sang est sorti des vaisseaux et qu'il est abandonné à lui-même, il se coagule assez rapidement, parce que la fibrine passe de l'état soluble à l'état insoluble, et se précipite en emprisonnant les globules, avec lesquels elle forme une masse gélatineuse appelée caillot. Le liquide au milieu duquel flotte ce caillot est transparent, légèrement alcalin et appelé sérum. Il contient encore l'albumine en dissolution.

L'analyse suivante du sang veineux de l'homme donnera une idée approximative de la proportion suivant laquelle sont répartis les principes essentiels de ce liquide. Eau 780,0

Globules. 140,0

Albumine. 69,0

Fibrine 2,2

Matières salines grasses. 8,8

1000,0

CHAIR DES ANIMAUX OU MUSCLES.

481. Les muscles qui sont attachés sur les os des animaux, et qui donnent à ceux-ci la facilité de se mouvoir, grâce aux contractions qu'ils peuvent éprouver sous l'influence de la volonté, sont connus sous le nom de chair ou viande. La structure des muscles est assez complexe; outre les fibres, qui sont l'élément principal, on y rencontre du tissu cellulaire, du tissu adipeux, des vaisseaux sanguins, des vaisseaux lymphatiques, des nerfs, et un certain nombre de substances organiques, solubles dans l'eau, parmi lesquelles nous citerons l'acide inosique qui est doué d'un goût de bouillon.

La fibrine forme la partie la plus importante des muscles elle est insoluble dans l'eau froide ou chaude; elle a une grande analogie de propriétés avec l'albumine coagulée et la caséine ces trois substances azotées sont souvent désignées sous le nom collectif de matières albuminoïdes. La fibrine musculaire et la fibrine du sang ont été pendant longtemps considérées comme deux corps identiques; mais, grâce aux travaux de M. Liebig, on les distingue maintenant l'un de l'autre, et l'on désigne la fibrine des muscles sous le nom de musculine. La musculine se dissout immédiatement dans l'eau contenant -fe d'acide chlorhydrique, tandis que la fibrine du sang s'y gonfle et y devient gélatineuse sans se dissoudre. Ces deux substances jouissent d'un pouvoir nutritif différent celui de la musculine est plus considérable que celui de la fibrine du sang. Les chair rouges, telles que celles du mouton et du bœuf, les chairs noires, telles que celles du lièvre, du daim, du chevreuil et des oiseaux sauvages, sont plus riches en musculine, en corpuscules sanguins, en matières sapides et odorantes, que les chairs blanches des jeunes animaux, comme le veau, l'agneau et le chevreau; celles-ci sont plus aqueuses et moins digestibles.

482. Cherchons maintenant à nous rendre compte des phénomènes qui se passent dans la préparation du bouillon

ou pot-au-feu. Mise en contact avec l'eau froide, la viande lui cède une partie de l'albumine qu'elle renferme, des matières extractives, une partie des sels et la matière colorante du sang qui l'imprègne; aussi l'eau prend-elle une coloration rougeâtre. Lorsqu'on porte le liquide à l'ébullition, l'albumine et la matière colorante du sang se coagulent et viennent former à la surface des flocons que l'on enlève sous le nom d'écumes. En même temps la graisse se fond et forme des yeux à la surface du bouillon; le tissu cellulaire de la viande, modifié par l'action de l'eau bouillante, cède de la gélatine au bouillon. Quand la viande est restée dans l'eau pendant six à sept heures, à une température voisine de l'ébullition, elle ne retient presque plus de substances solubles, mais seulement des parties graisseuses, gélatineuses et albumineuses, qui restent entre les fibres et les attendrissent par leur interposition. Si le bouilli ne conservait pas ces parties, il serait très-dur, par suite de l'endurcissement que la cuisson fait éprouver à la fibrine. Il est important, dans la préparation du bouillon, d'employer de l'eau froide dont on élève ensuite la température; car, lorsqu'on met la viande dans l'eau bouillante, l'albumine et la matière colorante du sang se coagulent immédiatement dans l'intérieur de la viande et s'opposent à l'action dissolvante de l'eau.

En résumé, le bouillon renferme de la gélatine, de l'albumine, des matières extractives, des principes volatils qui résultent d'une légère altération de la viande, des sels, du sel marin, et enfin les substances solubles que fournissent les légumes ajoutés ordinairement au pot-au-feu. On peut faire un bouillon excellent de la manière suivante. On réduit en hachis 1 kilogramme de viande de boeuf sans graisse, on le mélange à son poids d'eau froide, avec une quantité suffisante de sel, on chauffe le mélange très-lentement, et, après quelques moments d'ébullition, on obtient, par l'expression dans un linge, 1 kilogramme de bouillon bien supérieur à celui que l'on préparerait avec les mêmes quantités de viande et d'eau par la méthode ordinaire.

La viande qui a servi à la préparation du bouillon a perdu une grande partie de ses facultés nutritives. M. Magendie a fait voir que les chiens, qui peuvent vivre en mangeant de la viande fraîche, meurent au bout de plusieurs mois s'ils sont exclusivement nourris avec de la viande cuite dans l'eau. La viande rôtie est Dlus nutritive, parce que la cuisson ne change pas sensiblement sa composition. os.

483. Les os sont la partie la plus solide du corps des animaux vertébrés; ils en forment en quelque sorte la charpente. Les os se composent essentiellement d'une partie minérale, formée par des sels de chaux, et d'une matière organisée, l'osséine, dans laquelle se trouvent des vaisseaux et des nerfs; une membrane mince, appelée périoste, les recouvre. Les os longs sont creux, et le canal intérieur qu'ils présentent renferme une matière que l'on appelle moelle. Lorsqu'on attaque les os par l'acide chlorhydrique, la partie minérale, composée principalement de phosphate et de carbonate de chaux, se dissout, et quand, au bout de dix jours, l'action de l'acide est terminée, il reste une masse molle et élastique, Yossêine, que l'action de l'eau bouillante peut transformer en gélatine. C'est ainsi qu'on fabrique la colle d'os.

La gélatine est une matière tout à fait neutre, soluble, incolore et transparente, sans odeur ni saveur, cassante quand elle est sèche, mais flexible et -très-tenace quand elle est un peu humide. Dans l'eau froide, elle se gonfle, augmente de poids, et ne se dissout pas sensiblement; l'eau bouillante ne la dissout que lorsqu'on l'a préalablement fait gonfler dans l'eau froide. La solution dans l'eau bouillante se prend, par le refroidissement, en une gelée transparente.

484. Les différentes colles dont se sert l'industrie ne sont pas toutes faites avec les os. La peau, les tendons, les cartilages des animaux peuvent aussi fournir, par l'action de l'eau, des colles de diverses espèces. La colle de poisson n'est

autre chose que la membrane interne de la vessie natatoire de plusieurs espèces d'esturgeons très-communs dans le Volga et autres fleuves qui se jettent dans la mer Noire et dans la mer Caspienne.

La colle de Flandre est une espèce de gélatine obtenue en faisant bouillir dans l'eau les rognures de peau, de parchemin, les peaux d'anguilles, de chevaux, de chats, de lapins, etc.

La colle forte est préparée avec des matières plus communes, telles que les os, les peaux, les tendons, les pieds de boeufs, les oreilles de moutons, de veaux, de chevaux, les débris de bourrelier, etc.

485. Colle forte liquide. On prépare une colle forte qui reste toujours liquide en dissolvant au bain-marie de la gélatine transparente avec un poids égal de vinaigre très-fort, un quart d'alcool et une petite quantité d'alun. Cette colle rend de grands services aux fabricants de fausses perles qui réunissent avec elle des fragments d'os, de corne, d'écaille, de nacre.

M. Dumoulin a fait connaître le procédé suivant pour rendre incorruptible la dissolution de colle forte. On dissout au bain-marie 1 kilogramme de colle forte dite de Givet, ou mieux de Cologne, dans un litre d'eau. On verse peu à peu dans la dissolution 200 grammes d'acide azotique à 36°, puis on laisse refroidir. Cette colle liquide se conserve indéfiniment.

CHAPITRE VIII

PUTRÉFACTION DES SUBSTANCES ORGANIQUES.

PROCÉDÉS DE CONSERVATION.

486. Putréfaction ou fermentation putride. Les substances végétales et animales, lorsqu'elles sont soustraites à l'influence de la vie, s'altèrent en présence de l'air et de l'humidité. Cette altération, que l'on désigne sous le nom de putréfaction ou de fermentation putride, se fait avec dégagement de gaz infects. Toutes les transformations que subissent les matières organiques pendant la putréfaction n'ont jamais été étudiées d'une manière complète; on sait seulement que, sous l'influence de l'oxygène atmosphérique, il se produit de l'eau et de l'acide carbonique et que l'azote se dégage à l'état d'ammoniaque.

Dans ces derniers temps, M. Pasteur a fait connaître la cause de la fermentation putride. Elle est produite par l'action combinée de deux espèces d'êtres microscopiques 1° de très-petits infusoires qui respirent comme les autres animaux, en absorbant de l'oxygène; 2° des vibrions nommés animaux ferments, qui non-seulement n'ont pas besoin d'oxygène pour vivre, mais qui meurent lorsqu'on les soumet à son action.

CONSERVATION DES MATIÈRES ORGANISÉES.

487. Les procédés de conservation des matières organisées ont pour objet de détruire les germes des ferments et d'empêcher leur développement.

La destruction des germes s'obtient soit en cuisant les substances à conserver et en les privant d'air, soit en faisant agir sur elles des substances capables d'empêcher la fermentation et appelées antiseptiques. La dessiccation des

matières organiques ou l'abaissement de leur température empêche le développement des germes.

488. 1° Cuisson et privation d'air.-La coction apour effet de détruire les germes des ferments et pourrait à elle seule empêcher la putréfaction, si l'air ne ramenait toujours de nouveaux germes. Aussi complète-t-on ses effets par la privation d'air. Un grand nombre de moyens ont été employés ils sont tous des modifications du procédé d'Appert. Les aliments préparés comme s'ils devaient être mangés immédiatement sont introduits dans des boîtes en fer-blanc le couvercle est soudé avec soin, il est muni d'une ouverture par laquelle on verse la sauce de manière à emplir la boîte on ferme cette ouverture à l'aide d'une pièce que l'on y soude, et on maintient la boîte pendant une heure environ dans un bain d'eau bouillante ou mieux dans l'eau salée à 105" ou 106°. L'effet de la chaleur est de détruire les germes.

Les viandes préparées parce procédé sont encore bonnes après quinze ou vingt ans, mais cependant elles ont toujours une saveur particulière qui finit par exciter la répugnance des personnes dont elles sont la nourriture habituelle. Les légumes, tels que petits pois, haricots, se conservent très-bien dans des flacons en verre bien bouchés et chauffés ensuite à une température un peu supérieure à 100°.

Ce procédé de conservation ne s'applique ni au lait ni aux fruits mous.

489. 2° Conservation par l'emploi de snbstances antiseptiques. Certaines substances ont la propriété, en détruisant les germes, d'assurer la conservation des matières organiques on sait depuis longtemps que la viande fumée se conserve pendant un certain temps. Dans ce cas, l'effet est dû à certains produits, comme l'acide phénique et la créosote, qui se dégagent dans la combustion du bois et qui imprègnent la viande fumée. Le sel ou chlorure de sodium est aussi un très-bon antiseptique; on lui ajoute maintenant un peu de salpêtre ou azotate de potasse qui communique à la viande une teinte rouge.

L'alcool est aussi un excellent antiseptrque, qui est surtout employé pour la conservation des fruits.

490. Salaison. La salaison des viandes constitue une industrie importante; c'est en Angleterre et en Irlande que les procédés sont les plus parfaits. Le système d'abatage n'est pas indifférent; on a reconnu que l'assommage don.nait les meilleurs résultats. Les animaux destinés à la salai; son ne doivent jamais être soufflés, comme le font souvent les bouchers pour séparer la peau des muscles. Ils doivent être dépecés et vidés avec beaucoup de propreté. Le saleur saupoudre la viande avec du sel, et, pour mieux faire pénétrer celui-ci dans les tissus, frotte chaque pièce pendant une minute; chaque morceau passe ainsi dans la main de trois ou quatre ouvriers le dernier examine chaque morceau, écarte les gros muscles et fait pénétrer le sel dans les points qui n'en ont pas encore reçu. Les pièces sont ensuite rangées dans de grandes cuves où on les abandonne pendant quinze jours environ, en ayant soin d'arroser tous les matins avec de la saumure que l'on pompe du fond. Puis on embarille, c'est-à-dire qu'on dispose dans des tonneaux la viande et le sel par rangées alternatives. Les légumes peuvent aussi se conserver par la salaison. 491. Conservation par dessiccation. -La dessiccation est un des moyens de conservation les plus anciens et les plus parfaits. Elle rend impossible le développement des germes. Ce procédé consiste à découper la viande par tranches minces que l'on fait sécher au soleil. Les produits ainsi conservés laissent beaucoup à désirer.

Ce procédé est appliqué industriellement pour la conservation des fruits (pruneaux, figues, poires tapées), pour celles des légumes.

Voici le procédé suivi pour la conservation des légumes dans les usines de MM. Chollet et C'8.

Les légumes épluchés avec soin, lavés et coupés, sont cuits complétement par la vapeur dans des appareils à haute pression, où ils subissent une température de 112 ou 115°. Après la cuisson, qui est faite au bout de quelques minutes, les légumes sont rangés sur des châssis en cane-

vas, dans des séchoirs où circule un courant d'air chaud et sec. Cet air qui, à son entrée, ne marque que 5" environ à l'hygromètre et 45° au thermomètre, sort presque saturé d'eau à une température de 28° à 31°. Sous l'action de ce courant d'air, les légumes sont bientôt parfaitement desséchés, et en sortant du séchoir ils sont secs et cassants on les expose à l'air pendant quelque temps pour qu'ils y reprennent un peu de vapeur d'eau qui les rend flexibles et maniables.

Lorsque les légumes sont destinés à l'approvisionnement des navires et de l'armée, ils sont comprimés par des presses hydrauliques, de manière à être d'un transport plus facile. Trempés dans l'eau pendant une demi-heure, ils reprennent leur volume primitif et peuvent être cuits comme des légumes frais.

492. Conservation par le froid. Les substances organisées ne se putréfient pas tant qu'elles sont exposées à un froid suffisant. Le contact de la glace suffit à assurer la conservation de la viande et du poisson, mais nous devons ajouter que les substances conservées par la glace se putréfient plus rapidement que les autres, toutes choses égales d'ailleurs, dès qu'elles cessent d'être soumises à l'action de cet agent conservateur.

493. Conservation da lait. La conservation du lait a été l'objet des recherches les plus variées. Les procédés qui donnent les meilleurs résultats sont ceux de M. de Lignac et celui de M. Grimewade.

Procédé de M. de Lignac. Ce procédé consiste à faire dissoudre 10 kilogrammes de sucre blanc dans 100 kilogrammes de lait frais puis à évaporer le lait en le maintenant à une température de 75° à 80°, et en l'agitant constamment de manière qu'il ne se forme pas de crème. Quand il a'pris la consistance du miel, il est introduit dans des boîtes en fer-blanc, qui sont ensuite fermées, soudées, puis passées au bain-marie comme les autres conserves. Ce produit, dissous dans trois fois son poids d'eau, donne un produit fort difficile à distinguer du lait sucré' ordinaire; il bout, monte comme le lait frais et se couvre d'une couche de crème.

Procédé de M. Grimewade. En Angleterre, M. Grimewade pratique sur une grande échelle le procédé suivant On prend le lait aussi frais que possible, et on y ajoute un peu de sucre et de carbonate de soude. On le soumet ensuite à une rapide évaporation en le portant à une température de 95°. Le lait épaissi est transvasé dans des vases non métalliques, en marbre ou en porcelaine, où il est remué par des spatules jusqu'à ce que le liquide prenne la consistance d'une pâte ferme. La matière est ensuite passée entre deux cylindres de granit qui la transforment en rubans minces qu'achève de dessécher un courant d'air sec soufflé sur les cylindres. Ces rubans sont ensuite rapidement pulvérisés, la poudre fine qu'ils donnent est de nouveau desséchée et renfermée dans des vases bien clos. Pour employer cette conserve, il suffit d'ajouter à la poudre huit à dix fois son volume d'eau. Une expérience faite sur une conserve de quatre années a donné un produit qui s'est comporté comme du lait frais.

494. Conservation du beurre. Le procédé le plus employé pour la conservation du beurre est le salage. Après avoir étendu le beurre en couches minces sur une table, on le saupoudre de sel finement pulvérisé, puis on le malaxe avec un rouleau, de manière à incorporer le sel dans la masse. La quantité de sel employée varie suivant que l'on veut avoir du beurre demi-sel, salé moyennement ou sursalé. On emploie 1 kilogramme de sel pour 12 à 20 kilogrammes de beurre.

Le beurre fondu est aussi très-employé. Pour le préparer, on le fond, puis on l'écume; on le laisse ensuite reposer, et on le décante en laissant au fond du chaudron le dépôt qui s'y est formé. On peut ajouter un peu de sel pour faciliter la conservation. Le beurre fondu est toujours un produit d'assez mauvaise qualité.

495. Conservation de. oeula. Les procédés que l'on a essayés pour la conservation des œufs sont assez nombreux.

Appert les introduisait dans une bouteille qu'il remplissait ensuite de chapelure pour les empêcher de se casser

les uns contre les autres, et les soumettait pendant quelques minutes à une température de 70° environ. Ce procédé est encore employé.

On conserve aussi un très-grand nombre d'œufs, et d'une manière très-économique, en les maintenant dans un bain d'eau de chaux. La chaux, pénétrant au travers des parois de la coque, forme avec la première couche d'albumine un ciment qui empêche l'air de pénétrer.

La gélatine, appliquée en couche mince sur les œufs, les préserve aussi du contact de l'air et en assure la conservation.

APPENDICE

496. Dans tout cet ouvrage nous avons représenté les principales réactions chimiques par des légendes qui expriment les échanges de corps simples faits entre les corps composés. Nous avons évité de faire usage des formules employées par les chimistes, formules dont l'apparence algébrique effraye souvent les personnes qui commencent l'étude de la chimie. Mais ces formules simplifient tellement l'exposé des réactions, pour ceux qui en ont pris l'habitude, que nous croyons devoir en expliquer le mécanisme, en précisant d'abord la notion d'équivalents indiquée au paragraphe 23. Nous donnerons ensuite les formules ayant trait aux principales réactions exposées dans cet ouvrage, en renvoyant le lecteur aux paragraphes auxquels elles se rapportent. NOTIONS SUR LES ÉQUIVALENTS CHIMIQUES

497. Loisqu'on plonge, une lame de cuivre rouge dans la dissolution d'un sel appelé azotate d'oxyde d'argent (composé d'acide azotique et d'oxyde d'argent), on voit bientôt la liqueur, qui était incolore, devenir bleue, une poudre grisâtre se former au contact de la lame de cuivre et se déposer au fond du vase. Aucun gaz ne s'est dégagé et il n'y a pas d'acide mis en liberté. Voici ce qui s'est produit le cuivre a décomposé l'azotate d'oxyde d'argent, a chassé l'argent de la combinaison et a pris sa place. Il s'est donc formé de l'azotate d'oxyde de cuivre, et, comme ce sel est bleu, il communique sa couleur à la liqueur quant à l'argent chassé par le cuivre, il s'est déposé sous forme de poudre grisâtre.

Nous avons là l'exemple d'un corps, le cuivre, qui se substitue à un autre pour donner lieu à un composé analogue à celui que formait le corps éliminé, l'argent. Il y a plus cette substitution ne se fait pas en proportions quelconques, et si l'on pèse la lame de cuivre à différents moments de l'expérience pour savoir ce qu'elle a perdu, si l'on pèse la quantité d'argent qui s'est déposée pendant le même temps, on trouvera que, pendant que 31 parties de cuivre se dissolvent, 108 parties d'argent se déposent, et cela à tous les instants de l'expérience, c'est-à-dire, par exemple, que

31 milligr. de cuivre auront remplacé 108 milligr. d'argent. 31 centigr. 108 centigr. 31 décig. 108 décigr. 31 grammes. 108 grammes. etc. etc.

On pourrait maintenant reprendre la dissolution d'azotate d'oxyde de cuivre et y plonger une lame de fer. Le fer décomposerait le sel et se substituerait au cuivre, qui se déposerait sous forme de poudre rouge, et l'on constaterait que, pour 31 parties de cuivre déposées, il se dissout 28 parties de fer. Ces 28 parties de fer sont donc capables de former avec l'oxygène et l'acide azo" tique un composé, l'azotate d'oxyde de fer, tout à fait analogue par l'ensemble de ses propriétés à celui que le cuivre formait avec les mêmes poids de ces corps. La chimie nous offre des exemples nombreux de ces substitutions.

Les expériences précédentes nous montrent que des quantités différentes, en poids, de corps différents peuvent se substituer les unes aux autres dans les réactions chimiques et y jouer le même rôle chimique. Ces quantités représentent ce qu'on appelle les équivalents des corps. Ce sont les recherches de Wenzel et de Richter qui ont introduit dans la science cette notion des équivalents. Nous allons les exposer rapidement.

1. Wenzel, chimiste allemand de la fin du siècle dernier. 2. Richter, chimiste, qui vivait à Berlin à la fin du siècle dernier.

498. Équivalents des acides et des bases. Lorsqu'on combine une base avec un acide, on peut, en choisissant convenablement les quantités relatives de l'un et de l'autre, produire un sel neutre, dans lequel les propriétés caractéristiques de l'acide et de la base se neutralisent mutuellement, le sel n'ayant d'action sur la teinture du tournesol ni pour la rougir lorsqu'elle est bleue, ni pour la bleuir lorsqu'elle est rouge.

C'est ainsi que

47 p.depotasse comb. à 40 d'ac. sulfur. donnent un suif, neutre de pot 31 p. de soude – de soude, 28 p. de chaux – – de chaux, 20p.demagnésie – – de magnésie. Le tableau précédent montre que 47 parties de potasse, 31 de soude, 28 de chaux, 20 de magnésie s'équivalent devant 40 parties d'acide sulfurique, puisqu'elles les neutralisent et sont neutralisées par elles.

On arrive ainsi à l'idée d'équivalence des bases, et les nombres précédents sont dits les équivalents des bases auxquelles ils se rapportent.

On arrive d'une manière analogue à l'équivalence des acides

40 p. d'acide sulfur. comb. à 47 de pot., donnent un suif. neutre de pot. 54 azotique azotate 75,5 chlorique chlorate 11,5 perchlorique perchlorate Donc 40 d'acide sulfurique, 54 d'acide azotique, 75,5 d'acide chlorique, 91,5 d'acide perchlorique s'équivalent devant 47 parties de potasse, puisqu'elles les neutralisent et sont neutralisées par elles. Ces nombres sont dits les équivalents de ces acides.

499. Équivalents des métaux. Richter, par les expériences que nous avons citées (§ 497), était arrivé à montrer que des quantités différentes de métal peuvent être équivalentes. Cette idée ressort plus nettement encore de ce qui suit.

En analysant les quantités indiquées plus haut comme

représentant des quantités équivalentes de bases, on a trouvé que

47 p. de potasse renfermaient 39 de potassium et 8 d'oxygène. 31 p. de soade 23 de sodium –28 p. de chaux 20 de calcium –20 p. de magnésie 12 de magnésium –On voit que des quantités équivalentes de bases renferment la même quantité d'oxygène on peut donc, par conséquent, dire que les quantités 39 de potassium, 23 de sodium, 20 de calcium, 12 de magnésium sont équivalentes, puisque, combinées avec le même poids 8 d'oxygène, elles donnent des quantités équivalentes de bases. L'équivalent d'un métal est la quantité de ce métal qui est combinée avec 8 d'oxygène dans l'oxyde basique de ce métal.

Pour déterminer l'équivalent d'un métal, il n'y aura donc qu'à déterminer la quantité de ce métal qui se combine avec 8 parties d'oxygène pour former un oxyde basique. 33 est l'équivalent du zinc, parce que 33 parties de zinc se combinent avec 8 parties d'oxygène pour former l'oxyde basique de zinc.

Dans certains cas, il se présente des difficultés que l'on résout par des considérations sur lesquelles nous n'insisterons pas.

500. Équivalents des métalloïdes Quand il s'agit des métalloïdes, on détermine leurs équivalents par la considération de leurs oxydes acides, et on appelle équivalent d'un métalloïde la quantité de ce métalloïde qui entre dans un équivalent d'acide formé par ce métalloïde. L'analyse des acides suivants a prouvé que

40partiesoul'équivalentd'ac.sulfur.contenait 16 p.desoufre. 51 – – – azotique 14 p. d'azote. 75,5 – – – chlorique 35,5p.dechlore. 71 – – – phosphorique- 31 p.dephosphore. 22 – – – carbonique 6 p.decarbone. On en conclut que 16, 14, 35,5, 31 et 6 sont les équivalents du soufre, de l'azote, du chlore, du phosphore et du carbone.

501. Unité d'équivalent. – On a pris l'hydrogène comme unité d'équivalent parce qu'on a remarqué que l'équivalent de la plupart des corps était un multiple exact de celui de l'hydrogène. En partant de là, on a admis que l'eau se compose de 1 équivalent d'hydrogène combiné avec 1 équivalent d'oxygène, et comme l'analyse de l'eau nous a appris que ce corps se compose de 1 partie d'hydrogène combinée avec 8 parties d'oxygène, on en conclut que l'équivalent de l'oxygène est 8.

502. Notations et formules chimiques. Pour éviter des longueurs dans le langage, pour simplifier l'expression des nombreuses réactions que la chimie étudie et explique, Lavoisier a proposé de représenter les corps par des symboles. Cette idée ne fut pas acceptée par tous les chimistes et, plus tard, Berzelius, fécondant l'inspiration de Lavoisier, inventa l'écriture chimique, qui est aujourd'hui généralement en usage, et dont nous allons sommairement exposer les principales règles

Chaque corps est représenté par un symbole, qui est ordinairement une ou deux lettres de son nom. L'oxygène a pour symbole 0, le chlore Cl, le fer Fe, le zinc Zn, le cuivre Cu, l'argent Ag, etc. Ces symboles ne sont pas seulement une manière abrégée d'écrire les noms des corps, mais ils représentent de plus les équivalents de ces corps. 0 représente 8 d'oxygène, Cl 35,5 de chlore, Zn 33 de zinc, Cu 31 de cuivre, Fe 28 de fer, Ag 108 d'argent, etc Les deux tableaux suivants offrent la liste des métalloïdes et des métaux. En regard du nom de chaque corps, on a écrit son symbole et son équivalent. MÉTALLOÏDES S

Arsenic. As. 75,00 Azote. Az. 14,00 Bore. Bo. 7,20 Brome. Br 80,00 Carbone C 6,00 Chlore. C1. 35,50 Fluor. Fi. 19,00 Hydrogène. H 1,00

Iode. 10. t2Tf,00 Oxygène 0. 8,00 Phosphore. Ph 31,00 Sélénium. Se 39,75 Silicium Si. i4,00 Soufre. S. i6,OO Tellure Te. 65,50

MÉTAUX

Aluminium. Al. 13,75 Antimoine Sb. i20,00 Argent. Ag. i08,00 Baryum Ba. 68,50 Bismuth Bi. 210,00 Cadmium Cd. 58,50 Calcium Ca. 20,00 Cérium Ce. 46,00 Chrome. Cr. 26,20 Cobalt. Co. 29,50 Caesium. Cs. i33,00 Cuivre. Cu. 3i,75 Didymium. Di. 48,08 Erbium. Er. 170,60 Etain Sn. 59,00 Fer. Fe. 28,00 Gallium. Ga. 35,00 Indium In. 56,70 Glucinium GI 7,00 Iridium Ir. 98,60 Lanthane. La. 46,00 Lithium. Li. 7,00 Magnésium Mg. 12,00 Manganèse.Mu. 27,60 Mercure Hg. iCO,OO

Molybdène. Mo. 48,00 Nickel. Ni 29,50 Niobium. Nb. 47,00 Or. Au. i96,20 Osmium Os 99,30 Palladium. Pd 53,25 Platine. Pt 98,30 Plomb Pb 103,50 Potassium K 39,14 Rhodium Rh. 52,00 Rubidium. Rb. 85,36 Ruthénium. Ru. 52,16 Sodium. Na. 23,00 Strontium Sr 43,60 Tantale. Ta. 94,00 Thallium. Tl. 204,00 Thorium. Th 59,50 Titane Ti 24,00 Tungstène W 92,09 Uranium U 60,00 Vanadium Vn. 51,20 Yttrium. Y » Zinc Zn. 33,00 Zirconium. Zr. 45,00

Les composés binaires se représentent en réunissant l'un à côté de l'autre les symboles de leurs éléments. On est convenu d'écrire le premier le symbole du corps électro-positif, c'est-à-dire le corps qui, dans la décomposition du composé par le courant électrique, va au pôle négatif; dans la nomenclature parlée, c'est le contraire.

L'eau se compose de 1 équivalent d'hydrogène et de 1 équivalent d'oxygène son symbole est HO.

L'acide sulfurique se compose de équivalent de soufre et de 3 équivalents d'oxygène; son symbole est SO3. Le chiffre 3 mis en exposant, à côté et au-dessus de 0, indique qu'il a trois équivalents d'oxygène.

La potasse, qui se compose de 1 équivalent de potassium et de 1 équivalent d'oxygène, a pour symbole KO. Le sesquioxyde de fer, qui se compose de 2 équiva-

lents de fer unis à 3 équivalents d'oxygène, a pour symbole Fe2O3.

Pour représenter un sel, on écrit, à la suite l'un de l'autre, le symbole de la base et celui de l'acide, en les séparant par une virgule. Le sulfate de potasse a pour symbole KO,S03.

Lorsqu'il entre dans un sel plusieurs équivalents de base ou plusieurs équivalents d'acide, on met, en avant du symbole de la base ou en avant du symbole de l'acide, un coefficient qui représente le nombre d'équivalents employés.

Ainsi le bisulfate de potasse, qui se compose de 1 équivalent de potasse uni à 2 équivalents d'acide, a pour formule KO,2SO3.

Le sesquicarbonate de soude, qui contient 2 équivalents de soude unis à 3 équivalents d'acide carbonique, a pour symbole 2NaO,3CO2.

503. Egalités chimiques. A l'aide de ces symboles, on parvient à représenter d'une manière très simple des réactions très compliquées, et bien plus facilement qu'on ne pourrait le faire en se servant du langage ordinaire. Quand plusieurs corps mis en présence réagissent l'un sur l'autre et donnent lieu à de nouveaux corps, on représente la réaction de la manière suivante on écrit d'abord les symboles des corps mis en présence en les séparant par le signe + on fait suivre cette énumération du signe = et on écrit à la suite les symboles des corps nouveaux produits dans la réaction en séparant ces symboles par le signe +.

Veut-on exprimer une décomposition par exemple, la décomposition de l'oxyde de mercure, dont le symbole est HgO, en mercure et en oxygène, on écrira

Il est évident que l'on doit retrouver dans la seconde partie de l'égalité tout ce qui entre dans la première c'est là une manière de vérifier si l'on ne s'est pas trompé en écrivant l'expression de la réaction.

.FORMULES DES PRINCIPALES RÉACTIONS EXPOSÉES DANS LE CORPS DE L'OUVRAGE

PRÉPARATION DE L'OXYGÈNE (§ 37)

1° Par le bioxyde de mercure.

Bioxyde <ie Mercure, uxygene.

mercure.

L'équivalent du mercure est 100, celui de l'oxygène est 8. HgO représente donc 108 parties de bioxyde de mercure, et l'égalité précédente montre que 108 parties de bioxyde de mercure donnent lieu par leur décomposition à 100 parties de mercure et à 8 parties d'oxygène. 2° Par le chlorate de potasse.

La potasse a pour symbole KO, l'acide chlorique CIO5, le chlorure de potassium KC1 la réaction aura pour expression

Chlorate de Chlorure Oxygène

potasse. de

potassium.

Les équivalents du potassium, du chlore et de l'oxygène sont 39, 35,5 et 8 l'équivalent du chlorate de potasse KOC1O6 est donc

La formule précédente exprime donc que 122,3 parties de chlorate de potasse donneront lieu par leur décomposition à 74,5 parties de chlorure de potassium et à 40 d'oxygène.

COMBUSTION DU SOUFRE, DU PHOSPHORE ET DU FER DANS L'OXYGÈNE (§ 39)

1" Combustion du soufre.

Soufre. Oxygène. Acide

sulfureux.

2° Combustion du phosphore.

Phosphore. Oxygène. Acide =

phosphoriqae i~

3° Combustion du fer. •'

Fer. Oxygène. Oxyde

magnétique

4e fer.

PRÉPARATION DE L'HYDROGÈNE (§ 69)

1° Par le fer et l'eau.

Fer. Eau. Oxyde Hydrogène,

magnétique

de fer.

2° Par le ztnc, l'eau et l'acide sulfurique.

Zine Acide Sulfate Hydrogène.

sulfuriqne d'oxyde

hydraté. de zinc.

PRÉPARATION DE L'ACIDE AZOTIQUE

Par l'azotate de potasse et l'acide sulfurique.

Azotate Acide Bisulfate Acide de potasse. «nlfuriqoe. de potasse. azotique hydraté. PRÉPARATION DE L'AMMONIAQUE (§ 95)

Par le chlorhydrate d'ammoniaque et la chaux.

Chlorhydrate Chaux. Ammoniaque. Eau. Chlorure

d ammoniaque. de calcium.

PRÉPARATION DE L'ACIDE SULFUREUX

1° Par le cuivre et l'acide sulfurique (§ HO)

Cnivre. Acide Sulfate Eau. Acide

̃ulfurique. d'oxyde sulfureux,

de cuivre.

2° Par le charbon et l'acide sulfurique.

Charbon. Acide Acide Eau. Acide

sulfurique. sulfureux. carbonique.

RÉACTIONS DE LA PRÉPARATION DE L'ACIDE SULFURIQUE (§ 120)

Acide Acide Acide Acide

azotique hydraté. sulfureux. hypoazotique. sulfurique hydraté.

L'acide hypoazotique au contact de l'eau, qui est envoyé dans les chambres à l'état de vapeur, se décompose en acide azotique et en acide azoteux.

Acide Eau. Acide Acide

hypoazotique. azotique hydraté, azoteux hydraté.

L'acide azoteux au contact de l'eau donne lieu à de l'acide azotique et à du bioxyde d'azote.

Acide Eau. Acide Bioxyde

azoteux. azotique. d'azote.

Le bioxyde d'azote, au contact de l'oxygène de l'air introduit dans les chambres, donne lieu à de l'acide hypoazotique, qui se transformera lui-même en acide azotique et en acide azoteux.

Bioxyde Oxygène. Acide

d'azote. hypoazotiqne.

On voit par ces différentes réactions que l'acide azotique désoxydé par l'acide sulfureux se régénère constamment et que théoriquement on peut, avec une quantité limitée d'acide azotique, préparer des quantités illimitées d'acide sulfurique, à condition d'introduire constamment dans les chambres de l'acide sulfureux, de la vapeur d'eau et de l'air.

PRÉPARATION DE L'ACIDE SULFHYDRIQUE (§ 126)

Par le sul fure d'antimoine et l'acide chlorhydrique.

Sulfure Acide Chlorure' Hydrogène,

d'antimoine. chlorhydrique. d'antimoine sulfura.

PRÉPARATION DU CHLORE (§ 129)

Par le bioxyde de manganèse et l'acide chlorhydrique.

Bioxyde Acide Chlorure Eaa. Chlore, de manganèse, chlorhydrique. de manganèse.

PRÉPARATION DE L'ACIDE CHLORHYDRIQUE (§ 142) Par le chlorure de sodium et l'acide sulfurique.

Ullorure Acide salin- bnlfate acide Acme de sodium. rique hydraté. de sonde. chlorhydrique. DÉCOMPOSITION DE L'ACIDE CARBONIQUE PAR LE CHARBON (§ 176)

Acide Charbon. Oxyde

carbonique. de carbone.

PRÉPARATION DE L'ACIDE CARBONIQUE (§ 177)

Par le carbonate de chaux et l'acide chlorhydrique.

Carbonate Acide Acide Chlorure Eau.

de chaux. chlorhydrique. carbonique, de calcium.

PRÉPARATION DE L'OXYDE DE CARBONE (§ 183)

Par l'acide oxalique et l'acide sulfurique.

Acide Oxyde Acide hau.

oxalique. de carbone. carbonique.

L'acide sulfurique produit la décomposition en s'emparant de HO.

FORMULES D'UN CERTAIN NOMBRE DE CORPS

ÉTUDIÉS DANS CE LIVRE

Carbonate de potasse KO.CO2

Carbonate de soude NaO,GO2.

Chlorure de sodium NaCl.

Azotate de potasse KO.AzO".

Chaux CaO.

Carbonate de chaux CaO,CO2.

Bicarbonate de chaux CaO,2CO2.

Sulfate de chaux CaO.SO3.

Alumine APO3.

Alun de potasse KO,SO3 + APO3,3SO3 + 24HO. Alun d'ammoniaque AzH3,HO,SO3-{-Al2O3,3SO3-f 24HO. Protoxyde de fer FeO.

Sesquioxyde de fer Fe203.

Oxyde magnétique de fer Fe3O*.

Protoxyde d'étain SnO.

Bioxyde d'étain SnO2.

Protoxyde de plomb PbO.

Minium Pb3Ol.

Oxyde noir de cuivre CuO.

Sous-oxyde rouge de cuivre Cu2O

Protoxyde de mercure Hg2O

Bioxyde de mercure HgO.

Acide acétique C4H3O3,HO.

Acide oxalique C2O3,HO.

Acide citrique C6H6Oe.

Acide tannique C28HI0O18.

Cellulose C42H40Ov0.

Glucose C12H'2O12.

Sucre de canne ou de betteraves C2>H22O2!1.

Alcool C'H6OS.

TABLE DES MATIÈRES

LIVRE PREMIER

CsAMTM PREMIER. NOTIONS PRELIMINAIRES. t Objet de la chimie. 4 Actions alverses résultant du contact des corps. 4 Constitution des corps. Divers états de la matière. Cohésion. 5 Cristallisation des corps. 8 Corps simples. Corps composés. H Del'afBnite.CausesquitamodiCent. t3 Lois principales des combinaisons chimiques. 18 Nomenclature chimique 19 CHAPITRE Il. OXYGÈNE. AZOTH. AIR ATMOSPHÉRIQUE. COHBUSTION. FLAHMES. RESPIRATION DES ANIMAUX ET DES PLANTES.

OXYGÈNE. Sa préparation. Ses propriétés. 27 Combustion vive. Combustion lente. 32 AzOTE. Sa préparation, Ses propriétés. 32 AIR ATMOSPHÉRIQUE. 34 Sa composition. Expérience de Lavoiaier. 35 Analyse de l'air par le phosphore. 37 Analyse do l'air par ia cuivro. 38 L'air est un mélange. 40 Rôle de l'air dans la combustion. 41 DELAFLAMME. 43 Température dehnamme. 44 Éclat de la flamme. 45 ConstitutiondetaSamme. 47 Lampe à huile et à double courant d'air. 49 Du CHALUMEAU. 50 Rôle de l'air dans la respiration. 52 CHAMTHE III. HYDROGÈNE. EAU. EAUX POTABLES.

HYDROGÈNE. Ses propriétés. 56 Sa préparation 62 DEL'EAu.Saeompositiou. 64 Analyse de l'eau par la pile. 65 Synthèse de Peau 66 Prorriétés de l'eau 68 Gaz dissous dans l'eau. 70 Matières solides dissoutes dans l'eau 7t 1 Eaux potables. Eaux séléniteu.es. 73 De l'eau considérée au point de vue do l'hygiène. 73

CHAPITRE IV. COMPOSES OXYGÉNÉS ET HYDROGÉNÉS DE L'AZOTE. ACIDE AZOTIQUE. OXYDES D'AZOTE. AMMONIAQUE.

ACIDE AZOTIQUE. Sa préparation. Ses propriétés. Ses usages. 75 BIOXYDE ET PROTOXYDE D'AZOTE. 79 AMMONIAQUE. Ses propriétés et sa préparation. 80 Usages et applications de l'ammoniaque. 84 CHAPITRE V. SOUFRE. COMPOSÉS PRINCIPAUX QU'IL FORME AVEC L'OXYGÈNE ET L'HYDROGÈNE.

SOUFRE. Ses propriétés. 85 Extraction du soufre 86 Usages du soufre. 89 ACIDE SULFUREUX. Ses propriétés et sa préparation. 89 Blanchiment de la laine et de la soie. 91 ACIDE SULFURIQUE. Ses propriétés. Sa préparation. 93 Usages de l'acide sulfurique. 0, ACIDE SULFHYDRIQUE ou HYDROGÈNE SULFURE. 95 CHAPITRE VI. CHLORE. SES COMPOSES PRINCIPAUX. APPLICATIONS.

BLANCHIMENT DES TISSUS DE LIN ET DE COTON.

CHLORE. Sa préparation. Ses propriétés. 97 Usages du chlore. 100 Blanchiment des tissus de lin, de chanvre. 102 Blanchiment des tissus de coton. 105 ACIDE CHLORHYDRIQUE. Ses propriétés. Sa préparation et ses usages. 106 BROME. IODE Leurs propriétés principales et leurs usages. 108 CHAPITRE VII. CARBONE ET SES COMPOSÉS PRINCIPAUX. BORE. SILICIUM. CHARBONS NATURELS 109 Diamant. t09 Graphite ou plombagine. 113 Houille ou charbon de terre. 115 Anthracite. 115 Lignites. Tourbe. US CHARBONS ARTIFICIELS 116 Coke. 116 Charbon de bois. 118 Charbon animal ou noir animal 119 Noir de fumée. 121 Propriétés du carbone. 1M ACIDE CARBONIQUE. Ses propriétés. Sa préparation. 127 Usages et applications de l'acide carbonique. Eaux gazeuses. t3t OXYDE DE CARBONE. M6 HYDROGÈNE PROTOCARBONIÍ. Lampe de Davy 137 HYDROGENE B1CARBONB. 130 Gaz de l'éclairage. <t0 BORE et SILtCHJM. US CHAPITRE VIII; PHOSPHORE ET SES COMPOSÉS PRINCIPAUX.

PHOSPHORE. Sa préparation. Ses propriétés. 146 Usages du phosphore. Fabrication des allumettes chimiques. HO ARSENin. 152

LIVRE Il

METAUX

CHAPITRE I. PROPRIÉTÉS GÉNÉRALEA.

Opaciteetcouleurdosmetaux. 1S3 Malléabilité i53 Ductilité i 55 Tcnaeite.Durete.Fusibtiitë. 156 Classification des métaux. 157 CHAPITRE Il. ALLIAGES MÉTALLIQUES.

UtiliteetprëparationdesaHia~es. 160 Propriétés des allia.-es i6i CHAPITRE 111. ACTION DE L'OXYGÈNE, DU SOUFRE ET DU CHLORE SUR LES MÉTAUX.

Actiondel'oxyg~neetdel'airsees. iS2 Action de l'oxygène et de l'air humides. i63 Moyen de préserver es métaux de l'oxydatIOn.. i64 Action du soufre sur les métaux. t64 Action du chlore sur les métaux. i65 CHAPITRE IV. SELS

Définition des sois. Sel acide. Sel basique. i65 PROPRIÉTÉS GÉNÉRALES DES SELS. 166 Action de l'eau sur les sels. 166 Action de la chaleur, de l'électricité, de la lumière sur les sels. 167 Action des métaux, des bases, des acides, sur les sels, et des sels entre eux. 168 LIVRE 111

CHAPITRE 1. POTASSES ET SOUDES. LEUR APPLICATION AU BLANCHISSAGE. SEL GEMME. SEL MARIN. SALPÊTRE. POUDRE A CANON.

Potasses du commerce. 169 SOUDES DUCOMMERCE. n0 BIanchissagedulinye. ni CHLORURECEsoDmtf.SeIgemme.SeIniarin. 176 Azotate de potasse ou salpêtre. t79 Poudre à canon. 180 CHAPITRE II. CHAUX. MORTIERS. CARBONATE DE CIIAUX ET SULFATE DE CHAUX. A.UifINlUit ET SES COMPOSÉS USUELS.

Chaux. Ses propriétés. Sa préparation. 181 Ciments. Mortiers 183 CARBONATE DE CHAUX. Ses usages et ses propriétés. i84 SULFATE DE CIIAUX ou PLATRE. Ses usages et ses propriétés. 186 Aluminium et ses composés usuels. 188 CHAPITRE 1H.–ARGILES. POTERIES. FAIENCE. PORCELAINE.

VERRES. CRISTAL.

Argiles. 189 Poteries. 189 Fabrication de la porcelaine. 190

Faïences. 197 Fabrication du verre. ~9p Fabricationduverre à vitre. 200 Fabrication des glaces 203 Fabrication des bouteilles. 204 Cristal. Émail. Strass. 206 CHAPITRE IV. FER. FONTE. ACIER. ZmC. ÉTAIN. PLOMB. CUiVRE. MERCURE. ARGENT. OR. PLATINE.

FER. Ses Propriétés. Ses usages 206 Extraction du fer. 208 Fontes. 210 Acier. 211 ZiNc. Ses propriétés. Ses usages. Son extraction. M9 ÉTAIN. Ses propriétés. Ses usages. Son extraction. 213 Étamage du cuivre. 214 Fer battu. Fonte étamée. Fer-blanc 2i5 PLOMB. Ses propriétés. Ses usages. Son extraction. 2i6 Principaux composés du plomb. 219 ~CUIVRE. Ses propriétés. Ses usages. Son extraction 220 Laiton. Bronze. Maillechort, Bronze d'aluminium. Si MERCURE. Ses propriétés. Ses usages. Son extraction. 222 Principaux composés du mercure. 22~ ARGENT. Ses propriétés. Ses usages. Son extraction. 224 OR. Ses propriétés. Ses usages. Son extraction. 226 Dorure et argenture. 227 PLATINI. Ses propriétés. Ses usages. Son extraction. 231 LIVRE IV

CHIMIE ORGANIQUE

Considérations générales sur les matières organiques. 233 CHAPITRE 1. ACIDES ET BASES ORGANIQUES.

Acide acétique. Ses propriétés. 235 Préparation industrielle du vinaigre. 235 AciDic OXALIQUE 238 ACIDE CITRIQUE 339 ACIDE TANNIQUE OU TANNIN 210 Encres. 241 BASE90RGA!<tOUES. 243 CHAPITRE II. MATIÈRES ORGANIQUES NEUTRES. CELLULOSE. BOIs. LEUR CONSERVATION. FABRICATION DU PAPIER.

CELLULOSE. 244 Fabrication du papier. 245 Bois. Leur conservation. 248 Amidon.Fécuie.LeursuMget. 249 CHAPITRE III. SUCRES.

Sucre ordinaIre. Ses propriétés, 2SZ Extraction du sucre de canne. 253 Eitmetionttusucredebetter&Tes. Q55 Raffinage du sucre. 358

CHAPITRE IV. FERMENTATION ALCOOLIQUE. ARTS QUI S'Y RATTACHENT. FABRICATION DU PAIN, DU VIN, DE LA BIÈRE, DU CIDRE. DU POIRÉ.

Fermentation alcoolique 261 Farines. Fabrication du pain. ?3 Fabrication du vin. 264 Fabrication de la Mère. 269 Fabrication du cidre et du poiré. 27~ Eaux-de-vie. 37'! Alcool 275 CHAPITRE V. CORPS GRAS. CHANDELLES. BOUGIES STÉARIQUES. SAVONS. Corps gras. 176 Fabrication des chandelles. 279 Extraction des huiles végétales 281 Fabrication des bougies stéariques. 282 Fabrication des savons. 289 CHAPITRE VI. MATURES COLORANTES. TEINTURB.

Considérations générâtes sur les matières colorantes. 293 Teinture et impressions sur étofl'es. 295 CHAPITRB VII. MATIÈRES ANIMALES. ŒUFS. ALBUMINE. LAIT. SANO. CHAIR DES ANIMAUX OU MUSCLES. OS.

Œufs. 295 Albumine. 298 Lait. 296 Beurre. 297 Fromages 299 Sang. 301 Chair des animauxou muscles. 30i Os. 304 CHAPITRE VIII. PUTRÉFACTION DES SUBSTANCES ORGANIQUES. PROCÉDÉS DB CONSERVATION.

Putréfaction ou fermentation putride. 306 Conservation par cuisson et privation d'air. 307 Conservation par l'emploi de substances antiseptiques. 307 Salaison. 308 Conservation par dessiccation. 308 Conservation par le froid 309 Conservation du lait. 309 Conservation du beurre. 310 Conservation dea œuf. 310 APPENDICE. 313