tour de Glover, où se dénitritie l’acide du Gay-Lussac, ne date que de 1861.
L’aride sulfurique, appelé aussi huile de vitriol ou acide vitriolique, se rencontre abondamment dans la nature, combiné aux bases telles que la chaux et la baryte. 11 existe également à l’état libre dans quelques sources situées au voisinage des volcans ; le Rio Vinagre, qui s’écoule de la Cordillère des Andes dans l’Amérique du Sud, contient l- r ,3o d’acide sulfurique par litre, Cet acide résulte de l’oxydation à l’air humide du gaz sulfureux dégagé par les terrains volcaniques. Les eaux de pluies, dans les grandes villes industrielles où se consomment de grandes quantités de houille, sont toujours chargées d’un peu d’acide sulfurique formé à partir du gaz sulfureux, produit normal de la combustion des houilles toujours plus ou moins pyriteuses.
Propriétés physiques. — L’acide sulfurique à 66° Baume constitue un liquide incolore, de consistance huileuse ; de densité égale à 1,85, il bout à 338° et se congèle à
— 34°. L’acide ainsi obtenu, produit de la distillation, n’est pas un composé défini, il contient environ 1/6 d’équivalent d’eau en plus de l’acide normal S 2 8 H 2 . On prépare cet acide par la méthode de congélation fractionnée ; le liquide à 66° peut être considéré comme une dissolution de l’hydrate S*0 8 H 2 2HO dans S 2 8 H 2 ; aussi si l’on soumet le mélange à plusieurs cristallisations fractionnées en rejetant chaque fois la partie restée liquide, on obtient finalement le dissolvant pur, c.-à-d. S 2 8 H 2 , le point de fusion reste alors constant et égal à -j- 10°, 5. Cet acide reste facilement surfondu, mais un cristal d’acide fait immédiatement cesser cette surfusion ; quand on le chauffe, il commence à bouillir à 290° en abandonnant un peu d’acide anhydre et conséquemment de l’eau qui reste avec l’acide et dont la proportion augmente en même temps que le point d’ébullition s’élève, pour atteindre finalement 338° et s’y fixer définitivement, alors la composition du liquide ne varie plus, la partie distillée et la fraction non distillée conservent la même composition S 2 8 H’ 2 l/6HO. Au-dessus de sa température d’ébullition, l’acide se dissocie en anhydride et vapeur d’eau pour atteindre à 440° une dissociation complète, comme l’indique la densité de vapeur :
S 2 8 H 2 = S 2 G + H 2 2 ;
enfin au rouge vif, l’anhydride sulfurique se dissociant lui-même, on a l’équation suivante de la décomposition : S 2 8 H 2 = S 2 4 + 2 4 H 2 2 .
Propriétés chimiques. — L’eau en s’unissant à l’acide sulfurique dégage une quantité de chaleur considérable, que l’on peut manifester en mêlant ensemble 4 parties d’acide sulfurique et 1 partie d’eau, on réalise ainsi une température au moins égale à 100°. Suivant la quantité d’eau unie à l’acide, on peut obtenir les quantités de chaleur suivantes :
S 2 0«H 2 + BFO 2 6 cal ,27.
S 2 8 H 2 + 2H 2 2 9 e » 1 , 3.
S 2 8 H 2 4- 5H 2 Û 2 13,
S 2 8 H 2 -f 10H 2 O 2 16,
S 2 8 H 2 -f- 1600H 2 O 2 17 ral ,27.
Le système S 2 8 H 2 + H 2 2 constitue un composé défini caractérisé par un point de fusion à -f- 8°, 5 et une forme cristalline nette appartenant au système clinorhombique. Enfin, il parait exister un second composé défini S 2 () 8 H 2 2H 2 2 qui serait caractérisé par un maximum de contraction du système binaire S 2 8 H 2 , H 2 2 . L’énorme dégagement de chaleur qui se manifeste dans l’union de l’acide et de l’eau oblige à prendre certaines précautions quand on fait ce mélange ; il faut toujours verser, peu à peu, l’acide sulfurique dans l’eau et agiter en même temps pour éviter les surchauffes locales. On utilise l’affinité de l’acide par l’eau dans la dessiccation des gaz, ceux-ci barbottent dans l’acide sulfurique ou mieux encore traversent une 699 — SULFURIQUE
longue colonne de pierre ponce imbibée avec cet acide ; comme l’acide sulfurique n’émet pas de vapeur sensible à la température ordinaire, on active l’évaporation des solutions en plaçant celles-ci dans le vide au-dessus d’un vase rempli d’acide. On ne peut utiliser l’acide sulfurique pour dessécher le gaz sulfhydrique et le gaz ammoniaque. Si l’on fait agir la glace sur l’acide sulfurique, on peut obtenir, suivant les proportions relatives des deux corps, une élévation ou un abaissement de température, le phénomène est alors la résultante de deux effets : un phénomène chimique exothermique, la combinaison de l’eau avec l’acide sulfurique, et un phénomène physique endothermique, la fusion de la glace. 4 parties d’acide sulfurique et 1 partie de glace donnent une élévation de température d’environ 90°, 4 parties de glace et 1 partie d’acide produisent un abaissement d’environ 20°.
L’acide sulfurique agit sur un grand nombre de matières organiques en leur enlevant de l’eau. L’acide formique est détruit avec mise en liberté d’oxyde de carbone : HC 2 4 H = H 2 2 -t- 2C 2 0’ 2 ,
l’acide oxalique avec dégagement d’un mélange d’oxyde de carbone et d’anhydride carbonique : (C 2 0<H) 2 = H 2 2 + C 2 4 -f C 2 2 . L’alcool peut être déshydraté également avec dégagement d’éthvlène :
C 4 H*(H 2 2 ) = C 4 H 4 + H 2 2 .
Les hydrates de carbone de formule générale C 2m (H 2 2 ) n sont carbonisés par un long contact avec l’acide sulfurique, ils perdent leur eau progressivement par une série d’anhydrisations successives et se carbonisent peu à peu. L’acide sulfurique maintenu à l’air noircit à la longue, par suite de la destruction des matières organiques de l’atmosphère avec mise en liberté de charbon. On s’appuie sur cette réaction pour rechercher l’acide sulfurique dans le vinaigre ; on concentre ce dernier, puis on ajoute du sucre qui se charbone en présence de l’acide introduit frauduleusement.
L’hydrogène réduit facilement au rouge l’acide sulfurique à l’état de gaz sulfureux :
S 2 8 H 2 + H 2 = S 2 4 -f- 2H 2 2 ,
qui pourra lui-même en présence d’un excès d’hydrogène être ramené à l’état de soufre ou même d’hydrogène sulfuré.
Le charbon réduit l’acide sulfurique à chaud avec dégagement de gaz sulfureux et d’anhydride carbonique : 2S 2 8 H 2 + 2C = C 2 4 + 2S 2 4 + 2H 2 2 . Cette réaction est utilisée pour préparer la dissolution du gaz sulfureux beaucoup plus soluble que le gaz carbonique. Il est à remarquer qu’à côté de l’acide carbonique, on obtient des matières noirâtres complexes dont il est possible de retirer de l’acide mellique. Le soufre donne, dans des conditions analogues, uniquement du gaz sulfureux :
S«0 8 H 2 4 S = 3S0 2 + H 2 2 .
Pictet applique cette réaction pour obtenir le gaz sulfureux, lequel est utilisé pour produire de la glace par son passage rapide de l’état liquide à l’état gazeux. On fait arriver un mince filet de soufre liquide dans de l’acide sulfurique maintenu à une température un peu inférieure à celle de son point d’ébullition ; le dégagement est alors bien régulier.
L’acide sulfurique concentré est réduit par le gaz suifhydrique avec mise en liberté de soufre et formation de gaz sulfureux ; si l’acide est chauffé, le soufre peut réagir à son tour et l’on n’obtient que du gaz sulfureux. Les acides bromhydrique, iodhydrique sont oxydés aussi par l’acide sulfurique, de sorte qu’il est impossible de les préparer par une réaction analogue à celle qui donne naissance à l’acide chlorhvdrique :
NaCl 4- SO’IIU 2= SO«NaO 4 HC1,
