Méthane

“ D’autre part (encore comme pour toute masse de méthane) le carbone de la molécule de méthane pèse 3 fois plus que l’hydrogène qu’elle contient, donc 12 fois plus que l’atome d’hydrogène, et ce carbone est probablement fait d’un seul atome, car aucun corps, ainsi étudié par « substitution », ne donne un rapport plus faible entre le carbone contenu dans sa molécule et l’atome d’hydrogène. Le carbone de la molécule de benzine, qui pèse 12 fois autant que les 6 atomes d’hydrogène, c’est-à-dire 72 fois autant que l’atome d’hydrogène, est donc fait de 6 atomes. ”

“ Toutefois, et nous ne saurions trop insister, il est nécessaire que les atomes du carbone de CH4 demeurent agglomérés, combinés par un reliquat d'Énergie intrinsèque, sinon le nucléon central du méthane et le méthane lui-même ne pourraient exister.
Il est de toute évidence que l'absorption de l'Énergie par les atomes carboniques devient une source subséquente d'énergie, utilisable par les complexes organiques ou vivants dans la constitution desquels ils entrent. ”

“ Pour la combustion du méthane, on enlève le thermomètre et on chauffe le tube à la température du rouge sombre. On conduit le gaz à plusieurs reprises au-dessus de l'oxyde cuivrique jusqu'à ce que son volume ne diminue plus. L'anhydride carbonique qui résulte de la combustion est retenu dans la solution d'hydrate alcalin. ”

“ Le gaz combustible naturel est un minerai gazeux complexe, dont l'étément principal est le méthane (GH 4) mélangé à d'autres gaz qui diffèrent suivant les régions : éthane (C2H6) , hydrogène, oxygène, azote, anhydride carbonique etc...
Le gaz naturel est extrêmement, abondant aux États-Unis où, depuis 1880, on le capte, on le canalise et on l'emploie à mille usages. L'usine de Iola ( Kansas) à la « United Zinc and Chemical C° », par exemple, possédait, en 1908, 4 groupes de 8 fours à 288 cornues chacun ”

“ Carbone. — Voir Aciers, Chimie physique. Carburateur. — Voir Mécanique appliquée. Carbures aromatiques. — Transformation de la benzine en méthane ; par MM. A. Mailhe et Creusot 60 — L’a -éthylnaphtaline et ses produits d’hydrogénation ; par M. Georges Lévy 174 — Transformation du toluène et du xylène en méthane ; par MM. A. Mailhe et Creusot 176 Carbures d’hydrogène. — Recherches sur les hydrocarbures colorés : un hydrocarbure violet C36H22 ; par MM. Charles Dufraisse et Marius Badoche 529 — Voir Catalyse, Rubrène. ”

“ Toujours d’après les mêmes auteurs, les rayons ultra-violets décomposent l’urée solide et qui donne 7 volumes d’anhydride carbonique, 65 volumes d’hydrogène et 28 volumes de méthane. La solution aqueuse fournit les mèmes gaz et produit 84 volumes H2 + 16 vol. CH 4. La solution restante possède le pouvoir réducteur, elle est alcaline et contient du gaz ammoniaque en solution; elle renferme aussi du carhonate d ammoniaque, corps qui est aussi produil par la fermentation ammoniacale de purine. L’azote organique redevient azote minéral pro-pre à ta mtlrilion cles èlres végétaux (11) . ”

“ Le traitement qu’on suit aujourd’hui pour l’extraire de ses minerais est, d’ailleurs, en principe, celui que l’on a pratiqué en tout temps et en tout lieu : faire brûler du charbon dans un courant d’air lancé à travers le mélange de ce combustible avec le minerai. Le charbon se transforme alors en oxyde de carbone, et c’est ce gaz qui se charge de réduire, c’est-à-dire de désoxyder, le minerai, lequel, d’ordinaire, est un oxyde ou est préalablement converti en oxyde par grillage ou calcination : le fer est mis en liberté et l’oxyde de carbone se perd à l’état de gaz carbonique. ”

“ Au nombre des plus utiles sont le fer, le cuivre l'or, l'argent, le platine, le mercure, le plomb, le zinc, rétain, l'antimoine, le bismuth, le nickel, le manganèse, l'arsenic, l'aluminium, etc. Plusieurs de ces métaux se rencontrent dans la nature à l'état natif; ce sont ceux qui ont peu d'affinité pour l'oxygène : le plus généralement, on recueille les métaux à l'état d'oxydes ou de sels.
Les métalloïdes sont des corps qui n'ont pas toutes les propriétés métalliques, tels que l'oxygène, l'hydrogène, l'azote, le chlore, le carbone, le soufre, le brome, l'iode, le phosphore, etc. ”

“ Comme l'acide carbonique se compose de carbone, 27,27, et d'oxygène, 72,73, l'engrais minéral devait, pour ne pas faillir à sa destination, contenir beaucoup de carbone. Aussi renfermet-il 3 à 4 pour 100 d'huile minérale et de bitume, formés en majeure partie de carbone, 14 pour 100 de charbon ligniteux azoté, dont le carbone s'élève à 75 pour 100, et du fer carbonaté. L'oxygène de l'eau, de l'air et de l'oxyde de fer, puissamment aidé, comme nous l'avons vu, par la présence du chlore, brûle lentement le carbone de ces trois substances pour, en s'unissant avec lui, créer de l'acide carbonique. ”

“ D’accord en cela avec les auteurs du début de ce siècle, les traités de chimie analytique classent hardiment parmi les métaux tous ces corps à fonctions mal définies ; pour eux il n’y a de vrais métalloïdes que le chlore, le brome, l’iode, le fluor, l’oxygène, le soufre, l’azote, le phosphore, le bore, le carbone, le silicium et l’hydrogène, en tout juste douze corps simples qu’on oppose aux vingt-quatre métaux usuels. ”

“ Aussitôt ou presqu’aussitôt que ce métal est fondu et en contact avec ces gaz, il devient bleu, s’enflamme, absorbe tout l’oxigène, et laisse l’azote à nu. C’est encore de cette manière qu’il se comporte avec le gaz acide sulfureux, et avec le gaz acide carbonique, et le gaz oxide de carbone provenant de la décomposition du carbonate de barite par le fer. Avec le gaz acide sulfureux, on obtient un sulfure de potasse et point de résidu gazeux ; avec les gaz acide carbonique et oxide de carbone, on obtient du charbon, de la potasse, et toujours point de résidu gazeux. ”

“ Les historiens de la chimie ont une tendance toute naturelle à admettre, comme allant de soi, que l’oxydation d’un métal est un phénomène semblable à la combustion de l’huile, du bois ou du charbon. Or, représentez-vous tous ces faits hors de toute interprétation théorique ; il y a entre eux, certes, des ressemblances qui les rapprochent, mais aussi nous constatons des différences fondamentales qui semblent tout d’abord les éloigner. En parlant de la calcination des métaux, nos savants ne visaient peut-être pas à fournir une théorie de la combustion en général. ”

“ On comprend que si à l'azote du charbon on ajoute du chlore, du soufre, de la potasse, de la soude,
de la magnésie, de la chaux, de l'acide phosphorique et surtout de l'oxyde de fer, chacune de ces substances viendra accroître l'action produite, avec une énergie qui semble tenir du prodige. Les gaz de toute nature qui se condensent en proportion si considérable dans le charbon se combineront en une multitude de composés différents, au contact du puissant courant électrique, qui ne fera qu'activer encore l'humidité, la porosité et la chaleur du charbon. ”

“ Les sources qui nous fournissent le fer sont toujours les nombreux minerais qui le renferment à l’état d’oxyde ou de carbonate, et c’est à l’état de fonte qu’il sort des hauts fourneaux. Or la fonte, en dehors d’une forte dose de carbone, contient d’ordinaire des quantités plus ou moins appréciables des autres élémens du minerai, tels que le manganèse, le silicium, le soufre, le phosphore, et pour avoir du fer doux, il faut l’affiner, c’est-à-dire brûler le carbone et les autres corps étrangers, qui s’éliminent sous forme de fumée ou de scories. ”

“ Nous pouvons encore employer la voie des affinités doubles pour porter un corps à l’état de gaz, et c’est ce qui arrive lorsque nous faisons agir un corps sur un autre pour en opérer la combinaison et qu’il y a production et dégagement de quelque principe gazeux : si je verse, par exemple, de l’acide sulfurique sur de l’oxide de manganèse, l’acide se combine avec le métal, tandis que son calorique se porte sur l’oxigène et l’enlève. ”

“ Lequel oxyde traversant la couche de minerai le réduit tout en se transformant partiellement en gaz carbonique ; gaz carbonique qui rencontre de nouveau, en traversant la couche de charbon supérieure, un excès de carbone qui le ramène à l’état d’oxyde. Ces transformations successives du gaz carbonique en oxyde et de l’oxyde en gaz s’opèrent de couches en couches jusqu’à la hauteur du gueulard où les gaz constitués par un mélange d’azote, d’anhydride carbonique et d’oxyde de carbone sortent à une température d’environ 400° pour se rendre dans les appareils de récupération. ”

“ On sait, en outre, que le charbon de bois poreux absorbe de grandes quantités de gaz provenant de la putréfaction de substances animales et que la terre peut absorber presque indéfiniment les odeurs des excréments. — Ammon (1) a étudié l'absorption des gaz par les divers constituants des sols : il a trouvé que la vapeur d'eau et les gaz ammoniacaux étaient absorbés de façons différentes par le sable, le silicate d'alumine, le carbonate de chaux, l'oxyde de fer hydraté, le gypse, l'argile et l'humus. ”

“ En outre, l'azote du combustible (du coke) , ainsi qu'une partie de l'azote de l'air atmosphérique amené par les tuyères, se combinent avec le charbon et forment du cyanogène (cyanures métalliques ou acide cyanhydrique) 1. Les gaz réducteurs arrivent au contact des minerais chauffés et produisent la réduction des oxydes métalliques, tandis que les gaz (gaz du gueulard, gaz du haut fourneau) se dégagent par le gueulard. Le fer réduit, en descendant plus bas, se combine avec le carbone et passe à l'état de fonte ; il entre ensuite en fusion et se réunit en masse à la faveur de la scorie. ”

“ Elle peut même produire des réactions autres que l'oxydation ou la réduction, notamment la sulfuration.
Lorsque l'on veut soustraire le plus possible le métal à l'action du combustible (il n'y a plus que la fonte qui soit ainsi fondue en contact avec le coke, dans le cubilot) et même à l'action des gaz, on fond le métal dans un récipient tel que les creusets, dont la surface en contact avec les gaz est très faible, ce qui permet de recouvrir aisément la surface du métal d'un sel fondu protecteur : borax, chlorures alcalins, généralement mélangés de charbon jouant le rôle de réducteur. ”

“ Les métaux, tels que le fer, le zinc, le plomb, le cuivre , avec le secours de l'oxygène de l'atmosphère, convertissent l'éther en acide acétique et forment des acétates. Le potassium et le sodium, chauffés avec l'éther, dégagent de l'hydrogène, et il se forme des composés hydrocarbures.
Les alcalis hydratés, chauffés avec l'éther, donnent de l'acide acétique. La transformation se fait même à froid, si l'air trouve un accès facile. Le gaz ammoniac est très soluble dans l'éther. ”

“ Les corps simples sont des métaux ou des métalloïdes. On appelle métalloïdes ceux qui n'ont pas l'éclat particulier aux métaux. Le fer, l'or, l'argent sont des métaux ; le soufre est un métalloïde solide ; l'oxygène, l'hydrogène, l'azote sont des métalloïdes gazeux.
Oxygène. — L'oxygène est le plus important de tous les corps simples. Il entre pour un tiers dans la composition de l'eau et pour ùu cinquième dans la formation de l'air atmosphérique. L'oxygène ne s'enflamme pas ; on dit qu'il n'est pas combustible ; mais il est nécessaire à la combustion des autres corps : il est dit comburant. ”

“ L'azote, le carbone, l'hydrogène et l'oxygène sont les principes qui, libres ou combinés à l'état d'acide carbonique et d'ammoniaque t, constituent la sphère gazeuse qui nous environne de tout côté : l'atmosphère de notre globe. Les minéraux tels que : le soufre, le phosphore, le chlore, le sodium, le potassium, le calcium, le magnésium, l'aluminium, le fluor, le silicium, le manganèse, le fer, etc., etc., forment la terre que nous habitons. ”

“ La plupart sont en combinaison avec l'oxygène, le soufre, le chlore, L'antimoine, l'acide carbonique, etc. Ces composés s'appellent les minerais el les métaux ne peuvent en. être tirés que par des procédés plus ou moins compliqués. Certains métaux sont extrêmement, peu répandus dans l'écorce terrestre; tels sont l'or, le platine, et même l'argent et le mercure. D'autres, tels que le fer, sont beaucoup plus communs. La rareté plus ou moins grande des métaux présente une relation curieuse avec leur poids spécifique; plus le métal est lourd et plus il est rare. ”

“ Le métal, réduit en poudre rouge pendant cette ropération, distillé ensuite dans une cornue , se Tevivifie, et dégage le gaz avec lequel il était combiné, L'oxigène , essentiel à quelques plantes , est surtout important dans la nature par l'influence qu'il exerce sur l'économie animale : il est indispensable pour l'entretien de la vie. L'air atmosphérique introduit dans nos poumons , ou passant , dissout par les liquides , dans les ouïes des poissons , est dépouillé de ce principe que remplace un volume égal d'acide carbonique. ”

“ L'avantage du procédé consiste dans la facilité de contrôle et la possibilité de régler les conditions d'oxydation et de réduction. L'énergie consommée varie, selon la conduite de l'opération, entre 2.450 et 2.860 kilowatls-heure par tonne de métal produit. La qualité principale du métal produit est la ténacité, qui, même à haute teneur eu carbone, se plie facilement sans cassure; de plus les seuls gaz qui peuvent s'y rencontrer sont l'oxyde de carbone avec des traces possibles d'hydrogène ; la fabrication en est rapide, la main-d'oeuvre peu élevée ”

“ S'ils sont dissous dans l'eau et doués d'un peu de force, ils exercent une action marquée sur les mêmes métaux, sur le fer, le zinc et le manganèse ; l'eau est décomposée pour oxider le métal ; l'hydrogène se dégage, et l'oxide formé se dissout dans l'acide végétal. Enfin quelques-uns d'entre eux agissent sur des métaux qui ont le contact de l'air et qui ne sont pas susceptibles de décomposer l'eau : dans ce cas l'oxidation du métal a lieu aux dépens de l'oxigène de l'air. ”