El método más completo para el análisis del aire, y uno que va acompañado de la menor cantidad de error, consiste en la pesada directa, en la medida de lo posible, del oxígeno, nitrógeno, agua y anhídrido carbónico contenidos en él.
Con este fin, el aire se hace pasar primero a través de un aparato para retener la humedad y el anhídrido carbónico (que se considerará en breve), y luego se conduce a través de un tubo que contiene virutas de cobre metálico y que ha sido previamente pesado.
Una larga capa de dicho cobre calentado al rojo absorbe todo el oxígeno del aire y deja nitrógeno puro, cuyo peso debe determinarse. Esto se realiza recogiéndolo en un globo pesado y vacío, mientras que la cantidad en peso de oxígeno se indica por el aumento de peso del tubo con el cobre después del experimento.
Fig. 38.—Aparato de Dumas y Boussingault para el análisis del aire en peso. El globo B contiene
10–15 litros. Primero se extrae el aire de él mediante una bomba y se pesa vacío. El tubo T conectado
a él se llena de cobre y se pesa sin aire. Se calienta en un horno de carbón vegetal.
Cuando el cobre se pone al rojo vivo, se abre ligeramente la llave de paso r (cerca de R) y el aire
pasa a través de los recipientes L, que contienen una solución de potasa, f, que contiene soluciones y trozos
de potasa cáustica, los cuales eliminan el anhídrido carbónico del aire, y luego a través de o y t,
que contienen ácido sulfúrico (previamente hervido para expulsar el aire disuelto) y piedra pómez,
que elimina la humedad del aire. El aire puro cede entonces su oxígeno al
cobre en T. Cuando el aire pasa a T, se abre la llave de paso R del globo B, el cual se llena
de nitrógeno. Cuando el aire deja de fluir, se cierran las llaves de paso y se pesan el globo B
y el tubo T. A continuación, se extrae el nitrógeno del tubo mediante una bomba y se pesa de nuevo.
El aumento de peso del tubo muestra la cantidad de oxígeno, y la diferencia entre la segunda
y la tercera pesadas del tubo, junto con el aumento de peso del globo, da el peso del
nitrógeno.
El aire libre de humedad y anhídrido carbónico28 contiene de 20·95 a 20·8829 partes en volumen de oxígeno; la cantidad media de oxígeno será por tanto de 20·92 ± 0·05 por ciento.
Tomando la densidad del aire = 1 y la del oxígeno = 1·105 y la del nitrógeno 0·972, la composición del aire en peso será de 23·12 por ciento de oxígeno y 76·88 por ciento de nitrógeno.30
