carbone : 57.04 oxygène :: i*' carbone : y

:= 1*327 oxygène,

montrent que

Un kilog. de carbone par exige pour sa combustion complète ou pour sa transformation en acide carbonique 2^.655 oxygène^

Un kilog. de carbone pur exige pour sa transformation en oxyde de carbone 1^3275 oxygène.

Le nomkre de adories développées dans le premier cas serait donc 2.655XM67 = 7877.385.

Le nombre de calories développées dans le second cas serait \ X 7877 = 3937.

Limites de la température des gaz. Il peut être utile de chercher la limite supérieure de température t que les gaz de la combustion ne pourront jamais atteindre.

Dans le cas de la transformation en acide carboniaue, à Taide de la quantité d^oxygène rigoureusement nécessaire, le Kilo do carbono s^est combiné avec 2^.655 oxygène et a produit un poids f = 3^.655 d'acide carbonique, gaz dont la chaleur spécifique c=s 0.221. Le nombre de calories c, ou le nombre de kilog. d'eau que la combus^ tion aurait pu élever d*un degré est ici 7877.385 ; or, si Ton se rap*

PXc

7gT7.385

pelle qae la température i qu'un corps peut acquérir est en raison inverse de son poids et de sa chaleur spéciBque, on aura évidemment, en général^

cl ici

Appliquant les mêmes raisonnements au cas de la transformation en oxyde de carbone, on a

1 kil. carbone -[- 1^-327 oxygène = 2*^.327 =p' oxyde de carbone,

gaz dont la chaleur spécifique c' est environ 0.2884, le nombre de calories G' élant ici 3937, d'où

p'Xc' 2.327X0.2884 0.671t

Tout ceci suppose que la dilatation du mélange gazeux, ainsi que sa haute température ne changent point sa chaleur spécifique, ce qui est probablement très faux. Gela suppose encore que la chaleur ravonnée par le carbone pendant sa combustion se transmet en to talité aux gaz ; or, on sait, au contraire, que ceux-ci se laissent traverser par la chaleur rayonnante sans en absorber aucune fraction sensible. Enfin, nous avons supposé que la combustion avait lieu dans Toxygéne pur, circonstance qui ne se présente jamais dans la pratique des arts, où la combustion s'opère toujours dans I'àir at- KosPHBRiQUB. Essayous de nous placer dans ce dernier cas.

Combustion de 1 kil, de carbone pur dans l'air atmosphérique, — Si le kil. de carbone doit être transformé en acide carbonique, sa combustion développera , comme ci-dessus, 7877.385 calories: elle exigera 2*^.655 oxygène pur. Cette quantité d'oxygène est celle qui est contenue dans x air atmosphérique, et x est donné par la proportion

l*". air : 0.232 oxygène :: x: 2^655 oxygène, d'où

Or, CCS 11''.44 d'air à 0 et sous la pression 0.76 contiennent 1 1^.44 X 0.768 = 8^.785 azote. Ce gaz, dont la chaleur spécifique est d'environ 0.2754, ne contribuant en rien à la combustion s'emparera d'une partie de la chaleur développée et abaissera ainsi la température T du mélange gazeux et son influence sur l'élévation

de température sçra en raison inverse de son poids et do sa chaleur spécifique.

Les produits de la combustion seront donc 3^.055 acide carbonique et 8^.785 azote, et la température T qtAe n'atteindra jamais ce mélange de gaz, s'obtiendra en divisant le nombre de calories développées par la somme des produits partiels formés du poids de chaque gaz et de sa chaleur spécifique, on aura donc ici

Dans le cas de la transformation en oxyde de carbone, il ne faudrait plus que 1^327 d'oxygène correspondant à 5^72 air atmosphérique, poids d'air, contenant lui-même 4^3925 azote. Le nombre de calories développées étant alors 3937, on aurait, pour la température maximum T' du mélange gazeux,

Les résultats ci-dessus supposent que toute la masse gazeuse (end & prendre une même température, ce qui est assez d'accord avec Tobseryation; mais ils ne sont point encore dégagés des autres hypothèses.

Bapprochons-nous cependant un peu plus des faits pratiques, et pour cela> remarquons que les fourneaux de l'industrie ne s'alimentent pas plus ayec du carbone qu'avec de l'oxygène pur. C'est du charbon qu'on y brûle ^ or, le charbon de bois qu'on emploie dans les hauts fourneaux, par exemple, contient moyennement sur 1 kil., savoir, 0^.85 carbone pur, 0.12 eau et 0.03 cendres.

On voit d'abord que ce kil. de charbon y développera au plus par sa combustion complète, O.S5y(^7B17.3Bb calories =; en nombre rond 6696 calories. C'est à peu près le nombre moyen donné par des expériences directes; il suppose que le carbone du charbon est transformé en acide carbonique.

Cette transformation exigera rigoureusement 0.85 X ^ ^ -^^ == 9^724 air atmosphérique, contenant 0.85 X 2^655 =:2^â5675 oxjgéne.

La combustion donnera donc lieu à la formation do

0^.850 carbone-f-2^25675 oxjgène= 3^.106 acide carbonique^

et fournira 7^67 azote.

Mais en s^opérant, elle réduira 0^.12 eau en vapeur; ce qui exigera que cette eau, qu^on suppose à la température de IS®, reçoive, aux dépens du charbon (100 — 15 4- ^^^) = ^^^ degrés de chaleur, ou absorbe 0.1âX^3^=='^^'^ calories. LWfet utile du charbon se trouvera ainsi réduit k 6620 calories. Prenant 0.847 pour la chaleur spécifique de la vapeur d'eau, on aura, par les mêmes raisonnements que ci-dessus, pour la température 0 que le mélange gazeux n'atteindra pas

Que si, au lieu de fournir à un fourneau quelconque, la quantité d'air rigoureusement nécessaire pour la transformation du carbone du charbon en acide carbonique, on j laissait passer 2 fois, 3 fois, n fois cette quantité, ou 2X^724, 3X2.724, fiX9.724 air at. mosphérique par kil. de charbon brûlé; comme la capacité de l'air pour la chaleur est environ 0.2669, il faudrait ajouter au dénominateur de la fraction ci-dessus Tun des trois termes

9.724X0.2669, 9.724X0.2669X2, 9.724X0.2669 XCw—f), qui reviennent à

et les températures 0, % 0^ que les gaz n'atteindraient pas, seraient respectivement