LA TITE8SE DES IONS
Déjà, en 1853, par des travaux qui devançaient considérablement l'époque, Hittorf avait établi le concept de la vitesse des ions sur une base solide, et les mensurations quUl a faites sont devenues classiques. Il est intéressant pour nous de nous rendre compte des expériences sur lesquelles cette donnée s'appuie.
Etudions d'abord le phénomène de l'électrolyse en nous servant d'un vase à trois compartiments A, B, C, séparés l'un de l'autre par des parois poreuses. Dans les trois vases se trouve une même solution d'acide chlorhydriquc soumise à l'action du courant. Lorsque celui-ci a agi pendant un certain temps, nous l'interrompons. Nous vérifions par l'analyse le contenu de chacun des trois compartiments. Des changements notables dans la concentration se sont produits aux extrémités du système en A et en C. Par contre, en B, la concentration n'a pas changé. De l'acide chlorhydriquc a disparu en A, c'est-à-dire dans le vase qui correspond à l'anode; de l'acide chl^orhydrique a également disparu en C, du côté de la cathode, mais la' perte subie en C est cinq fois plus considérable que la perte subie en A.
Tekl soQt les faits que l'on constate.
On les interprète en admettant que les ions ne cheminent pas également vite, et que l'ion H et l'ion Cl ont chacun une vitesse propre ou spécifique : l'ion d'hydrogène, sous l'influence du courant, se rend vers la cathode avec une rapidité cinq fois plus grande que celle du chlore, qui marche vers l'anode.
On peut aussi mettre en évidence la vitesse des ions par une véritable expérience de cours.
Si on peut le faire, c'est grâce à l'existence d'ions colorés, comme par exemple l'ion CrO«, qui est jaune, l'ion Cu, qui est bleu.
Deux flacons à ouverture latérale et inférieure (fig. 9^) sont mis en communication par un tube de verre de petit calibre portant une graduation. Dans l'un des flacons se trouve une solution normale de sulfate de cuivre (i), dans l'autre, une solution normale de chromate de potassium (s); dans le tube intermédiaire, on a placé une solution
Ïélatineuse de l'électrolyte sur lequel on se propose d'expérimenter, lans chaque flacon plonge une électrode de platine communiquant
ÉLECTROLtSE ET GATÀPHORÉSE.
avec une source d'électricité. Un ampèremètre (4), un voltmètre et une résistance (3) sont introduits dans le circuit. Quand il s'agit de mensurations précises, tout le dispositif est placé dans un thermostat Le courant est établi de telle façon que le sulfate de cuivre se trouve à Fanode, le chromate de potassium à la cathode. Nous supposons également que la solution gélatineuse du milieu renferme du chlorure de potassium. Provoquons Télectrolyse, notons le temps ainsi que rintensité du courant.
Le sulfate de cuivre est décomposé, ses ions de cuivre sont attirés
par la cathode; pour y arriver, ils traversent la solution gélatineuse, où leur présence est révélée par leur couleur bleue.
De même les ions CrO du chromate de potassium se rendent à l'anode, et leur passage se dénote par la couleur jaune qu'ils communiquent au milieu qu'ils traversent.
On peut aussi suivre de visu la marche des ions. Peu à peu, les deux teintes augmentent en étendue, la teinte bleue et la teinte jaune sont juxtaposées, la rencontre a lieu; en même temps, l'ampèremètre marque une chute notable de l'intensité du courant, et une membrane de chromate de cuivre (o) prend naissance au contact des deux teintes. Le courant continue à passer, mais il rencontre une résistance de plus en plus considérable.
En calculant les temps employés, on arrive, par des formules que nous n'avons pas à exposer ici, à déterminer la vitesse des ions.
Note n* 6.