II. GRAPHITE CRISTALLISÉ
Nous avons employé du graphite cristallisé, provenant de la fabrication de la fonte de fer, et dont M. Gûntz avait eu l'obligeance de nous procurer 1 kilogramme. 11 a été purifié par des traitements réitérés au moyen de l'acide chlorhydrique ; puis lavé et séché à Tétuve. Son analyse, dans cet état^ a fourni, sur 100 parties :
Cendres o,ai
Hydrogène • 0,02
Par exemple : ©«^"^jjgig de ce graphite ont fourni
c'est-à-dire
Cendres o, 0017
Eau o, 0016
Voici les données des deux expériences préliminaires, faites avec le graphite décrit ci-dessus, avec le concours de la naphtaline destinée à l'allumer, ainsi qu'il sera dit tout à l'heure. Dans la combustion, il a été tenu compte non seulement des cendres, mais des écailles de graphite non brûlées, qui subsistent parfois.
Graphite.
Graphite brut o&r,8466
[Naphtaline o, 2o85
Graphite réel brûlé . . . o, 844i
Période préliminaire.
minute .
3 minutes.
Combustion.
5 minutes. iao,ioo+
8 minutes.
9 ff
Période postérieure.
10 minutes. i3<',7oo
i3 minutes. 130,710 i4 // . i3, 691 12 // . i3, 725
Mq = o»oo, A«„ = + 0,017,
Az03H équivaut à 8cc,3 K20 au -^ d'équiv. = og',o258.
Chaleur totale 9i = ^ 742ca^o
// due au fer. . . 22<»i,4 ff à la napbta-
taline .... 2 022, 4^ // à Tac. Az03H étendu 5, 86
Chaleur réelle due au carbone . . ; g = 6 i9ic*i,3 Pour i gramme. . . — ï^t- = 7 929*^*^1.
Graphite brut o»^79II
Naphtaline o, i39
Graphite réel brûlé . . . o, 7846
Période préliminaire.
o minute •
loSSgo 3 minutes.
• io<*,5go
I ff
10, Sga i ff m
Combustion.
5 minutes.
zao,ooo+ 7 minutes.
Période consécutive.
9 minutes. 130,709 la minutes. 13^,678
10 // . i3, 700 i3 ff . i3, 670
A^o = — o,ooa5, àtn = + 0,010,
At == — 0,01 + o,o36, At = + o,oa6.
Az03H équivaut à 90c K20 au — d'équiv. = o8^,oa83.
Chaleur totale fi'i = 7 5450*^,3
// due au fer. . . aa^ai^^
ff à la naphta- .
line. . . . i348, 3 V S'a = 1 377, i
// à l'ac. AzOSH étendu 6, 4
Chaleur réelle due au carbone . . .
Pour i gramme.
t = 7 863oai,a.
D'après ces deux mesures, la combustion de ce graphite a fourni, pour 1 gramme de carbone réel (2 expériences) : 7 Sg^^^\i.
COMBUSTION DU CARBONE 25i
Les combustions calorimétriques ont été exécutées avec le concours d'un poids auxiliaire de naphtaline, destiné à en produire l'inflammation.
En effet, comme la petite spirale de fer incandescente ne suffisait pas pour enflammer le gra« phite, nous avons dû le mélanger avec un corps plus aisément combustible : nous avons choisi la naphtaline, composé dont la chaleur de combustion, déterminée par la même méthode dans quatre séries d'expériences, faites par trois groupes d'opérateurs différents et avec trois instruments distincts, peut être regardée comme connue avec une très grandeexactitude(*). Pour 1 gramme, elle s'élève à 9 692°*^, 1 à volume constant. Le poids de ce combustible auxiliaire a varié du tiers au cinquième de celui du graphite.
Dans ce but, après avoir pesé le graphite sur la lame de platine percée de petits trous et emboutie, qui lui sert de support pendant la combustion, on y ajoute un peu de naphtaline : on chauffe légèrement pour la fondre et la répartir dans la masse du graphite, auquel elle forme
(1) Annales de Chimie et de Physique, 6« série, t. XIII, p. 3o3 et 3o6.
26 CHÀLBUR DBS ÉTRKS VIVANTS
enduit. On pèse de nouveau, après refroidissemeut, pour avoir le poids exact de la naphtaline additionnelle. Puis on procède à la combustion.
Celle-ci ne brûle pas toujours complètement le graphite ; il en reste parfois des écailles, représentant quelques milligrammes au plus, que Ton pèse avec soin après la combustion. La lame de platine doit ensuite reproduire un poids identique au poids initial : ce que Ton a pris soin de vérifier très exactement après chaque combustion. Parfois, cette lame retient à sa surface quelques petits globules de fer magnétique, qu'il convient de détacher, avant de faire cette vérification.
Le graphite précédent semblant conserver encore un peu d'hydrogène, nous avons cru utile, pour plus d'exactitude, de le chauffer au rouge un instant en présence de Tair : ce qui l'a débarrassé, en effet, de la trace d'hydrogène qu'il retenait jusque-là; une sorte de pétillement de la matière en accompagne le départ. Le graphite purifié a été ensuite brûlé dans la bombe calorimétrique, toujours avec le concours de la naphtaline.
Voici le détail de ces déterminations :
Graphite.
Naphtaline. . . .
Graphite réel bri&lé
Période préliminaire.
minute •
100,265 2 minutes.
10, 265 3 // Combustion*
4 minutes.
100,2654- 7 minutes.
Période consécutive.
9 minutes. i4°»487 10 ff . i4, 46^>
12 minutes. i4°,43^
iZ ff . 14, 40^
II // . i4, 44^
\tQ = 6, At„ = + 0,020,
AzO^H équivaut à 7^0 K^O au — d'équiv. =ofirr,o22.
28 GHALBUR DBS ÉTRBS VIVANTS
Chaleur totale 9^1= 10284^*1,7
Fer aa<»i,4j
Naphtaline a 571, 5(Ç[i=^^5^, 9
AzO^H étendu 5 )
Chaleur réelle due au carbone . . • qs='j6S5CMïfi Pour X gramme. . . Z^ = g^jocai^.
oP^,4S^a graphite, o, 0918 naphtaline.
Pas de résidu de graphite après la combustion.
Gendres, o.ai ^/q.
Graphite réel brûlé = 0^,4^72*
Période préliminaire.
minute . io<>,34o
a minutes.
io*>,34o 10, 340
Combustion,
4 minutes. . iio,5oo+
5 // . 12, aïo-f
6 minutes.
la, 3oo+
Période consécutive.
S minutes.
II minutes.
12 ff
II, 25o
10 ff
Ato = 0,0, \tn = + o,oo85.
Aï = — 0,0026a.
8 == ia,3oo — 10,340 = 1S960.
AzO'H équivaut à 5c«,i K20 au -- d'équiv. = bg',0157.
Chaleur totale- fi'i = 4 763^*1,7
Fer aacai,4 \
Naphtaline 890, 5 ( ^3 = 916, 5
Az03H étendu 3, 6 >
Chaleur réelle due au carbone. . . g = 3847^a Pour I gramme. . • r^*^ = 7 896cai,5.
o?r,8654 graphite brut, o, 1801 naphtaline.
Graphite réel brûlé (par la perte de poids) = o^,86a6. Graphite non brûlé = osr,ooio.
! Graphite brut 0^,8654 A déduire (cendres) .... o, 0018 Non brûlé (pesé séparément), o, 0010 Le poids de la capsule de platine a été relrouvé
identique.
Période préliminaire.
o minute . io<>,88o 3 minutes. 100,880
a ff . 10, 880
CHAUEUR DBS ËTRB8 VIVANTS
Combustion,
5 minutes. i3»,3oo4-
8 minutes.
9 ff
i4«.4i2+ i4, 4oo-}-
Période consécutive,
10 minutes. i4^38o i4 minutes. i4^,3ao
11 // . i4f 36o i5 // . i3, 3o4 xa ff . i4> 345 16 ff . i4> ago i3 // . i4« 3a8
Ato = 0,0, A*i» = + o,oi5,
At = + 0,0637.
= i4,4oo — 10,880 = 30,520.
AzO'H équivaut à i ics8 K20 au — d'équiv. = oer,o3';6.
Chaleur totale qi =z S 595^*1,0
Fer 2acai,4 \
Naphtaline 174, 7 | grj = j ^^^^
Az03H étendu 8, 4 )
Chaleur réelle due au carhone. . . q = 6 8i7<^,2
Pour I gramme. . . ^;^ = 7 goocc^e.
0^^,6785 graphite brut, o, i5i7 naphtaline.
Graphite réel brûlé = offï',677.
Poids de la capsule vérifié après combustion.
COUBUSTION DU CARBONB
Période préliminaire.
minute .
io°,i65 2 minutes.
io°,i75
10, 170 3 // Combustion,
4 minutes.
120,800+ 6 minutes.
5 ff •
Période consécutive,
8 minutes. i4°,ooo 11 minutes. 130,970
Ato = — o,oo5, Afn s= + 0,010,
Af = — 0,0452 = + 0^020 + 0,0232.
AzO'H équivaut à 600,2 K^O au -- d'équiv. = off',021.
Chaleur totale gi = 68470*1,3
Fer ... • 22cai,4 J
Naphtaline 1471, ^ ( Ç2 = 149^» 6
Az03H étendu 4 )
Chaleur réelle due au carbond . . Q = 53^8, 7
Pour i&r. . . . 5^^ = 79oooai,6.
GHAUBUR DBS ÉTRB8 VIVANTS
08^,7944 graphite brut. o, aoa4 naphtaline.
Graphite réel brûlé (par la perte de poids) = o£T,7gi3.
Non brûlé =• off%ooi4.
! Graphite brûlé 0,7913 Cendres 0,0017 Graphite non brûlé . . . o,ooi4
0,7944 Poids de la capsule de platine retrouvé identique.
Période préliminaire
minute .
3« minute.
4 ff
5 ff
Combustion
6« minute. i3o,ooo +
8e minute. 140,380 + g ff i4, 400 +
Période consécutive
10» minute. i4°,385
Il // . i4, 375
i3® minute. i4o,35o i4 ff . 14» ^38
Atn = + 0,0125,
6 = i4*,4oo — ii°,ooo = 30,400.
Az03H équivaut à ii«î, 4K2O au — d'équiv. = offr,o359.
Chaleur totale gi = 8346c»!
Fer 22c*i,4 \
Naphtaline 1963, 8 > ^2 = i99^> ^
Az03H étendu 8, i )
Chaleur réelle due au carbone . • g = 6262, 2
Pour i«'. . . . 5 = 7900*^,9.
Voici le résumé des déterminations exécutées sur le graphite :
Poids
du
carbone graphite (1)
Chaleur
de combastion
rapportée à 1 gramme
Moyenne.
Cendres dédnites.
Les écarts extrêmes s'élèvent à moins de a millièmes.
BuTHiLOT ^ Chaleur animale, II 3
34 CHAUCUR DBS ÉTREfi VIV^JTrS
On tire de là, pour C(=2i5r graphite cristallisé) + 0« = CO2 : + 94C*l,8i
Favre et Silbermann ont trouvé, en moyenne, pour 1 gramme de graphite de deux origines différentes : 7796**** et 7762°*^ ;
Soit pour G = 12»' : 93^*1,55 et 93^*1,14.
L*écart de ces chiffres et de nos mesures s*élève, pour le nombre extrême, à près de 2 centièmes. Ces auteurs avaient employé comme combustible auxiliaire du charbon de bois, formant le tiers du poids du graphite.