II. Le double effet produit pur réchauffement des
gaz, on raison ih? leur nature intime, montre que lorsqu'on connaît le travail nécessaire pour le* Jiquéfior ù une température déterminée et la chaleur spécifique du liquide qui en résulte, non-seulement on a tous le* éléments nécessaires pour ramener l'action à celle du liquide à zéro ; mais eqeoro que l'on a absolument le même résultat que si on avait pu déterminer le travail de la liquéfaction à zéro, la chaleur spécifique appliquée au liquide étAnt la même que celle qui «it dû être appliquée au gaz, sauf une différence de travail mécuniqtie qui est précisément égale à la variation du travail nécessaire pour effectuer la liquéfuction.
Parlant ici des gaz, je compléterai ici ce que j'ai dit sur l’égalité des chaleurs spécifique* à volume constant et à pression constante, principe très- iqi portant que j'ai établi théoriquement et dont on a une vérification expérimentale. Elle se trouve dans la curieuse expérience de M. Joule, par laquelle il a montré qu’un gaz comprimé peut augmenter de volume en étant mis en communication avec un espace vide, à parois inextensibles, sans changer de température, et qu'il en est ainsi toutes les fois qu'il n’y a pus de travail produit. Dans le premier état, lo gaz peut être considéré connue •lu gaz chauffé à volume constant; comme il no refroU dit pas en passant à une pression quelconque tout eu changeant de volume, il faut donc nrcetfairemenl que les deux capacités soient égales.
III. Le principo établi pour les chaleurs spécifiques dos solides, d'après lequel celles-ci sont moindres que les chaleurs spécifiques des molécules chimique*, repose sur la naturo spéciale des vibrations calorifiques des corps solides, dont les molécules ne sont pas libres, qui sont nécessairement pendulaires. En vibrant à l’unisson avec des molécules liquides, en faisant le mémo nombre de vibrations dans le même temps, pour une même température, mai* dont l'étendue est moindre, il en est nécessairement de même de la vitesse et des forces vives. L'effet de celles-ci est d’écarter lo» molécules, malgré les forces do cohésion souvent considérablesqui les réunissent ; elle» font naître lus dilatations ot les diminutions de résistance du corps à lu rupture qui accompagnent réchauffement. Il est évident que vou- Inut considérer les réactions entre les corps ramenés à l'état liquide, le principe fondamental que la chalour spécifique do la molécule chimique e»t celle qui s'observe à l'état liquido justifie le mode de raisonner que nous allons employer pour ramener JUMvtmmt les corps à zéro. En tffet, la connaissance de la chaleur spécifique du solide et de sa chaleur latente permettra do déterminer toute la quantité de chaleur nécessaire pour lo liquéfier, et l'emploi de la capacité à l'état liquide combiné avec la température de fusion, de ramener le tout à zéro.
Lu chaleur latente de fu«ion a une relation intime avec la différence des clialeur» spécifique* a l'état liquiflo et solide; elle est en général d'autant plus notable que cette .différence e»t plus grande, quo le mode de constitution de* corps rend le passage do l'état solide à l’état liquide plu» tranché , qu'il s'agit de corps cristallisé» par exemple. Cest ce qui explique la curieuse relation découverte par M. Pereoh pour une assez nombreuse famille de corps, pour de» chaleur» spécifiques des corps solides déterminéo ver* 100”, et qui permet d'obtenir sous une forme simple la relation en question. M. Person a trouvé :
M étant constant et égal à 460”, N la température de fusion, C et r les capacités à l'état liquide et solide, 1. la chaleur latente.
D'un autre côté, la réduction à zéro indiquée ci-dessus revient a L-f-Nc — NC m L — N (C’ — c) = M (C — e), d'après la relation ei -dessus. 11 suffira doue souvent
do déterminer C et r, M étant sinon Absolument con stant, an moins devant peu varier pour des corps nnulogués.
Corps composés. — Nous avons supposé, dans ce qui précède, qu'il s’agit de molécules simples ; nous avons négligé les effet* qui peuvent se produire k l'intérieur «le la molécule même. Nous allons étudier plus loin ce "cure de molécules, en les considérant, uiusi qu'on doit le faire, comme de petits corps solides formé.1; par la réunion des atomes élémentaires. Il en résulte que, pour les corps composés, los effets «le la chaleur sc rapportent b la fois aux molécules similaires et aux atomes qui constituent ces molécules par leur réunion en un petit solide.
l.e principe ci-dessus explique pourquoi la loi de Dulong n'est qu'approchée, comment les produits de-. , chaleurs spécifique» par les poids atomiques sont, moindres pour les molécules composées, comme pour les corps solides, que le même produit pour les corps simples élémentaires multiplié par le nombre des atomes qui entrent dans lu combinaison.
L'observation que nous faisons ici s'applique également aux corps solides, liquides ou gazeux, dont les molécules sont complexes, et par suite qui sont de petits corps solides relativement aux actions de la chaleur, Il la diminution des chaleurs spécifiques.
Nous montrerons cette influence en poursuivant la v«*rificntiou de lu loi de Dulong pour les gaz, en employant il cet effet les chaleurs spécifiques à l'état liquide déterminées précédemment, c'est-à-dire en tenant compte de la partie de chaleur transformée en travail, qu’on a eu le grand tort do négliger jusqu'ici, >eiile cause d’une irrégularité qui paraissait indiscutable.
Nous donnerons ainsi à cotte belle loi son entière extension, et elle est d’une grande valeur à cause de sa ponfonnit«' avec la nouvelle théorie de la chaleur, puisqu'elle prouve qu'une même quantité de chaleur communiquée aux molécules élève d'un même nombre de degrés un même nombre «l'atome* des divers corps simples, que la quantité do force vive engendrée est la même.
Gaz simples.
PrWail.
Oxygène. . . .
Hydrogène . . .
Chlore
Azote. . . . , -
Gax composés.
Poiil»
XoMI.
» ttoatqu*.
PrW.it.
Oxyde «le carlK>no CO. 475