I. — ANHYDRIDE CARBONIQUE GAZEUX
Densité. — La densité par rapport à l’air est 1,5291 (Regnault) (1) à 0 et, sous la pression 760 millimètres, 1,52418 à 100° ; d’après Lord Rayleigh (?) 1,52909 à 0°. 1 litre à 0° et 760 pèse 18,977414 (Regnaull), 15,9768 (Guye)(?). La densité par rapport à l'hydrogène est 22. La forte densité du gaz carbonique explique pourquoi ce gaz peut s’accumuler dans les mines, cavernes, fosses, elc.
Compressibilité. — La compressibililé du gaz carbonique a été l'occasion de la part des physiciens d’un nombre considérable de travaux sur lesquels nous ne pouvons insister. Nous citerons, parmi les plus importantes de ces recherches, celles d’Andrews (‘), d'Amagat (°), de Blaserna (°), de Mascart (7), de Roth (f), etc.
Il en résulte que la loi de Mariotte ne peut être appliquée dans le cas du gaz carbonique que pour de faibles pressions. Il est plus compressible que ne l'indique la loi de Mariolte : pour une pression de 16 atmosphères par exemple, le volume est réduit à un vingième, l'écart est donc considérable. À des températures élevées, vers 100 (Amagat), l'écart disparaît et les résultats se rapprochent de ceux obtenus par le calcul en appliquant la loi de Mariotte. A des températures plus élevées l'écart diminue encore, ce qui tient aux variations du coefficient de dilatation.
Dilatation. — L'élude du coefficient de dilatation a été faite généralement par les auteurs indiqués à propos de la compressibilité. Entre 0° et 100° ce coefficient serait, d’après Regnault, 0,003719. D'après Amagat le coefficient est 0,003724 à 0°; il diminue avec la température et serait 0,003695 à 100, 0,003687 à 200. Ce coefficient, d'après Andrews, augmente sous de fortes pressions: il devient beaucoup plus grand que celui de l'air et tend à se rapprocher de
(!) Relation des expériences, ete., 4, 150; Jahresber., 4847, 135 ; 14863, RO. @) Proc. Roy. Soc.. 62, 204.
(3) Arch. Se, phuys. et nat. d'Genène. (41. 24 (%) Ann. Chin. Phys , (4), S, 208.
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celui de CO* liquide : sous la pression de 40 atmosphères, de 6° à 69, il est égal à 0,009841.
Quelles que soient la température et la pression, le coefficient de dilatation du gaz carbonique est toujours plus élevé que celui de l'air.
Solubilité. — Le gaz carbonique est soluble dans l’eau; d’après Bunsen (!), à la pression normale entre 0 et 20, le coefficient de solubilité peut être représenté au moyen de la formule suivante obtenue par interpoiation.
À 15° l’eau dissout à peu près son volume de gaz. La loi de Henry et Dallon, d’après laquelle les volumes de gaz absorbés réduits à 0° et 160 millimètres devraient être proportionnels aux pressions, ne s'applique au gaz carbonique que pour les faibles pressions. Les résultats obtenus par les différents observateurs sont peu concordants. De Khanikoff et Louguinine (?) admettent que la solubilité croît plus vite que la pression. De Wrobleski (?) admet au contraire que la solubilité croît moins vite que la pression tout en tendant vers une certaine limite, à température constante : à pression constante, le coefficient de solubilité augmente quand la température diminue. Le gaz carbonique est plus soluble dans l'alcool que darts l’eau : à 0° un litre d'alcool dissout 41,3295.
Bunsen a donné la formule suivante pour la solubilité dans l'alcool en fonction de la température.
D'autres auteurs ont étudié la solubilité dans le chloroforme, l'éther de pétrole, etc. D'après Noak(‘) le poids de CO? absorbé par l'acide sulfurique concentré serait négligeable, ce qui est important au point de vue des analyses.
L'absorption du gaz sulfurique par les solutions salines à donné lieu à plusieurs recherches. Quand il n'y a pas réaction chimique, la présence des sels diminue d'habitude la solubilité [Fernet(),
) Lieb. Ann.; 93; 20.
) Ann. Chim. Phys, (i\, 44, #12.
JÉCOOR., 0401900 #) Jahresber.. 1847. 334.
Setschenoff (!)]. Il en est de même pour le sucre de canne. Au contraire, il y a augmentation de la solubilité si le gaz carbonique peut réagir sur le sel. Nous signalerons quelques-uns de ces faits à propos de l'acide carbonique CO*H? (voir p. 70).
Diffusion. — La diffusion du gaz carbonique a été étudiée par Graham (2). À travers un tube capillaire la vitesse de diffusion de CO? est 0,72 pour O — 1; dans des ouvertures en mince paroi, 0,5, les chiffres s’écartent peu de ceux calculés par rapport à l'oxygène. Il n’en est plus de même pour des ouvertures plus larges. Le gaz carbonique ne se diffuse pas à travers le platine chauffé au rouge.
Chaleur spécifique. — La chaleur spécifique sous pression constante varie avec la lempérature : d’après Regnault() elle est entre — 50 et +100 0,18427, de + 10 à 1009 0,202246, + 100 à 210° 0,21692.
Le rapport des chaleurs spécifiques à pression constante C et à volume constant c a été déterminé par plusieurs physiciens : il est voisin de 1,5.
Chaleur de formation. — La chaleur de formation a été déterminée par Berthelot et Petit (‘) pour les trois variétés de carbone : les chiffres suivants ont été obtenus :
C diamant + CSN ODE gAt = Q4cal, 310 C graphite + Or CO gaz — 941 810 C amorphe + O? » AOC 0
La chaleur de dissolution dans l’eau est 5°,6.
Propriélés optiques. — L'indice de réfraction du gaz carbonique est 1,000449 en moyenne.
Le spectre à élé étudié par Wüllner (5) et Wesendonck (*).