coims N «mi^ini

F oid produit ptf 848. Poar bannir tout doute aur la réalité de l'abaimmenl de t»

un

courant voiuiqvt. pératuTe , ligoalé daoi cette dernière cîroonstance, 1. Vdlieti substitué a la pince thermo-éleetrique on thermomètre i tir. 1< oouplç bismuth-antimoine fat disposé de telle manière qne, U mie Fio. 443. ^|g„| 3Q milieu de la boule de verre y les barreaux ïniemKfi^ parois dans des ouvertures dont les joints furent souda; le tàapillaire du thermomètre plongeait dans un liquide ooloré. U(^ étant alors traversé par un courant direct , on voyait le liq!ii^<<i^ ver dan» le tube, ce qui indiquait le refroidissement dekiaf d*air intérieure, et conséquemment oeloi de la soadare.

D'après la loi générale qui résume les nouveaux faits èè^ par H. Peltier, on voit qu'un circuit , comprenant plniieoni^ soudés bout â bout , et traversé par un courant voltaiqne , âô^^ des températures inégales , les soudures pour lesquelles kcoon^^ inverse s'échaufFant toujours plus que celles pour lesqnells «o*rant est direct. Il est à remarquer que cette inégalité de \m^' une- fois établie , tend à produire un couraat thermo-éleetriq«> jours opposé à celui qui parcourt forcément le circuit. Ui^^ de ce courant contraire sont détruits par le liquide on pMT' ment voltaîque^ lequel s'oppose à- la libre circulation de ^""^ thermo-éleotriques. M. Peltier n'a pas énoacé les résultabà«>^' périenees comme nous venons de le faire : au lieu de eo^ métaux sous le rapport de leurs pouvoirs tkermo-ébi3bif>^'/ ^ distingue par les difiérences de leurs conduotibilités , i«^<>^^ possède encore des données peu certaines; ce qui conduit t^^''^''^^ lies apparentes , qui disparaissent complètement dans le mokAe^ dination que nous avons adopté.

CniQOAHTIÈU UÇOll. 181

i^,^u^-i^^j^f^^xrLi-i.iyiriri 1 — -— -~-^--- -----«--■■-«--»»■■■» «^^a^^.

CniQUAHTlfiMB USÇOR;

Éleetro-chtmie. — Couranti produit! par d«i actiont chîmiquei. — Théorie étodrochimique de le pile. — EIbU ohimiquet de la pile. Application!. — CoodooUbilitéf des métaux. DÎTertités des ooorants. Ondes éleolriques. — Polarité éleetriqae des laoMS néUHîqnes. Piles seeendaires. — Définilien théoriqne des oonrants électriques. — Considérations sw la théorie de rélectricilé. — Relations de Télectricité avec la chaleur ci la lumière. Spectres des étincelles électriques. Be Taurore boréale.

thmiy ».

840. Le déreloppement des fluides électriques dan» les actions oMtniques^ et réciproquement le pouvoir de détruire el d'opérer des com- ^^ ^^lêtioSt' ^ liinaisons que possède l'électricité en mouTement, constituent une science séparée^ a laquelle on donne le nom à'éiectro-^kimte. Ses applications sont deyenues trop nombreuses, pour qu'elle puisse maintenant faire partie du cours de physique ; d'ailleurs presque tous les phénomènes qu'elle embrasse dépendent du rapport des affinités qui existent entre les substances pondérables, et cette circonstance établit sa liaison intime arec la chimie, dont elle emprunte à chaque instant les dénominations^ et qu'elle éclaire de ses résultats.

On ne peut donc entrer ici dans tous les détails nécessaires pour donner une idée complète de cette science ; nous devons nous borner à énoncer quelques lois générales, et è décrire les appareils qui servent à les constater. Le principe général du développement de rélectricilé dans les actions chimiques peut s'énoncer ainsi : quand deux corps se combinent, du fluide naturel est décomposé, celui qui joue le rôle d'acide se charge d'électricité positive, et celui qui se comporte comme un alcali on une base prend l'électricité négative. Cette loi importante a été établie d'une manière incontestable par M. Becquerel, Tun des créateurs de l'électro-chimie^ voici plusieurs expériences faites par ce physicien.

De l'acide nitrique étant versé dans une capsule de porcelaine, on y plonge en même temps une même longueur de deux fils d'or ou de platine, dont les autres bouts sont mis en communication avec le fil d'un multiplicateur très- sensible ; on n'observe alors aucun courant ;

I8S GOVia DB MYaiQUl.

mab si l'on Terse pré» de la partie immergée de Tan ds Us qdfB gouttes d'acide hydroohlorique^ afin de former de Feaii répkf puisse attaquer le métal le plus voisin, la déviation da KskTaoos&t signale un courant, dont le sens indique qne le métal atUqaéin^ réleclriuité négative, et Tacide l'électricité positive. On peati«< servir d'une pinoe de platine, qui tetîeni «ne lame d*or eonife de papier Joseph, et que l'on plonge dans l'acide nitrique } leH0 de la pince s'attache à l'un des bouts du multiplicateur, Uiè ? l'autre bout se termine dans le liquide par une lame de platioe;i» t^t que l'on verse une goutte d'acide hydrochloriqae dans kn» nage de la lame d'or immergée, Fviguîlle est déviée, el le coBi8tsi< là même direction que dans l'expérience*

Le même procédé est applicable a tous les métaux ; mais oo ^ quelquefois des courants variables d'intensité et même de se»;'?' tient à plusieurs causes pouvant produire simultanément àGft0^ sensibles plus ou moins concordants. En effet, quand un ofltii^'^ taqué par un liquide, il y a : 1® production de chaleur, ^îm^ d'un composé, 3** action de ce composé sur le métal, 4* enfin «^* ce même composé sur le liquide ambiant ^ ce qui donne qatff*^ distinctes de développement d'électricité, dont il est ws^^^ sible de séparer les effets. Les faits suivants prouvent ïaéss^^ courants produits par ces quatre causes.

Si lors du premier appareil cité plus haut, appliquëi^^^ ."^ on échauffe un des fils avant de les plonger simultanêafs^^ ' cide nitrique, ou observe un courant qui marche du bool^^^ chaud ; c'est-à-dire que le premier prend aa liquide Télectne^^' f gative. Dans cette expérience il n'y a aucune action chimiqiK')''*^ rence des températures est la seule cause à laquelle on poisse it^ l'effet observé. Lorsqu'on substitue aux fils d'or, deux fiJsdecfi^ ' qu'on les plonge en même temps et a la même températoret)^ ' cide nitrique, on n'observe aucun courant, parce que les deux ^^ également attaqués j mais si leur immersion n'est faite que t^ ment, le bout plongé le dernier étant le plus attaqué au moo^^ circuit se trouve fermé ; on observe un courant dont le seoiX^ que ce bout prend au liquide l'électricité négative. L'inégale «^'^ de l'action chimique doit ici reproduire une inégalité correspi!>^ de température dans les deux fils, laquelle tend à produire ob<^* inverse de celui qu'on observe ; ces deux courants coexistent d^ rement, mais celui du à la différence des actions chimiques préi^i^ coaraiiuproaaitt ggo. Pour coustatcr le développement de l'électricité dans^*^

par drs h<|aidrt. * ■ ^ ^

mutuelle de deux liquides, on peut se servir de plusieun *tF^

GoiQiuraftaB ugwi. 18S

Loi dmBL bosU du mdkifplioftlev ae tenaîiieot jp«r dos iai^M dd jdatiae dons d#ix oapfotot oonisaant de Taoîde niitique, q| qHoToa réa» oit par une mécbe de ooton imbibéed'eaa; on ▼«ne enaiiile dottoeman^ v«n le mîliea de oeUe mèche, «ne goutte de chacua dos deux.liquidea dont oo veoi étudier l'aetion mutuelle ^ au moment de ^^r eemiaci on Qbaerre un eooranl deat le flem iodique les états éleeiriquea dei deusi iMfoîdeSt leie de leur oombloaison. Anlrement, les deux capsulef^^qui nefoiffAi les bouts en platine dn multipikateor, soni séparément rem-* plies des deux Uqoldes dont on vent étndier Tootion ^ on les réunit par me laeous de platine donblement reeottrbée, et il n'y a' pas encore i» cenrant observable^ mais ai sur cette la^oe de platine on dispose une mèdbe d'amiante qui mette en eommnnieation les deux dissolutions ^ leeonnmt dû à lenr aetion rantmelie wt bienièt manifesté. Enfin on peut se servir d'une oniller de platine attaebée à l'un des- boi^ts dn galvanomètre, et dans laquelle on verse un des liquides ; puis nn y plonge une lame de platine fixée à rantre bent^. après l^avçir préala- Mentent mise en contaot avec la seeonde dissolution. Le ynème appa* reîl penâ servir pour étudier l'action d'nne substapee solide sur le liquide do la cuiller; il suffit de substituer à la lame de platane u^e pinee du même métal qui maintient un moroeau de cette substance. .

Quand las deux Uqnîdes éprouvés sont un acide et uf^ alcali^ le sena dn oonrant indique toujoun que l'acide prend l'électricité positive^.ei raloali réleelricité négative* Bans l'action dissolvante de l'eau sur u^ aoide, l'eau se oomporte coqime un alcali ; lors de son action sur un akali elle joue le réle d'un acide. L'acide pbosphorique est toujoujw, pesilif lorsfu'il se .dissoni dans d'autres aoides.X'acide nitrique est positif avee les acides bydrocklorique, acétique, nitreux, négatif au eontraire avec les acides sulfnrique, pbosphorique. Lors de l'action mutuelle de deux dissolutions de sels neutres, la plus saturée prend l'éleotrioité positive ; si les sels dissous sont acides ou alcalins^ les deux liquides se conduisent comme des acides ou des alcalis. Les doublea décompositions de sels neutres s'opèrent sans dégagement d'électriciié»

Dana tontes les expériences qui servent à constater ces lois générales, l'emploi des lames de platine comme corps conducteurs, destinés à temer le circuit galvanométrique, exige des précautions préliminaires; car les corps étrangers qui adhèrent presque toujours à la surface de ces lampes pourraiept produire des courants secondaires qu'il importe d'éviter*^ 861). On y parvient en lavant les lames de platine dans l'acide nitrique, puis dans l'eau distillée, les faisant rougir, et les laissant ensuite quelque temps en contact avec les liquides dans lesquels elles doîvent être immergées.

184 c«m# R vim^ra.

couraiK» g^i. LoTsan'oo Teot ëtvdter le dév«io|ipeneotderâeetricHéiv

•lu» ■ l',irtioo dei ^ ■ ■

liquije. l'action d'an liqitkle sur an niëtai, la réaoUon dece nte lunndiv

■or les nirtaux. ^ *

le oomporà qui se 'forme eoitipliqoo le résaltat par un effet m\i^ étranger, qu'il est souvent impossible d'en séparer* Si fou ^ deux lames dVir, oommnniquant aux denx boots du gsInMstff dans doux capsules remplies d'acide nitrique, et réunies par sicKk d'amiante, une goutte d'aeide bydroehlorique tcrsée dans Fat» capsules rend négative la lame d'or qui s'y trouve ; mais on èa^i même résultat en y versant une ^ootte^noo d'acide hydrodilsn^i mais d'hydrooMoti'a^o d'or; c^est-à'Klire que l'action de ce coipff l'acide nitrique rend l'acide positif comme lors deractioodii^; d'où il suit que dans le premier eas, aussitôt que l'acide hfdndipque est introduit, l'adion chimique qui se prodoit, et oeliedaoB^ sur le liquide ambiant, peuvent conoomir toutes deu î pnàitit courant observé.

Le seul moyen dont on pnlssedisposer pour offsiUir, iinooi^> la réaction du composé, consiste à remplir les deux cspioisi^'' dissolution de ce composé lui-même. Par exemple, si Ton ^^ lames de cuivre, terminant le M du miiltipHoateur,dai»A!0(r^ reropltî^ d'une dissolution de nitrate de enivre, une gontte^iB"^* trique' versée dans une des capsules rend négative la)i«f ^' trouve ; et cet eflfet doit être attribué à ractiois chiraiqse,ariiB^^ de ctiivre qui se forme ne peut exercer qu'une actioi ^.^ la dissultition du même sel ijui l'environne. On eonstsletea*** éliebtrîqne, dû à l'action chimique d'un acide sur un loM^^^ de la même manière, sur l'étaîn avec son sulfate, lo sinc«'*^ traie, le fer avec son hydrochlorate, le plomb, l'antiBO»*'* muth avec leurs dissolutions respectives; Tacide introdsit»^* des capsules étant le même que celui du sel dissous, ^^i^'^^j cas le sens du courant indique que la lame de métal attaq^^r^ an liquide l'électricité négative. Mais le sine et le fer, dti»à» lutions de leurs sulfates, deviennent positifs au contraire par 1<^, d'une goutte d'acide sulfurique; cette anomalie est eneore ^^ quée.

Lorsque les deux bouts du multiplicateur, terminés par ^

de métaux différents, plongent dans deux capsules contenaotif liquide, et réunis par une mèche de coton ou d^misnte, n '^ ^ métaux sont attaqués, le sens du courant indique géoéraleo'^

qui l'est plus fortement. Par exemple, quand on prend poof de l'acide sulftirique très-étendu, et pour métaux le sine et >^^ , le sine prend l'électricité négative comme s'il était seul attaf*'

aHQDAMTtkU uçon. 18K

daoi Ipules les ezpéiienoes de celte natnre^ le» eompotés qui 0e forment réagissent snr les métaux et sur eux-mêmes, en sorte que la eaose du courant oliservé est toujours trés-eomplexe. Si» toujours dans le cas du sino et du cuiTre, le liquide des capsules est une dissolution satniée de sulfate de linci il y a un courant qui va du itno au liquide, comme pour Tacide sulfnrique étendu ; cet effet prouye éTidemmeiit que la dissolution agit sur les deux métaux et plus fortement snr le linc. Si la capsule où plonge le cuîyre contient une dissolution saturée de sulfatedesincy le courant qu'on observe, et qui est très-énergiqae, Ta encore de la seconde capsule à la première ; dans ces circonstances Teffet électrique doit être attribué à l'action mutuelle deê deux dissolutions^ et indique que le nitrate de cuivre est positif par rapport au sulfate de xinc ; une goutte d'acide nitrique versée du côté cuivre^ une goutte d*acide sulfnrique du côté une, ne cbangent pas sensiblement l'énergie du courant ; ce qui prouve que la réaction des deux liquides «si la cause principale.

662. L'intensité du connut produit par une action chimique ne dé- ^ €•••««« pend pas uniquement de l'énergie de cette action ; par exemple, avec d^

des acides lrèsKM>ncentrés on observe souvent des effets beaucoup plus kjénUi^iHiinf. faibles qu'avec ces mêmes acides étendus. Pour se rendre compte de ces anomalies, il faut considérer que les fluides électriques séparés dans l'acte de la combinaison chimique, se neutralisent presque complètement au lieu même où elle s'opère, en sorte que le fil du galvanomètre ne livre passage qu'a la faible portion de ces deux fluides qui échappe a une recomposition immédiate. D'après cela, le plus ou le moins de oonductibilité des substances complétant le circuit, doit avoir une grande influence sur l'intensité do courant qui le parcourt. M. DelaxiTC a étudié avec soin cette cause de variation dans l'intensité des courants, et déduit de cette étude l'explication d'un grand nombre de faits anomaux ; il a remarqué qu'un changement brusque de conducteur dans le circuit diminue l'énergie du courant observé.

Si dans une caisse contenant un liquide qui fait partie d'un circuit Tollaique, on place une cloison métallique, de platine par exemple, que le courant soit obligé de traverser, le galvanomètre indique que cette interposition diminue l'énergie du courant, quoique la lame de platine soil un oorps meilleur conducteur que le liquide. Cette lame diminue donc la quantité d'électricité qui traverse le liquide ; si l'on interpose une seconde lame, il en passe encore moins. On doitjconclure de là, que l'électricité éprouve de la difficulté et une perte, dans son passage d'un oondoolenr à un autrci comme la chaleur et la lumière. L'analogie devient plus frappante encore, quand on observe que la

186 COVU Bl nTMfVB.

perte faite par le courant, et meiiirée à Faide in phiDoaèbt. moindre ponr la seconde lame die platine que pour la prenièR.B dre poar la troisième qne pour la seconde. Ainsi TélMlneité^ff la chaleur rayonnante, épreuTe moins de peine à trsvenar m m lorsqu'elle a déjà parcouru un milieu de même nature; m^f ralementi elle surmonte plus facilement lesrëâttanoeftqiirfs' à son mouTement, lorsqu'elle a déjà surmonté des rémiK»* logucs.

TWorit 85t. Les effets électriques que l'on obserre dans nndi^*'

aTi'f pli"T* pèrent des actions chimiques ne peurent s'eipliqoer cH'^ en adoptant exclusivement l'idée de Tolta. Dans les expéne^'''' aux paragraphes 840| 850, 851, il y a bien plusieurs tods»^" taux différents^ mois les dirers contacts métalliqaMë'oiBis^^ cuit sont presque partout placés symétriquement, et de \A^ que les forces éleetro^motrices dussent détruire mvtaelks^^ effets; tondis que Ton observe un courant souvent Irè»-*^ qui varie même de direction suivant la nature d« Irqo^'^ ses. U faut donc admettre le développement de l'ékotriair^ actions chimiques; on est alors conduit à regarder ce 4c^<f^ comme l'unique cause des phénomènes de la pile ($791'"' hypothèse, l'équilibre des fluides électriques à l'élat^ets«»'* deux p61es de l'appareil Toltaîque, s'explique comiie ''''''

Considérons^ pour fixer les idées, le cas d'une j/k^"P'* avec des couples de plaques cuivre et rinc, et conteon^^''*'^ interpolaire de l'acide snlforique étendu d'eau. U]>^** sources d'électricité ^ans l'appareil, qu'il y m Aenaho»^ susceptibles d'être attaquées par le liquide. DanschaqsflO* chimique de l'acide suif crique , sur le sine qui formesa^^*^ donnera lieu à un dégagement d'électricité positive vtf* ^'^ d'électricité négative rers le zinc. L'électricité positive co*^ le liquide, et par la paroi cuivre, ira recomposer do t^ avec le fluide négatif recueilli sur le tino du couple ^^^ cité négative, couduite par le sine et le cuivre, ira **'^^ du fluide naturel avec le fluide positif du liquide de la <^^ Ainsi les électricités, développées aux parois attaqnécs^^ cassives, screoombineront vers les parois qui i^^^'^^'V^^

11 n'y aura que l'âeotricité positive répandue dans la ^^ liquide â une extrémité de la pUe, et l'électricité négative |^ le dernier couple à l'autre extrémité, qui neponifoatiei^ immédia tement avec des fluides contraires voinns* Csi '^'\j mulant aux pèles par la continuité de l'action diimi)^'*

ClHQDANTlftHB IMÇQM. 187

aînti dm leosioM de plus en plus grandes, il anÎTera bient6t un moment où œs tensions, et les attractions que ces masses de fluides contraires exereeront Tune sur l'autre, seront suffisantes pour Tainore tontes les résistances que la pile oppose à leur passage et k leur oom- Innaison. A partir de cette époque, les tensions extrêmes consenreront des intensité constantes , et les nooTelles quantités de fluides contrai* res, toujours déreloppées par les actions chimiques , se combineront, soit de suite à chaque paroi, soit en traTcrsant une certaine étendue de la pile.

On conccTra fiicilement que les cases et les éléments extrêmes ne seront pas les seuls qui devront manifester de rélectricité libre, lorsque les tensions auront acquis leurs limites stationnaires. En assimilant la tension d'un fluide électrique libro a la pression d'un fluide pondérable, il devra y avoir une différence entre les tensions des masses fluides, séparées par une surface qui opposera une certaine résistance au passage de l'électricité; cette différence sera en quelque sorte la mesure de cette résistance* Ainsi la tension de l'électricité devra être de plus en plus petite, à mesure que l'on considérera des éléments de la pile de plus en plus éloignés de Tun de ses pèles. Si la pile est isolée, chacnne de ses moitiés sera électrisée de la même manière que le pèle qui la termine, et le fluide correspondant aura une tension décroissante, du pèle vers le milieu de la pile* Si un des pèles est en communication avec le sol, toute la pile sera chargée par le fluide libre accumulé au pèle opposé , et qui, tendant a s'écouler dans le sol, se répandra dans toutes les cases, et y manifestera une tension, décroissante d'un pèle à l'autra , en quelque sorte proportionnelle , en chaque section , au nombre des obstacles offerts à l'électricité, et qui la séparent du sol.

Lorsque le nombre des éléments d'une pile devient plus considérable, le nombre des obstacles que les fluides accumulés doivent surmonter pour se recombiner, augmentant, les tensions extrêmes doivent atteindre plus tard leurs limites stationnaîres , et conséquemment devenir plus grandes. Mais il ne faut pas oublier que les masses fluides, répandues à l'état de tension dans toute la pile , proviennent des décsompositions chimiques opérées dans les cases extrêmes, qu'elles sont arrivées aux lieux qu'elles occupent après avoir traversé toutes les cloisons précédentes, et qu'elles sont conséquemment, d'après les faits oîtés plus haut (§ 8KS), plus propres à vaincre de nouveaux obstacles pour se mettre en mouvement. Ou concevra aisément , d'après cela, que les tensions aux pèles de la pile doivent augmenter dans une proportion moindre que le oombra des éléments.

186 coru BB nmiQVi.

Ainsi les tensions aux pôles d'une pile doÎTeat être d'âufunt ptm gfrandes que les résistances opposées au mouvement de l'électricité ^ dans l'intérieur de l'appareil, sont plus puissantes et plus nomlireaseif c'est l'ensemble de ces résistances qu'on appeUe la conductibilttë intérieure de la pile. Le temps qu'un des pôles de la pile emploie à durger le condensateur, celui qu'une pile déchargée met a se reckarger, doivent dépendre à la fois, et de la conductibilité intérieore de la pile, et de l'activité de l'action chimique , que nous considérons ici comme l'unique cause des phénomènes électriques que manifeste l'appareil.

Il suffit d'énoncer ces premières conséquences de la théorie électroohîmique de la pile, pour reconnaître qu'elle est d'accord avec lo faits. Si l'on joint à ces conséquences toutes les considérations qm accompagnent l'exposé des phénomènes produits par la pile (SS789,790], on aura l'idée la plus exacte que l'on puisse se former aujourd'hui de la nature de cet appareil. La théorie électro-chimique de la pile est fondée, comme la théorie de Yolta, sur un fait et sur un principe : ici le fait 09t le développement de l'électricité dans tonte action chimique ; le principe consiste en ce que les tensions d'un floide libre diffèrent de part et d'autre d'un obstacle à franchir, oo d'one résistance à vaincre, la tension étant plus grande avant qu'après Tobstacie, dans le sens ou le fluide se mdut , et la différence de ces deax teasioas mesurant en quelque sorte la résistance opposée par cet obstacle aa mouvement de l'électricité.

DiteoBiNMitioitt WA. Lorsque les deux pôles d'une pile sont réunis par un condoeproiiLi^'^r la teur, homogène ou hétérogène, l'accumulation des fluides à l'état de tension n^a plus lieu en général. Les fluides développés dans les auga intermédiaires aux parois attaquées se recombinent toujours vers csellei qui ne le sont pas; tandis que le fluide positif développé dans le liquide de la dernière auge , à une extrémité de la pile , suit le oondoclcur interpolaire , pour aller neutraliser le fluide négatif repoussé sor le couple métallique qui termine l'autre extrémité. Si le coodueteor interpolaire est hétérogène , s'il se compose , par exemple , de métaux et de liquides, les obstacles qu'il offre au passage de l'électricîtd doivent déterminer des différences de tension des fluides sur les deux côtés de chaque obstacle ; et ce sont sans doute ces différences qui oocasiotuieot les phénomènes chimiques produits par la pile. Quoi qu'il en soit , k pouvoir que possède l'appareil voltaîque d'o^iérer des décompositions , prouve que , si les actions chimiques développent de l'électricité, réciproquement l'électricité en mouvement peut séparer les élément» d'un composé.

Dans cette séparation , il arrive toujours que féléai^ent qui jooait le

piU.

CTlIQIIAlinÈHB LIÇOll. 188

rAle d'aoide tend vers le pôle positif arec le coarant négatif, et le second Ters le pôle négatif aveo le courant positif. Ce résultat constant s'explique en admettant qa'au moment de la décomposition Félément acide se charge d'électricité négatÎTC, et l'élément aloalin d'électricité positive; c'est par cette raison qne le premier composant est dit électro-négatif, et le second électro-positif. On est ainsi conduit à reconnaître I dans l'acte d'une décomposition chimique , un partage de fluide naturel , inverse de celui qui se manifeste lors d'une combinaison. L*étudedes phénomènes chimiques de la pile faisant essentiellement partie du cours de chimie, nous devons nous contenter de joindre au fait^ déjà décrit, de la décomposition de l'eau (§ 791 )| l'énoncé de plusieurs autres faits généraux qui puissent indiquer les circonstances qui favorisent l'efficacité de l'appareil voltalque, dans son application la plus importante.

Pour décomposer un sel soluble, il faut le dissoudre dans l'eau, on fait ensuite plonger dans cette dissolution les deux réophores d'une pile. Alors Facide du sel se transporte au pèle positif, la base ou Talcali an pèle négatif. Lorsque la pile est asseï forte, et que l'acide ou la base sont facilement décomposables, le phénomène peut se compliquer davantage; par exemple , quand la base est un oxyde métallique, il arrive souvent que l'acide et l'oxygène se transportent au pèle positif, et que le métal pur apparaît seul au pèle négatif. Enfin, comme la décomposition du sel est accompagnée de celle de l'eau , si le fil métallique formant le réophore positif est facilement oxydable, il s'oxyde et se combine avec l'acide de manière à former un nouveau sel.

En général , si l'on emploie plusieurs vases remplis de différentes dissolntions , et communiquant entre eux par des mèches d'amiante humectées, lorsque les deux réophores plongeront dans les vases extrêmes, le résultat final sera que tous les acides se trouveront dans le vase où plonge le pèle positif, les bases dans celui où plonge le pèle négatif. On peut rendre ce résultat apparent, en mélangeant aux dissolutions salines des couleurs végétales qui changent par le contact des acides et des alcalis; en prenant par exemple pour ces réactifs Qplorés, des teintures de toamesol, de radis violet, on de choux rouge, qui rougissent par les acides et verdissent par les alcalis ; la couleur rouge se manifestera alors au pèle positif, et la couleur verte au pèle négatif; ces couleurs changent de place quand on renverse les pèles.

Lorsque, parmi les dissolntions qui font partie du circuit, dans les vases communiquants, il s'en trouve une dont la base peut former un sel insoluble avec un des acides qui doit la traverser, ce sel se forme

190 C0018 Di nrrBTQini.

et se précipite ; cette base et cet acide manqaent alors dans les nsa extrêmes. Cependant si la pile est très-énergiqoe, l'acide peat traTcrser la dissolntion sans donner de sel insoluble précipité. Dans cette circonstance d'une très-forte pile, l'acide peut mèm'e traTener nt dissolution contenant un réactif rëgëtal coloré, sans maniftBstarss pR> sence par aucun changement de douleur. Les sels inaolobles sorit trèidîAcilement déoomposables par la pile, parce qu'ils sont tièMsaiTaii conducteurs de l'électricité.

Davy a décomposé au moyen de la pile les alcalis et les terra; ce sont des oxydes dont l'oxygène est attiré par le pôle positif^ et le mëâ par le p6le négatif: C'est ainsi qu'on a connu pour la premièn Ans le potassium et le sodium. Comme ces deux métaux dëoonmuicai Fen très-facilement, il faut employer pour les recueillir une médiode psrticulière. Pour cela, on peut former une petite capsule aTOC un fira^ ment de potasse communiquant aTCc le réopKore positif, et tooelier le mercure avec le réopfaore négatif. La décomposition s'opéra a Jon; l'oxygène se porte sur le platine et se d^age ; le potaatiam IbroieaTee le mercure un amalgame. On l'extrait ensuite, en sonmottanfeeC amalgame à la distillation dans la Tapeur de pétrole ou d'huile raelifiée d« naphte, qui ne contient pas d'oxygène.

Lorsqu'on substitue, dans l'expérience précédente, s la cspsnie é potasse, une capsule d'hydrodhiorate d'ammoniaque^ le» p6lea cwer , pant d'ailleurs les mêmes positions, le Tolume du mercure «o^menU i

Toe d'œil ; il se forme alors un amalgame qui devient huit à dix fé plus Tolumineux que le mercure seul. En supprimant les ooaunnnieitiens, cette espèce de champignon décroit peu à peu, et le mercsre reprend son état liquide et son Tolume primitif. L'amalgame qui l'était formé ne subsiste donc que sons l'influence du conraat. L'exffication chimique de ce phénomène n'est pas encore bien connee. cmaitioB d« b BSS* Ia construction de la pile doit satisfaire à certaines oonditioB pmiriefdiftucu- pour quo cet appareil soit plus propre aux décompositions «dûauques. "M^»- xjq p^m nombre d'éléments produit une action très-faible; c'est que cette action s'exerçant sur des substances dont la condacCîbîlîlé est imparfaite, il faut augmenter la tension, et par conséqueat le nombre des élénienls, pour raincre la résistance que ces sub^ncei opposent au mouTcment des fluides électriques, mouvement qui panât indispensable à la production des phénomènes chimiques de la pile. La grasdeur des éléments influe aussi, mais moins ; c'est donc plotèt \m fenr sion que la quantité de l^lectricité qui favorise ces phénomènes.

Le liquide qui sépare les éléments de la pile a ausat de l'infiocncf L'expérience a indiqué que les dissolutions salines donnent one tenais

cm^vAiintei uçor. 191

ploft graade que les lM|uîd€0 plus coiidacteurt; il tembleraît d'après ' cela qu'elles dussent être préférées ^ oependaïkt les phénomànes de déoooiposîiieB ehinrique sont plus énergiques, lorsque les liquides agissent plus fortement sur les métaux. Ainsi les aoides augmentent cette énergie ; mais si l'on prend un aoide trop oonoentré, l'aTantage disparaît; il y a donc un degré de conductitiilité qu'il ne faut pas dé* passer.

La forme de la pile la plus avantageuse dans ces circonstances parait être la pile à anges. Les faits curieux, cités au paragraphe W^, semblent expliquer cet avantage; on peut croire que l'électricité, ' ayant traversé un grand nombre de cloisons métalliques, devient plus ' propre à traverser des substances qui conduisent mal. H. Delarive a ' observé une autre loi importante dans le passage de l'électricité à tra- ' vers une même longueur d'un conducteur hétérogène, formé de métaux ' et de liquides, tel qu'une pile à auges : c'est que si le liquide interpo- ' laire attaque le disque de métal, le passage de l'électricité esl plus ' facile, et le eonrant plus intense. Ainsi le platine, qui n'est pas alta- * que par Jes acides, présente plus de difficulté au passage de l'électri- ' cité, que tout autre métal attaqué.

81(6. Davy a fait une application curieuse des phénomènes de dé- Application composition chimique de la pile, a la préservation du doublage en efftt-diimiqaMd* cuivre des vaisseaux. Oa couvre de feuilles de cuivre la carène d'un ' ^ vaisseau, pour la prérarvcr de l'action destructive de certains animaux qui perforent le bois, et le détruisent bientôt au point d'occasionner des voies d'eau. Ce doublage métallique a en outre l'avantage de diminuer le frottement du liquide, car rexpérience indique que les vaisseaux doublé» sont meilleurs voiliers. Mais au bout de quelque temps I le cuivre est oxydé et rongé par l'eau de mer. Davy a imaginé, pour I prévenir cette oxydation, de composer le doublage de deux métaux, f de cuivre et de aine, de telle manière que le cuivre qui en forme la I plus grande partie doive se désoxyder, comme formant le pôle négar tif d'une sorte de pile, ou d'un circuit voltaique, ooinposé de ce métal, i du zinc plus attaquable, et de l'eau de mer.

r Cependant la proportion du sine nécessaire pour produire oonve*

I nablement l'efiPet désiré, n'a pas encore été déterminée par rexpé--

I rienoe. Il arrive généralement que cette substance préservatrioe est

I employée en trop grande quantité, et qne des décompositions en sens

inverse s'opèrent ; le cuivre 9e couvre alors de carbonates de chaux ,

de soude, de magnésie, et par suite de coquillages; il en résulte une

I croûte épaisse qnî gène les mouvements du vaisseau. Peutt^tre par-

^iendra*t«on a déterminer les proportions des deux métaux propres à

19S COVÈ» Ift PflTS^VB.

éviter €«t inconTénient, qui est asseï grave pour faire abiidoM l'invention de Davy.

coBbiDaMNis 8tf7. M. Becqaerel est parvenu a utiliser les phénomèMi cbin^

prodoitM p3r dn

•ctioMi«ntr>. de la pile, en les aftiiblissant de manière à leur faireopérer lentaMit des oombinaisons, nouvelles quant è leur nature ou i leor fmS Ton verse dans un vase en verre, d'abord unedittolationdeiilnlB de cuivre, ensuite de l'acide nitrique étendu d*eaa, de tdk navn que les deux liquides, qui sont de densités diCérentes, roteitflfffposés sans se mélanger; si Ton plonge ensuite dans les dm iv}"^ une lame de enivre; on remarque an bout d'un certain teiifi,q«'îlf a un dépôt de cuivre sur la partie inférieure de la lame, ti^»^' traire une portion de cette lame s'est dissoute dans la puiieMp^ rienre.

Ce phénomène doit être attribuée l'action de Taeide Ditri(|iesirk cuivre, laquelle développe de réleotrieité, en sorte que la Itf^^' duotrioe forme avec les deux liquides un circuit fermé. Vèc^^ positive va de l'acide au nitrate, et rejoint par la lame l'Aeinct^^ négative, repoossée sur la partie supérieure de cette laoek»^*' combinaison. Ainsi la lame peut être considérée eomneo^^ ^^ pôle positif en haut, un pèle négatif tots le bas. Celle petite P^«^ compose alors le nitrate de cuivre; l'acide «t roxygèoe^i^i^^* transportent vers la partie supérieure ou verslepd'spmiti^)^^^^' pur apparaît au contraire â la partie inférieure a^n pàhoégi sous la forme cristalline.

En général, si l'on place deux dissolutions diffiérenteiàsuio^^ communiquant par un corps qui ne puisse se laisser pénéberqo^^ cilement par les deux liquides, tel que de l'argile httmeeiéeo«u><^ d'asbeste, les deux liquides finiront cependant par travener œ cffp et s'y trouver en contact. La il s'opérera une action chinwi'* ^ lente entre les deux dissolutions; et si Ton ferme lecireait,coF géant dans ces deux liquides un même fil de métal , le féii»<^ qui résultera de cette action, pourra douner lieu à des ^^^^^ et à des combinaisons qui, s'opérant avec lenteur, proetf<^ cristaux très-bien formés , qu'on ne pourrait pas obtenir ^'"^'^" manière.

Par exemple, en prenant pour liquides deux dissolntioei) sel marin, l'autre d'un sel de cuivre, et pour condodetf»" cuivre, M. Becquerel a obtenu des cristaux trèa-bien *•""** *V.u rnre double de cuivre et de sodium. En chobissant convenable»^ ^ liquides, ce physicien est même parvenu à obtenir àm ciiil* chaux carbonatée, de sulfate de baryte , semblables en pelil t

CIIVQUAimfiXB LIÇOIV. 193

qae Von rencontre dans la nature, et qu'on n'aTaît pas encore pu obtenir artificiellement, à cause de rinsolobilitë dans Fean de ces combinaisons diTerses. Bans tous les cas, il a fallu que les actions lentea, mises en jeu dans les appareils décrits^ s'exerçassent des mois entiers pour donner des résultats sensibles.

8K8« Davy a utilisé la pile pour déterminer les lois et les rapports de Coiiaoci;>MHt<( d» la faculté conductrice de l'électricité dans les métaux. Il se servait p»' léiccuicué. d'une pile de Wollaston, Formée d'un assez grand nombre d'éléments, et cbargée par un liquide assez peu acidulé, pour que cette pUe couserrât longtemps à peu près la même force. Cet appareil était employé à décomposer de l'eau, ou tout autre composé cbimique. On pouvait facilement faire varier à volonté le nombre des éléments. Si tandis que la pile opérait une décompositioL. chimique , on joignait ses deux pôles par un fil de meta! , de diamètre et de longueur connues, la décharge s'opérait en partie par ce fil^ et la décomposition chimique devenait moindre. En diminuant successivement le nombre des éléments de la -pile, on parvenait à un point où toute décomposition chimique cessait.

Davy admettait que dans cette circonstance , la faculté conductrice du fil éprouvé était d'autant plus grande, que la pile qu'il déchargeait ainsi contenait un plus grand nombre d'éléments. Il a trouvé par ce moyen que la conductibililé d'uri même métal était proportionnelle à la section du fil , et en raison inverse de sa longueur. Le même procédé a donné les rapports numériques suivants, entre'les conductibilités des différents métaux, employés en fils de même longueur et de même diamètre : argent 600 ; cuivre 550 ; or 400 ; plomb S80 ^ étain 190; platine 100; fer 89.

La découverte du galvanomètre a fourni à H. Becquerel des moyens ' plus précis de comparer les conductibilités. Ce physicien s'est servi d'un galvanomètre à deux fils de cuivre identiques, et enroulés de la ' mémo manière sur le cadre g^; les deux bouts d'un de ces fils p1on«geaient dans des capsules a eïb contenant du mercure , les bouts de ^ l'autre daiis deux eapsnles e et d; deux conducteurs métalliques de Fn. 44t. ' mêmes dimensions et de même nature, partant du pôle positif d'une i pile en activité, plongeaient dans les coupes a et </; deux autres conduoteers pareillement identiques réunissaient le pôle négatif au meri cure des coupes b et c. Il s'établissait ainsi dans les deux fils du galva- I nomètre éeUx courants voltaiqoes Vag^bH, Vig'gc^y inverses l'on de l'autre, qui devaient être d'égale intensité, si les deux circuits étaient identîqttea, et M produire conséquemment aucune déviation. En réalité, l'identité des deux circuits étant impossible à établir directement, T. m. 18

194 cooia OB PHYfliQin.

ou changeait an peu la longueur d'un des filt gahanoiiiétriqaes, jv* qu'à ce que l'aiguille aimanlée fût ttationnaire ao lèro dei dérâiions.

Cet état d'équilibre étant obtenu, on disposait dans la quatre opsules des pinces métalliques, qui serraient à contenir des fib^ de uture et de grosseurs différentes, dont on pouvait faire Tsrier SMÎlneoi la longueur, et qui réunissaient direotemeul les capsoles s tih,céi Le courant Toliaïque se partageait alors inégalement entre la dox premiers circuits Vag^hH et Pdg'géHi pou¥ant agir sur le galruos^* et deux autres PaibN, PdcN, sans action sur lui. On rétablissiiteiefff réqailibre de l'aiguille au zéro des déviations, en modifiaotfwit^' nements les longueurs des nouTcaux conducteurs eib et o4qttl'<>D avait soin de maintenir à la température de la glace foodaota. (/m>' vel équilibre étant obtenu , on devait en eonelure qpeh^ Gourants galvanométriques avaient la même intensité , et fi'i' ^ était de même des deux autres Po&N et VdcH ; c'est-à-dire qa'alffste conducteurs ah et cd livraient passage aux mêmes quaotités d'f'ectncité, quelles que fussent d'ailleurs les variations d'intensitédnesnot voltaique total.

H. Becquerel a vérifié par ce nouveau procédé la loitrA^ P*' Davy, relativement aux variations de longueur et dewctiM^^^ métalliques de même nature. Lorsque deux fils denésie^a^ mais de métaux différents, étaient disposés dans ivffàrâl, ^^ gueurs inégales, mais telles que l'équilibre existât, oa^^^^ que les conductibilités des deux métaux étaient en raifoaisi^^y^^ longueurs. C'est ainsi que H. Becquerel a pu ranger ploiien"^'^ ainsi qu'il suit, dans l'ordre décroissant de leurs coodoetibOita:^ Tre 609; or Ô71; argent 447 j linc 174; ëtain 104; ?»«»»* ^'*'' fer 95 ; plomb 50; mercure 21 ; potassium B; le metenx^ti^r'^ sium étaient soumis à l'expérience dans des tubes de verre p^ ment calibrés dont ils remplissaient le cylindre iatérieor* » remarquer que les métaux éprouvés ne subissaient dâs* \jZ aucune altération chimique; s'ik avaient été attaqués p^^ acide, i'ordre des conductibilités aurait paru différent. ^^ Ttrbtii». 059. La table des conductibilités de H. Becquerel diffii**^^^

•Midiieubait^t. lement de celle établie par Davy. Des différenees encore p)^ K^ existent entre d'autres tables analogues, construites psr div^JTv ciens, à l'aide de procédés particuliers que nous oeft^^ici. On doit conclure de ce désaccord qu'il est impusiiU^'^ ^ ner d'une manière^ absolue les rapports des pouvoirs ooWi'^*^^ métaux pour l'électricité. Il est très-probable qae 1« coo<lv6^^

CIRQUÂmiÈU LIÇOR. 195

d'un métal varie avec la naiare de la source éleciriquei avec l'énergie des cooraats, et qu'elle dépend surtout dea conducteurs de diverse nature que les courants ont déjà traversés. Le fait de la diminution des pertes éprouvées par un courant, forcé de vaincre une suite d'obstacles semblables ( J85S), établit une analogie si frappante entre la transmission des courants dans les métaux, et celle de la ohalenr rayonnante à travers les corps diathermanes, .4^*^' 7 a ^out lieu de penser que les courants électriques se distinguent les uns des autres par des différences de qualité, comme les rayons de chaleur. C'est-àdire qu'un courant, provenant de telle source, ou transmis par tel conducteur, acquiert par cette origine, ou cette transmission, la faculté de passer facilement a travers certains corps, et d'être totalement arrêtés par d'autres. C'est ainsi que les métaux attaqués par les liquides offrent un passage plus facile Aux courants hydro-électriques^ que tel métal rougit ou s'échauffe peu par des courants voltaïques de même énergie, suivant le métal qui les lui transmet.

Il n'est donc pas étonnant, d'après cela , que divevs physitiens, essayant de construire des tables de conductibilité par des procédés distincts, soient arrivés à des résultats discordants. C'est que letf sources n'étaient pas identiques, ou que les circuits étaient différemment constitués. La loi qui régit, la conductibilité des fils métalliques de même nature , relativement à leurs dimensions , semble au premier abord indépendante des différences de sources et de circuit , puisque plusieurs physiciens sont arrivés à cette loi par des expériences très» dissemblables , et qui conduisaient a des tables fort hétérogènes. Il parait prouvé cependant que les courants thermo-électriques, transmispar un fil métallique dont la longueur est successivement augmentée , diminuent plus rapidement d'intensité que les courants hydroélectriques. Cette nouvelle différence ne fait que fortifier Tanalogie arec la chaleur rayonnante, dont les pertes décreissent plus ou moins rapidement à travers une même substance diathermane , sui* Tant la nature de la source ou du flux incident.

860. M. Delarive vient tout récemment de signaler une propriété nouvelle des fils métalliques transmettant les courants électriques, qui semble indiquer que ces courants sont dus à des systèmes d'ondes , analogues aux ondes sonores ou lumineuses. Ce physicien se sert d'un appareil éleoiro-magnétique , qui produit des courants alternatifs , par le mouvement de rotation d'un système d'aimants dans le voisinage d'un morceau de fer doux, entouré des spires nombreuses d'un fil oonduoteur ^ cet appareil est fondé sur le même principe que celui de M. Pixii , et peut produire les mêmes phénomènes. L'énergie du double

196 C0UB8 nW PHYSIQUE.

vcrarant transmis par la série des conducteurs , qù, iéuiii«aor<< deux bouts du fil hélicoïdal, complètent le circuit, ne penlploi être msurée par un gaWanomètre ordinaire , à ca«sedela BQocessionn|i^ des courants contraires; M« DelariTC a imaginé d'iotrodoindisir oircoit la spirale multiple d'un thermomètre de B^egoet,1aqvile»^ chaufSe d'autant plus que le courant qui la parcourt, dàntun§eDJ0ri'i» l'autre ; a plus d'intensité ; les dérialions de l'atguille hèa»' mètre peuvent ainsi servir à mesurer cette intensité.

L'un des bouts du fil hélicoïdal aboutit dans une covetteptâK^ mercure, au plonge l'extrémité mobile de la spirale thenDoséfiif»; de l'extrémité fixe de cette même spirale part une tige eaàf^ recourbée, qui soutient une plaque de platine au iDilien(fBi^ du môme métal contenant un liquide acidulé ; ce vase coonniBi^ par sa paroi extérieure avec l'antre bout du fil en hélice. U e^^' tibilité du liquide , la largeur de la plaque de platine, et nf^ dans le vase, sont telles que les courants traversent \eéc^^^ opérer la décomposition de l'eau; l'expérience avait indîqoéîi-^''' rive que tonte décomposition chimique pouvait être vtèif,^^^' mentant convenablement la largeur de la plaque , et enla n{f^'^ suffisamment du fond du vasef. Cette condition étant reiDpi>^' te coarant magnéto-électrique, dont l'échauffisment variable ^^^P^^ indique seul la présence , se transmet librement et srm perte à^n^^ le liquide, car la moindre résistance offerte aapas8age<i«''^'^f'^ de la plaque et du vase métallique dans le liquide, «eavot^^^^^ ^ décomposition.

L'appareil étant ainsi disposé, et le mouvement de roUtioo de I limant rendu aussi uniforme que possible , ce que Pon reoooofl| P l'état stationnaire du thermomètre-, on prend un long fit BtêUilH!^ d'argent par exemple, dont on plonge une extrémité dans b ^P*^ de mercure, et que l'on met ensuite en contact par «idetf^P^ «rvee le vase de platine. Le courant magnéto-^lectriqtie, arrivei" cure, se partage alors en deux parties pour atteindre letaserli^ ' comme avant, la spirale thermométrique, la tige cosdiX^' plaque et le liquide; l'antre se transiiiel parle fit d'argeil*^ que, en effet, un mouvement rétrograde de Faiguille^'^ , thermomètre^ qui annonce une diroinution dans l'énergi«d«<^ que transmet la spirale , mais si l'on angmente succes«*«B>^^ gueur de la portion du fil d'argent , introdaite de cette id*">^, ^ le circuit^ la déviation de l'aiguille, après avoir diflAnaé j^''^ certain point, augmente de nouveau, pour diminuer encoi*' ^ rive a ainsi reconnu plusieurs alternatives.

CI1IQ0A1ITIÈBB UÇOll. 197

Les minioia et maxima d'intenâilé aaeeessifs oqI lieu pour des longueurs da fil eproQTé qui sont en progression arithmétique. La longueur correspondante au premier minimum varie oonsidérablearont d'un métal à on aotre^ depuis quelques pouces pour le platine, jusqu'à plusieurs pieds pour l'argent. Cet résultats eonduisent à cette conséquence remarquable, qu'un courant magnéto-électrique trouve un passage facile par certaines longueurs d'un même fil métallique , qui sont entre elles dans le rapport des nombres 1 , 8 , l( , et un passage difficile au contraire par d'autres longueurs comprises entre les premières , et qui sont entre elles comme les nombres 2 , 4 , 6. Il parait difficile d'expliquer ces faits , et la loi simple qui les régit , sans recourir à l'idée des ondes, comme pour expliquer les phénomènes d'interférence , et la série des sons donnés par un même tuyau.

Mais les faits signalés par M. Delarive ne suffisent pas encore pour qu'on puisse admettre l'existence des ondes électriques ; il faudra constater des phénomènes analogues dans des courants continus, ou qui ne soient pas soumis , comme les courants magnéto- électriques , a des changements de direction alternatifs et rapides. Toutefois, si l'on rapproche ces phénomènes de ceux qu'a observés M. Savary, en étudiant la faculté d'aimantation des décharges électriques (§ 8M), on ne peut s'empêcher de penser que l'idée des ondes doive envahir un jour la théorie physique de l'électricité , et la ramener en partie aux mêmes principes que la lumière et la chaleur rayonnante.

861. M. Delarive a découvert que les Bis ou les lames de métal pion- p*Urii«< ^eea dans un liquide , faisant partie d nn circut voltaïque, et ou peu- imomcuiiuiiie* rent s'opérer des décompositions chimiques, acquièrent dans ces nrconstances des propriétés électriques particulières. Deux fils de plaine ayant été immergés dans une dissolution saline, et mis en comaunication pendant quelque temps avec les deux pôles d'une pile , î interrompant cette communication on attache ces fils, toujours maiergés, aux deux bouts d'un galvanomètre, on observe un courant, iirîgé en sens inverse de celui qui parcoa^il le circuit voltaïque; ce ourant secondaire persiste asset longtemps, et sa durée dépend de énergie de l'action chimique qui l'a précédé. On peut n'employer n'un seul couple cuivre et «ne, formant un arc que l'on plonge dans eux capsules , contenant une dissolution de sel marin j deux fils de latine fixés aux bouts d'un mulliplicateur sont immergés dans ces apaoles ; on obtient alors un courant qui traverse le fil galvanomé- -ique du zinc vers le cuivre^ si l'on substitue ensuite au couple vollîque une mèche de coton ou d'amiante humectée, on observe un [>urant contraire.

Pile»

■ecMaa

198 G0UB8 W PHTSKtlJt.

8. Delarive a conitaté par l'expérience que VïnU»à\i do tami secondaire était d'aatant pins grande, qne l'action Toltaî<iQepnfliiln( avait été plas longtemps prolongée. La faculté de prodaîre an coni! secondaire , on ce que l'on appelle la polariU éUctriquê, n'apftfrtin! qu'aux parties immergées des fils ; car si l'on coope ces parties,^ gae l'on fasse en sorte que les surfaces des bouts secs soient dépomr <!« tout corps étranger adhérent, ces bouts sont inertes, c'ett-i-diff(|!^I< ne peuvent produire aucun courant par eux-mêmes. l}n fil depbtse faisant partie d'un conducteur interpolaire tout raétalliqQe>M]ifft pas la polarité électrique; pour que cette polarité soit prodiiit,i/^ que le circuit contienne un liquide qui puisse être décomposé.

D'après M. Becquerel, le fait suivant indique la cause decofiâo' mènes. On prend deux lames de platine convenablement préptfeS)<" qui soient telles qu'en les attachant au multiplicateur, et les pbsa"' dans une dissolution saline neutre, il a'y att pas de coonnt;rBM^ ces lames inertes est plongée dans cette dissolution saline, à M"^*^ on ajoute -—f d'acide nitrique, l'autre dans la même ds»^*'" contenant ^tti^ de potasse caustique; on retire ensuite la ba^P^' les attacher aux deux bouts du galvanomètre , et les ploDgeretfon^ e dans la dissolution neutre. On observe alors un courant, ^^^^^ cette dissolution, de la lame primitivement plongée daoïk)^ acidulé , à la lame retirée du liquide alcalin.

On peut croire , d'après cela , que des lames de pUtii»^^'" nication avec les deuxpAles d'une pile, et immergées Au* ^^^^ conducteur et décomposabîe, se couvrent de parties acides el^^^ provenant de la décomposition chimique ; o'eat*à«^ire <!■'*' '^'^ forme le réophore positif retient à sa surface des éléneDtswCH^ gatifs , tandis que celle qui constitue le réopbore positif s^'*^ d'éléments électro-positifs ; lorsque ensuite ces lames ceuen^ de mettre le courant voUaîque , elles sont tout à fait dans le ci^^ périence précédente, et sont capables de produire uq <^^°^'V^

862. On explique de la n^ème manière les effets des pi^^'^'''''^ découvertes par Ritter ; ces piles sont formées de disq«e« métal , de cuivre par exemple , alternant avec des ronaeup humectées d'un liquide conducteur. Cette colonne est inc*P elle*nième de produire aucun effet; mais si Ton ^^^^^^^i^^ pendant quelque temps ses deux extrémités avec les deux f^ pile en activité, elle acquiert dans ces circonstances la po"" trique; c'est-à-dire qu'étant retiré du circuit voltaïque,cUetf |*r

de reproduire les mêmes phénomènes que la pile qui Ta ^^^^j.. avec moins d'intensité et d'une manière inverse; car le*

dcfl méumM,

ClHQDAlITlkMI LBÇON. 199

qa'ellfi fait nailre la parcourent dans nue direction contraire à celle du courant voltaïque primitif. C'est que , pendant l'action de là pile , chaque disque de cuivre se recouvre d'éléments acides et alcalinsi sur ses deux faces, et se transforme ainsi en un Téri table couple Toltai<|oe^ en stjrte que la pile secondaire peut être assimilée à une pile dont les éléments seraient l'un acide, l'autre alcalin, au lieu d'être métalliques. On conçoit qu'une pile secondaire chargée ne doit pas perdre ses propriétés lorsqu'on retourne ses rondelles humides , mais que si Fou renyerse plusieurs disques de cuivre , ses efiPets doivent diminuer ou disparaître; ces conséquences sont vérifiées par l'expérience.

86d. Les fils ou lames métalliques qui ont acquis la polarité élec- ^ trique, par leur séjour dans un circuit voltaïque convenablement ^^f^, constitué, possèdent la faculté d'opérer la combinaison des substances gaxeuses. Cette propriété curieuse a été découverte par H. Dobereiner dans l'éponge de plaline, qui fait détonner un mélange d'oxygène et d'hydrogène en proportions convenables pour former de l'eau ^ ou qui opère la combinaison lente de ces deux gax , quand l'un d'eux est de beaucoup en eicès; dans le premier cas l'éponge devient incandescente. MM. Dulong et Thénard , en étudiant ces phénomènes, ont constaté les faits suivants.

L'éponge de platine fortement calcinée ne devient pins incandescente, mais opère encore lentement la combinaison des deux gaz. Du platine en feuilles minces et chiffonnées se conduit comme l'éponge. Les métaux qui, comme le palladium, se trouvent dans la nature mélangés avec le platine, jouissent de la même propriété. L'or et Fargent en feuilles minces, le charbon, la pierre ponce, la porcelaine, le verre, le cristal de roche, agissent sur le mélange détonnant à dos tempéra* tares élevées, mais inférieures a SëO*'. La configuration des eorps parait être une cause dominante de l'effiot produit ; des fragments de verre sont ordinairement sans action quand ils sont arrondis , et deviennent actifs s'ils sont anguleux. Bes fils de platine neufs , très-fins , ne s'échauffent pas dans le mélange détonnant à la température ordi-^ iiaire,mais ils deviennent actifs quand ils y sont plongés ayant une température de 800® environ^ si l'on fait agir le même fil plusieurs fois, il devient actif a moins de 60" ; ce fil plongé à froid , durant quelques instants , dans l'acide nitrique, ou sulfuriqoe, ou hydroohlorique^ puis lavé et chauffé, agit ensuite à la température ordinaire; il conserve cette propriété vingt-quatre heures dans des vases fermés , mais un courant d'air , d'oxygène , d'hydrogène ou d'acide carbonique la détruit; les alcalis n'enlèvent pas au fil la propriété active communiquée par un acide..

D^fioitloB

llicjri

200 C0UB8 m PHT8IQDB.

Ces faits paraissent dépendre de la force d'attrsction à bqodki: doit attribuer la cohésion» les actions capillaires, et ks comlnnaÙKL> chimiques. On peut admettre avec H. Faraday, que la sphère d'aetiîif de cette force s'étend à des distances finies, quoique trèi-petito, t: que les gaz et les vapeurs qui se trouvent dans cette sphère ^&^ denses par la force dont il s'agit. On explique de cette maDièKbprécipitation de la vapeur d'eau répandue dans l'atmosphère sorbarxe des corps tels que les substances hygrométriques et le verre, ftbsrtion des gaz par les corps poreux, tels que le charbon, la oonhù»^ de deux gaz fortement condensés dans les pores de Vépongr^'ep' tine^ sur les plis des feuilles de ce métal, autour de ces tilstitHvaces. Enfin on doit attribuer a la même force la ppopriélé(loQlJ4"i^ sent les lames métalliques de retenir a leur surface les pariicBifi , acides ou alcalines, amenées parles courants voltaiqoes, et q» y ^^' hèrent assez fortement pour conserver à ces lames la polantéenvique dont nous avons décrit les e£Pets, même après qu'elle f*'^' lavées, essuyées, et chauffées au rouget

864. M. Delarive n'avait pas d'abord considéré la polarité «fe»^'*

qu«de«e««. ^^ ^^^ lames métalliques sous le mémo point de me* AuIj^^ ^ tnboer à des particules étrangères, adhérant à la sarfiwe*^ *"* ' il en cherchait la cause dans un état particulier des looféco»^^ tal lui-même. 11 avait été conduit à considérer un coonn^ se?^T géant dans un fil métallique, comme dû a une suite ^""^"'^ sitions et de recompositions de fluide naturel. Si roncoQ»^^ suite de molécules en ligne droite A,B,.,.C,D,interpo^ Fio.444. p5Jeg d'une pile, on peut admettre que, dans la première

plus vcnsine du réophore positif P, le fluide naturel est d r^ par influence , l'électricité négative accumulée en a vers t , ^ positive repoussée en o' vers N , et que toutes les autres p* ^^ de la ligne se constituent dans un état électrique ^'^ |^ tant par leurs influences mutuelles, que par celles des phores. , ,

Cela posé, l'accumulation de l'électricité, en P et K , a<^' . déterminer une neutralisation de fluides contraires entre P ^^^ b, .•. e' et d, et et N ; mais aussitôt que ces décharges sucoc^^ eu lieu, les mêmes causes ramènent les molécules daus ^'^^^^J^^jH précédent, et la séparation des fluides dans les particules «"f^^ encore avec les masses influentes, de nouvelles décharges ^^^^ Si, lors de ce mouvement périodique des fluides électriques, ^ cepte les communications de la ligne de particules aveo Isspo ^ pile, celle interruption les surprend toutes dans l'état «ec H

^ CIOQVAHTltH LBÇOIle SOI

HOU venons do définir^ et qni doit alors se dissiper. M. Delarive supposait qu'une sorte de foroe oodrcitiTe pouvait faire persister cet état, quelque temps après la cessation de l'influence v61ta!que, la suite des partîoules ne revenant que lentement a l'état naturel^ par des wouvemenls analogues aux précédents mais inverses ; puisque le fluide positif, au lieu de marcher dans A, par exemple, de o vers ^ ^ comme lors de rinfluencCi devait cheminer en sens contraire ou de a' vers o.

Quoique Tensemble des faits cités plus haut doive faire abandonner cette explication des courants secondaires produits par des lames uiétttUiqneSy il n'en est pas moins très*probable que les courants électriques sont dus à un mouvement périodique de l'électricité, on à des déeompositions et des recompositions de fluide naturel entre les parti» cules suocenives des corps conducteurs. £t puisque les effets secondaires que produisent les fils de métal s'expliquent complètement, sans qu'on soit obligé de supposer la persistance de l'état électrique d à a l'influence voltaFque, il faut seulement en conclure que cet état se dissipe instantanément dès que l'influence est écartée. Le principe théorique établi par M. Becquerel ($ M9} suppose d'ailleurs la même définition pour un courant thermo-électrique, et l'on a tu que ce principe expliquait trè^bien ce genre de phénomènes.

86K. On peut étendre ces Tues théoriques sur la nature des courants, Tra. 'porc propages par des fils métalliques homogènes, a leur transmission dans \our.nt<. ies liquides^ même lorsqu'il se manifeste des décompositions chimiques. 11 suffit d'admettre que, dans ces circonstances plus compliquées, les décompositions et recompositions de fluide- naturel s'opèrent avec un transport de matière pondérable \ c'est-à-dire que le fluide positif, successivement cédé d'une molécule à la suivante , entraine avec lui des éléments électro-positifs; tandis que le fluide négatif arrive dans le système de chaque particule du liquide, accompagné d'éléments électro-négatifs. Ce transport d'éléments matériels est en quelque sorte rendn sensible, par les mouvements violents de rotation et de translation produit à k surface d'un globule de mercure, placé au fond d'une capsule de verre, et recouvert d'une petite couche d'un liquide conducteur, tel que l'acide su If urique, dans lequel sont plongés les deux réophores d'une pile.

MM, Ermau, Uerschel, Nobili et Sérullas, ont recherché par de nombreusea expériences les causes de ces mouvements singuliers -, les bornes de ce cours ne nous pennettent pas d'exposer les résultats qu'ils ont obtenus» Nous devons nous borner à dire que les mouvements observés à la surface du gbbule de mercure, sont d us au transport de particules dont l'état électrique est fortement exalté par l'influence

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trique^ tandis que les atomes ordinaiFement éleotro-négatifs'en oentiennent iDoins* Si deax corps électro-positifs se corabinenty c'est parce qne l'an, ^contenant on excès de floide moindre que l'autre, est négatif par rapport à ce dernier ; de même la combinaison de deax éléments électro-négatifs, est dae à ce que l'un des éléments, manquant de fluide moins qne l'autre, est positif relativement. H. Dumas est parrenu à expliquer, par des considérations analogues, plusieurs autres anomalies qui se présentent en chimie, et dont il parait impos- aible de se rendre compte dans la théorie des deux fluides, quand on regarde les afl^ités chimiques comme uniquement dues à des facultés électriques.

Cette incapacité, réelle ou apparente, de l'hypothèse des deux fluides, l'a fait rejeter par plusieurs chimistes. Mais en .physique, ou comme moyen de coordonner les faits physiques seuls, eette hypothèse est préférable, dans l'état actuel de la science, a l'ancienne idée de Franklin. Il ne parait pas d'ailleurs impossible de concilier les cas exceptionnels de la chimie arec l'hypothèse adoptée par les physiciens. Deux corps, bien qu'électrisés de la même manière, peuTont s'attirer, lorsque l'on d'eux contient une plus grande quantité de fluide libre que l'autre, et qu'ils sont convenablement rapprochés ; cet eliet provient, comme on Ta vu, d'une décomposition de fluide naturel, que l'influence de l'électricité libre du premier corps détermine dans le second, et qui fait naître une force attractive pouvant surmonter la répulsion qui l'accompagne. Or il pourrait se faire que le Toisinage de deux éléments, tous les deux électro-positifs, ou tous les deux électro-négatifs, déterminât une décomposition de fluide naturel dans le système de l'élément dont l'état électrique a moins d'énergie, d'on résulterait un rapprochement, et par suite une combinaison.

867. Il existe un grand nombre de points de contact entre les Br!aiî«ni théories physiques de Télectricité et de la chaleur j tels sont i'incan- 'i.chi?-Treûr'' descence des fils métalliques et réchauffement des liquides, produits par le passage rapide de l'électricité, la polarité de la tourmaline et les courants occasionnés dans les circuits métalliques dirersement échauffés, le calorique dégagé dans les corobinaisous chimiques qui sont trèspnibablement dues à des forces électriques, et enfin le pouvoir que possède la chaleur de détruire ou de favoriser les combinaisons en exaltant les facultés électriques des atomes. Ou parvient à expliquer tous ces phénomènes en admettant, avec Davy, que le calorique est le résultat de la combinaison des deux électricités, ou si l'on veut, que leur neutralisation donne lieu a des ondes calorifiques. Les rapports qui existent entre l'électricité et la lumière ont été moins étudiés, et

lumi'V«.

Spectre»

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élrctriquei.

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204 COUftS DB PHTflIQim.

leur définition est encore fort imparfaite; noas terminerons eie leçon par l'énoncé de plusienra faits propres à éelaireir ce svjd tt qui compléteront IcBdéyeloppenientsooniprisdansleiMragraiikeTS.

868. La continuité des efiets électriques dans les piles TolUîipeK» dans les appareils raagnéto-électriqaes, a permis é'élndier, pb ^ lement qu'on ne peut le faire aveclélectricité ordinaire Ji fli^tion de la lumière électrique. Voici plusieurs résultats refoinja^ obtenus récemment par M. Wheastone. Ce physicien seseriJuf^ pareil électro-magnétique ; les iKrats du fil hélicoïdal soot èipiéi une très-petite .distance l'un de Tfiutre, afin d'obtenir oseetifleelie continue dont la position reste fixe ; ou bien un des boots c^s^"^* tenn très-près de la surface d'un bain de mercure on detnAntr? liquide dans lequel plonge l'autre bout, ou encore prèsdebtfBoe d'une masse de métal introduite dans le circuit. On peoteapiûv? une pile voltalque, et disposer de la même manière ses desinp' res, les phénomènes sont identiquement les mêmes. La lomiêR* ^ tinoelle est alors obserrée à travers un prisme très^pur, à !'<>"* ""^ lonelte ioaunie d'un micromètre, comme faisait Fraonlioftr.

Le spectre de l'étinc^le tirée du mercure se compose de*?*"*** colorées, séparées par des iaterTalles obicors, savoir cdcB^'*'^ orangées très^Toisines, une verte et brillante, deox vert ffm*^^ pourpre et très-brillante, et enfin une violette. Qosod ïëà»^^ tirée du linc, 'Un bismuth ou du plomb fonda, le noabrS)^/^ et la couleur des bandes sont très-différentes. Le speclnco^^^" à chaque métal ne varie pas quand l'étincello a lieu dani^B^^' ^ l'air, l'orygène ou l'aoide car bonique. Si l'étincelle est litée entre* boules de deux métaux différents, ou distingue dans te ^ ^ bandes qui appartiennent à chacun de ces métaux. C^hi^^^^^ que la lumière de l'étincelle électrique est trèa-probablemest^^ transport de particules incandescentes, arrachées auxeorpsti^^ teurs parles fluides qui tendent a se neutraliser (§ 714).

860. Il parait cependant que la réunion des deux ^^^'^^'^ donner lieu à des phénomènes lumineux sans qu'il y si^ ''*'^gs matière. Les phénomènes de phosphorescence que nuinir^ l'obscurité un très-grand nombre de corfis non-oondocleaftP échaufiement, par la peronssion, par le frottement, ou p^ré» chimiques qui s'opèrent lentement à leur surface, doÎTOD^^ bues dans tous les cas à une neutralisation des fluides êee^^^ veloppés par ces diverses causes ; cette origine commone <

espèces de phosphorence est aujourd'hui établie d'une m»

wèie'^'

testablepar de nombreuses expériences. Or, il n'est guèrop'

iobi»*1'

aiiQVAirnÈvi Liçoir« 30B

oes Ineure pAles et fugiliven soient accompagnées de partionles delàcfaées d<^ corps phospfaoresoents.

870. Lorsque l'éleotrioité se méat simis le récipient de la machine Dj» '>"rore pneftmatîque, ou dans le vide barométriqne la lainière étendne et pAle, qni se manifeste alors , est attribuée a la présence des nidécnles de gat ou de vapeur, dont il est impossible de priver ces espaces limités (§ 7IS) ; si l'on considère que les gaz ne sont pas lumineux par eux-mêmes, quelque forte que soit la compression subite qu'on leur fiiit éprouver, il eH dilBeile de concevoir cette explication. Le phénomène des aurores boréales, quia évidemment une origine électrique, se trouverait souvent placé, d'après plusieurs mesures angulaires^ an delà des limites de Tâtmosphère terrestre; si des observations plus nombreuses viennent confirmer oe résultat, il faudra en eoncinreqira l'électrieité en mouvement ^ dans un espace dépourvu de toute matière pondérable, peut produis des phénomènes lumineux. Voibi an reste la description de ce phénomène naturel, dont l'expKoatkm complète n'est pas encore connue.

L'aurore boréale ne peut être observée d'une manière complète que dans les hautes latitudes. £11e s'annonce, aprèê le coucher du soleil, par une lueur confuse que Ton aperçoit vers le nord; des jets de lumière irréguliers s'élèvent ensuite de rhorizon et tendent vers le zénith. Plus tard, ces jets se concentrent de manière à former deux vas* tes colonnes. Tune à Test, l'autre a l'ouest, qui s'élèvent lentement, et qui sont sillonnées par des traits de feu plus ou moins vifs. Ces colonnes, dont la couleur varie sans cesse du jaune au vert et au pourpre, finissent par se réunir. L'arc qu'elles forment alors persiste avec tout son éclat pendant plusieurs heures; dans l'espacie sombre qu'à circonscrit on aperçoit par intervalles des lueurs diflFuses et de diverses couleurs, tandis que les traits de feu que sillonnent l'arc lui-même s'élancent au dehors , et vont se concentrer , au delà du xénith , dans un petit espace que l'on appelle la couronne de l'aurore boréale. Le phénomène est alors complet ; à partir de cette époque il commence à s'aflFaiblir, la couronne disparait, l'arc devient plus pâle, enfin on n'aperçoit plus que des lueurs incertaines comme dans l'origine.

Le sommet de l'arc de l'aurore boréale se trouve toujours sur le méridien magnétique, la couronne parait être sur le prolongement de l'aiguille d'inclinaison. La déclinaison éprouve des variations anomales tant que dure une aurore boréale; cette influence est sensible au loin, et très-probablement sur tonte la surface du globe. Les voyageurs et les savants qui ont pu observer l'aurore boréale , n'ont jamais entendu aucun bruit qui raccompagnât ; néanmoinsles habitants du Nord

M6 C00B8 01 rarsiQin.

assurent qae sonvent on entend une sorte de bruifsementKBiUibltî celui des étincelles; cette circonstance placerait nëcesnireiiM&tkpbnomènedans ratmosphôre.. La distance à la surface de U terre, d ne aurore boréale observée durant le voyage du capitaine Franklin, èàk trois a quatre lieues; mais Dalton ayant calculé iesdiffleonou^ue aurore boréale, qui fut aperçue à la fois, en 18W| à lasctoK Edimbourg, trouva que le sommet de Tare était àcentmillttiD^ ou quarante lieues.

Les apparences de l'aurore boréale oflErent une trop graodeauliS>^ avec les jets de lumière pâle et colorée, que manifeste Vâcciw^<> mouvement dans un gat très*raréfié, pour qu'on poisse se leftfîî^ù reconnaître une origine électrique. L'influence qu'elle exerce ail'u' goille aimantée démontred'ailleurs qu'elle est accompagnée deooc»^ qui doivent avoir une grande énergie. On l'attribue géoénloci'^^ l'accumulation de l'électricité vers les hautes v^ions de Tatoiç^t dans des climats froids où le peu de fréquence des orages et Iiav^ resse de l'air s'opposent à son écoulement dans le sol; masoi'P^ complètement les causes qui détermineat l'apparition delai**^ électrique, la route qu'elle suit, les formes qu'elle êSoo^^^^ fition par rapport au méridien jnagnétique.

nir ou TAOïsitu volohi.

TABU MS BMIÈIV. M7

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