CHALEURS SPÉCIFIQUES DES SOUDES ET DES UQUIDES
DC. Tous ces corps entre zéro el 3oo® ont montré une auglentation notable de leur chaleur spécifique. Mais les résultats récemment obtenus par F. Weber {*), relatrement à la chaleur spécifique du carbone, du bore et du siliium, sont particulièrement dignes de fixer notre attention. Le Bamant et les autres variétés de carbone ont à la température srdiDaire des chaleurs spécifiques beaucoup trop faibles pour rf)éir à la loi de Dulong et Petit, que nous énoncerons bientôt; mais leur capacité calorifique croît rapidement par l'élévation Je la température, comme on le voit par le tableau suivant, relatif au diamant :
Chaleur spéciflqae moyenne
Chaleur spécifique Traie
Températore /.
de zéro à t.
ht.
o,ii59
La chaleur spécifique est représentée exactement dans ces 'taiies par la formule empirique
De zéro à 200® les recherches ont été effectuées à Taide du caorimèlre de glace de Bunsen ; mais, pour des températures plus t^auies, on a employé le calorimètre à eau, et les déterminaions sont un peu incertaines (2) ; la chaleur spécifique vraie a ïaru constante à partir de 600°; sa valeur à 985° est 0,4389; à "^5o°elle serait seulement o,o635. Elle varie donc du simple ^>u septuple dans Tintervalle accessible à Texpérience.
(') F. Weber, Annales de Poggendorff, t. CLIV, p. 867 et 553 (voir Journée Physique^ l. I", p. 400, et t. V, p. aag).
(*] Pour déterminer la température, l'auteur chbuflait côte à côte, avec le ^ contenant le diamant, un deuxième tube identique contenant un poids iniia de platine; les deux tubes étaient plongés en même temps dans l'eau i> calorimètre. On admettait comme exacte la formule donnée par Pouillet <^ar représenter la quantité de chaleur nécessaire pour porter à r i** de latine.
4o* CALORIMÉTRIE. - THÉORIE MÉCANIQUE.
Le bore a fourni des résultats analogues. Quant au siUdan, sa chaleur spécifique devient invariable à partir de 200*.
HFLUENGE DES CSUHGEMEHTS DE DEH8ITÉ ET D'tTàT nmiE
— Il n*y a point à s'occuper de cette question pour les liquides, puisque leur densité est sensiblement invariable; mais ilfaui rétudier pour les solides. En général, la chaleur spécifiquedes solides diminue quand leur densité augmente ; mais les vari»tions qu'elle éprouve sont le plus souvent négligeables : pir exemple, elle demeure la même pour Facier et le métal des cymbales, ductiles ou écrouis, pour le plomb et Tétain comprimés ou non au balancier, pour les larmes bataviques trempées ou recuites.
Mais, à côté de ces exemples où la capacité calorifique varie peu, il en est d'autres où elle change beaucoup. Elle est 0,9501 pour le cuivre recuit et 0,9360 pour le cuivre écroui, et les différences sont bien plus importantes en général pour les corps susceptibles de se présenter sous plusieurs états physiques distincts. La chaleur spécifique est, il est vrai, la même pour le sélénium vitreux et amorphe. Mais le carbonate de chaux a pour chaleur spécifique o,'2o85 à l'état d'arragoniie ou de spalà, 0,7.148 à l'état de craie et o,^i58 à l'état de marbre. On a de même, d'après M. Regnault, pour les chaleurs spécifiques du soufre sous divers étals :
Soufre naturel cristallisé o, 1776
Soufre fondu depuis deux ans o, 1764
Soufre fondu depuis deux mois o, i8o3
Soufre fondu récemment o, 1844
En ce qui concerne le charbon, toutes les variétés opaques ont, d'après les recherches de F. Weber, la même chaleur spécifique de degré en degré. Si l'on avait précédemment allribue une plus grande capacité au charbon poreux qu'au cha^ bon compacte, cela lient à ce que le charbon poreux dégage de la chaleur en s'imbibani d'eau : il faut l'enfermer dans une ampoule de verre, et il présente alors la même capacité que le graphite, par exemple. M. Ilegnaull a trouvé pour les diverses
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iriétés de charbon compacte, aux températures ordinaires, 35 valeurs presque identiques :
Coke de houille o, 20085
Graphite 0,20187
CharboB de cornues o,2o36o
!es valeurs croissent avec la température, et au rouge, où le Kamant ne se distingue plus du carbone amorphe par ses proiriélés optiques, M. Weber adirme que toutes les variétés de îarbone ont la même chaleur spécifique.
Ce dernier résultat, toujours d'après M. Weber, s'étendrait probablement à tous les corps polymorphes.
D'après ce qui précède, on prévoit bien que la capacité caloriGque des corps doit changer quand ils passent de Fétat solide à Fétat liquide ou à Tétat gazeux, puisqu'ils ne peuvent ïffecier ces trois états qu'en prenant des densités, des constitations moléculaires et des températures très-différentes. En Sénéral, la chaleur spécifique à l'état solide est beaucoup plus ^le qu'à l'état liquide; et, quand le corps devient gazeux, il ^rend de nouveau une capacité plus faible, comparable et ^^fois presque identique à celle qu'il possédait à l'état solide, '^oici un tableau qui justifie cette conclusion :
Chaleur «péclflque morenne à l'éUit Milide. liquide. gazeux.
Brome 0,08432 0,107 o,o5552
Mercure o,o3i36 o,3332 »
Tfcu u \ 0,1740 o,24o5 »
Phosphore { * Cl ' ^
Élain o ,o5623 0,0637 »
Bismuth o,o3o8 o,o363
Plomb o,o3i4 o;o4o2
Azotate de soude 0,2782 o,4i3
Azotate de potasse 0,23875 o,33i8 y*
On le voit, nos connaissances sur les lois d'après lesquelles rie la chaleur spécifique d'un corps sous les divers états qu'il
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peut nous présenter sont encore très-restreintes. Nous ne possédons pas d'expériences sur la variation de cet élément avech pression, et nous ne connaissons que d'une manière imparfaite, et pour un pelit nombre de substances, la variation qui éprouve par l'élévation de la température. La théorie est 4 cet égard plus avancée et il est à désirer que l'on réalisede nouvelles et nombreuses déterminations, dont quelques-unes présentent malheureusement les plus graves difTicultés pratiques.
