LEÇON VINGT-SIXIÈME

(Samedi, 9 Février 1828.)

RÉSUMÉ DE LA VSNGT-CSN^UIEME LEÇON.

3Nolts avons vu clans la dernière séance qu’un liquide, qu’on introduit dans un espace vide, produit de la vapeur, et que la force élastique de cette vapeur est variable pour chaque tempéi ature. Nous avons reconnu que les divers liquides ne suivent pas a cet égard la même loi, lorsqu’on part du point de leur ébullition, c’est-à-dire, d’une température pour laquelle la force élastique serait la même de part et d’autre, en s’abaissant, pour chaque liquide, d’un même nombre de degrés. De sorte qu’il devient nécessaire d’avoir une table qui donne la force élastique de chaque liquide particulier. Nous avons vu ensuite que la force élastique de la vapeur qui se formait dans l’air était égale à celle qui se formait dans le vide, et nous avons tiré cette conclusion que la force élastique de la vapeur était indépendante de la pression.

Nous avons cherché à déterminer les variations de volume qui ont lieu, lorsque les vapeurs se forment dans un espace dont les parois sont extensibles, et qu’il y a, par hypothèse* une quantité de liquide suffisante pour produire de nouvelle vapeur. Nous avons indiqué la loi suivant laquelle s’opèrent ces changemens de volume.

Nous avons expliqué ce qu’on doit entendre, lorsqu’on dit que la vapeur ne se laisse pas comprimer. Nous avons dit que 1 espace vide qui contient toute la vapeur qui peut se former dans cet espace est saturé de vapeur, c’est-à-dire , qu’il n’en peut prendre ni plus ni moins, qu’il a toute la quantité qu’il peut prendre pour une température déterminée. Comme les choses se passent de même dans l’air et dans le vide, et qu’il se produit autant de vapeur dans un espace occupé par de 1 air que dans un espace vide , nous disons de même , lors-

que de l’air contient toute la vapeur qu’il peut prendre, que cet air est saturé de vapeur.

J’en fais ici l’observation, ce mot de saturation a été d’abord employé en chimie etrappelle une action chimique. Ainsi quand on dit qu’un acide est saturé d’une base , cela veut dire que l’acide a pris toute la base qu’il pouvait prendre. Quand nous disons ici que l’air est saturé de vapeur, cela pourrait faire croire, par analogie, qu’il y a une espèce d’affinité chimique entre l’air et la vapeur ; cela n’est point. Nous entendons uni» quernent par le mot de saturation que l’espace a pris toute la vapeurqu’il peut renfermer. Ces expressions , qui pourront revenir souvent, seront désormais bien entendues.

Nous avons fait remarquer qu’on pouvait s’exprimer d’une manière particulière relativement à la saturation de l’espace , en considérant la force élastique de la vapeur comme résultant de la distance des molécules de vapeur. C’est une manière de concevoir le phénomène qui se prête facilement à quelques explications.

Ainsi, par exemple, nous avons vu que la vapeur, dans un espace vide, ne soutient qu’une certaine force élastique, comme i centimètre, 2 centimètres, ainsi de suite. Lorsqu’on a mis de l’air en contact avec cette vapeur, il semblerait que la vapeur devrait supporter une pression beaucoup plus considérable, et nous avons dit que, toutes les fois qu’on augmente un peu la pression, sur-le-champ il se précipite une quantité de vapeur proportionnelle à la réduction de l’espace. Voilà en effet l’objection qu’on peut présenter. Comment se fait-il que de la vapeur qui ne peut supporter qu’un centimètre dans le vide existe cependant dans l’air sous la pression d’une atmosphère? On résout cette objection par cette considération, que la distance, ce qui détermine la quantité de vapeur qui peut se former, c’est la distance entre les molécules qui est déterminée parla température. Par conséquent, pourvu que cette condition soit remplie, d’avoir une distance constante pour une température constante, peu importe qu’il y ait plus ou moins de molécules étrangères dans l’espace.

Nous savons déjà depuis long-temps que, lorsqu’on mêle des gaz ensemble dans le même espace, ils supportent leur part de la pression totale que supporte le mélange, comme s’ils étaient isolés. En prenant pour exemple l’air, qui contient * un cinquième d’oxigène et quatre cinquièmes d’azote , dans ce mélange l’azote supporte les f de la pression, et l’oxigène .1 seulement. De même, lorsqu’une vapeur, comme celle d’éther, par exemple, ne pourra supporter qu’une pression d’une

demi-atmosphère, cette vapeur, dans le mélange, ne devra également supporter qu'une demi -atmosphère, lorsque le mélange sera à la pression ordinaire. Sous ce rapport, les vapeurs se comportent tout-à-fait comme les gaz.

Il n’y a de différence dans la production de la vapeur dans le vide et dans un gaz que relativement au temps. C’est là la seule différence ; mais il faut y faire attention, parce que c’est une circonstance importante. Ainsi, dans le vide, la production de la vapeur se fait avec une vitesse extrême , de sorte que, si l’on met dans un espace vide une goutte d’un liquide, l’espace vide est rempli presque subitement de vapeur.

Il serait difficile de déterminer la vitesse de la vapeur qui se dégage ainsi dans le vide ; on peut l’évaluer à la vitesse d’un boulet de canon, laquelle est d’environ 5oo mètres par seconde ; mais, quand il y a de l’air, le temps qu’il faut pour que la vapeur se répande uniformément dans tout l’espace est très variable , et dépend de plusieurs circonstances qui peuvent accélérer la diffusion de la vapeur. Si, par exemple, la vapeur qui se forme a une densité qui soit plus grande que celle de l’air, comme de la vapeur d’éther, alors la vapeur qui se forme reste à la surface du liquide. C’est pour cela qu’il est nécessaire, pour saturer un espace de vapeur d’éther, d’agiter l’appareil qui renferme cette vapeur. Sans cela , il faudrait un temps considérable pour que le mélange se fît parfaitement.

Si, au contraire, la vapeur formée est plus légère que l’air, comme cela arrive pour la vapeur d’eau, en introduisant la vapeur dans un appareil, la vapeur qui se produit s’élève, lait place à une nouvelle couche d’air, et, dans ce cas, le mélange s’opère beaucoup plus vite. Enfin, si vous favorisez le mouvement de l’air, vous sentez que le phénomène sera accompli dans un espace de temps de plus en plus petit, Mais il est bon de bien vous pénétrer qu’en écartant ces dernières circonstances, le phénomène de la formation de la vapeur dans le vide et dans l’air, ou dans un gaz quelconque, est absolument le même.

Maintenant que nous connaissons le mélange des gaz et des vapeurs, nous allons passer à quelques phénomènes qui pourront s’expliquer facilement d'après ce que nous avons vu.