III. — MÉLANGE DES GAZ

296. Loi du mélange des gaz. — Miscibilité des gaz. — Deux liquides mis en présence ne se mêlent pas toujours. Deux gaz, au contraire, se mêlent toujours (^), et au bout d'un temps plus ou moins long le mélange est complet. C'est ce que montra Berthollet (*) par une expérience restée célèbre.

Expérience de Berthollet. — Deux ballons, munis de garnitures à robinet pouvant se yisser l'une sur l'autre, furent remplis, l'un d'hydrogène, l'autre d'acide carbonique. On les réunit en plaçant en haut le ballon à hydrogène, puis ouvrant les robinets, on abandonna l'appareil à lui-même dans un lieu à température constante (les caves de l'Observatoire). Plusieurs jours après, on ferma les robinets, on sépara les ballons, et on reconnut : i"" que dans chaque ballon la pression était restée égale à la pression atmosphérique ;

(*) Que sous une éprouvette pleine dliydrogène on en place une autre pleine d'air en juxtaposant les deux ouvertures, puis qu'au bout de quelques instants on sépare les deux éprouvettes, et que de Tune ou de l'autre on

Fiff. 5oo

approche une bougie enflammée : une détonation se produira, montrant que les deux gaz se sont mêlés malgré la différence des densités qui devrait tendre à les maintenir séparés. Cette expérience est due à Volta (i790). (') Berthollet, loc. cit.

a* que dans l'un et l'autre balloD il y avait un mélange à volume égal d'acide carbonique el d'hydrogène.

Fig. àai

Ce mélange parfait ne résultait évidemment ni des courants provoqués par des dilTérences de température, ni de l'action de la pesanteur. Il faut donc l'attribuera l'expansibilité (123) par suite de laquelle chaque gaz s'est répandu dans toute la capacité de l'enveloppe, sans que la présence d'ufi deuxième gaz ait eu d'autre effet que de retarder celte expansion (*).

Dès lors il est naturel de supposer que chaque gaz séparément prend la pressioD qui correspond au volume total; et comme la pression du mélange est nécessairement la résultante de ces pressions particulières, on se trouve amené à la loi formulée en i8ui par Dalton (*).

Loi de Dalton. — Datis un mélange de plusieurs gaz nayant les uns sur les autres aucune action chimique, la force élastique du mélange est égale à la somme des forces élastiques des différents gaz considérés comme occupant chacun le volume total.

(') Ce pliénomène sera éludié plus loi» en détail sous le nom de diffusion. Ici nous ne considérons que l'équilibre qui a lieu, la diffusion acbevée.

(') D*LTON, Manchester Phit. Soc. Memoirs, V, 535; el Ann. de ebim. et dt phys., (1), Xr.lV, 40; 1802.