ÉLASTICITÉ. — LOI DU MÉLANGE DES GAZ

Si donc nous nommons v, /, /... les volumes de divers gaz pris initialement sous les pressions respectives />, p\ p'..., si nous appelons Y le volume du récipient dans lequel on les introduit tous, et P la pression du mélange, nous aurons

ou

Cette relation peut s'écrire

c'est-à-dire que le produit PV delà pression P par le volume V du mélange est égal à la somme des produits pv relatifs aux gaz constituants.

Vérifications expérimentales et applications. — L'expérience de BerthoUet peut évidemment être citée comme une preuve expérimentale de cette loi.

On vérifie aussi constamment la loi, en chimie, soit sous la forme

dans le cas de p=p=p''^.'=:P, soit sous la forme

dans le cas de v=:v=:v''... = \,

A ce dernier cas correspond un mode d'analyse souvent employé par Regnault. Soit par exemple un mélange de deux gaz A et B, remplissant le volume V sous la pression P ; on absorbe le gaz B, puis on ramène le gaz A au volume V ; il faut pour cela réduire la pression à p. Le gaz B répandu dans le même volume V supportait la

VfP— p) pression? — ;?; sous la pression/?, il occuperait un volume — ^^ —.

Donc les volumes des deux gaz sous la même pression p sont dans le rapport

telle est la composition en volume du mélange proposé. Cette méthode a, comme on le voit^ Tavantage d'éviter les mesures de volume : tout se réduit à des mesures de pression sous un volume constant, quelconque d'ailleurs, et inutile à connaître.

Que Ton procède ainsi à l'analyse d'un mélange de composition connue, et Texactitude de l'analyse sera une confirmation de la loi. Ces vérifications toutefois ne sont pas absolument rigoureuses, les appareils usités en chimie ne permettant pas des mesures très précises.

D'une manière générale, si Ton connaît aux différentes pressions les produits pv relatifs à chacun des gaz constituant le mélange, on pourra calculer pour les mêmes pressions le produit PV propre au mélange. En comparant les résultats de ce calcul à l'observation, Regnault trouva qu'en effet, même pour des gaz s'écartant beaucoup de la loi de Mariotte, tels que l'acide carbonique ou l'acide sulfureux, mêlés à l'air ou à l'hydrogène, la compressibilité réelle du mélange à 2 atmosphères s'accordait sensiblement avec la compressibilité calculée d'après la loi de Dalton. Mais aux pressions élevées il n'en est plus ainsi : M. Andrews (*) et M. Cailletet (') ont montré qu'alors chaque mélange a une compressibilité particulière, que l'on ne peut évaluer d'avance.

En résumé, la loi du mélange des gaz doit être considérée comme n'étant qu'approchée à la manière de la loi de Mariotte. Mais, de même que la loi de Mariotte, on pourra la tenir pour exacte dans toutes les applications courantes.

C'est en calculant d'après cette loi la tension actuelle des gaz de notre atmosphère que nous pourrons estimer leur action physiologique. Les expériences de M. Paul Bert (^) sur les modifications que les changements de la pression barométrique apportent dans les manifestations vitales des animaux et des végétaux, l'ont en effet conduit à cette conclusion :

« D'une manière générale, les gaz favorables ou nuisibles (oxygène, acide carbonique, etc.) n'agissent sur les êtres vivants que suivant la tension qu'ils possèdent dans l'atmosphère ambiante, ten-

(*) Andrews, PAtZ. wag, ; 1876-1877.

(') Gahxetet, Journal de physique^ IX, 192; 1880.

(') P. Bert, La pression barométrique. Paris, Masson; 1878.

sien qui se mesure en multipliant leur proportion centésimale par la pression barométrique du mélange ; Taugmentation de Tun des facteurs peut être compensée par la diminution de Tautre. »