‹ Cours de thermodynamique, professé à la SorbonneChapitre 31 sur 36 · DISSOLUTION DES GAZ · texte numérisé non relu

DISSOLUTION DES GAZ

Considérons le cas des gaz pen solubles dans Teau, mais s y dissolvant sans action chimique, par exemple Tacide carbonique, Tair, l'oxygène. On peut appliquer à ces gaz la loi de Oalton; il y a un coefficient de solubilité déterminé, le poids des gaz qui se dissout est proportionnel à la pression extérieure du gaz.

Soient X lecoefûcient de solubilité, Vie volume occupé par le gaz au-dessus du liquide, Vf le volume du liquide. Le volume du gaz dissous mesuré sous la pression finale p exercée par le gaz au-dessus du liquide est XY,, de sorte que le volume total du gaz mesuré sous une pression égale à l'unité est d'après la loi de Mariotte p(V -f- XVJ ; d'après la loi de Gay-Lussac, on a:

(1) p(V + XV.) = KO.

Calculons la chaleur latente de dissolution. La formule de Glapeyron donne :

^ " E rfr

Or, de (1) on tire -j , 11 suflit pour cela de remarquer que

le coefficient de solubilité X est une fonction de la température, et que les volumes V et V. doivent rester constants ; on a

alors :

d'où

dt~ V + XV,

or V.+ XV,=^

d'où

dp ^ ^^* dt p p' «a

«tt~^ Ke ~9 K9 • ctt

Onenlire ^ = |(p-^f)-

Si Ton avait — = 0, Z serait proportionnel Ap ; donc tout se passerait comme si Ton avait affaire à un gaz parfait.

En réalité -i- n*est pas nul, en général -j-<0;doncledeuxiènQe

terme est positif ; la valeur de l est donc toujours positive et par suite, lorsqu'on fait dissoudre un gaz, il y a dégagement de chaleur; lorsqu'on chasse un gaz d'une dissolution, il y a absorption de chaleur.

Les vérifications expérimentales manquent à peu près complètement ; les seules études qui aient été faites sont relatives à la dissolution de l'ammoniaque et de l'acide sulfureux, or ces gaz n'obéissent pas à la loi de Dalton et par suite la formule que nous avons trouvée ne leur est pas applicable (1).

(1) Jusqu'ici nous nous sommes servis indifféremment des divers systèmes d^uoités. L*étude dos phénomènes électriques que nous allons entre-

Page 1