‹ Cours élémentaire de physique précédé de notions de mécanique et suivi de problèmesChapitre 107 sur 315 · ÉVAPORATION · texte numérisé non relu

ÉVAPORATION

417. Phénomène de l’évpporaUon. — Lorsqu'un liquide abandonné au contact de l’air se trouve à une température inférieure à celle de l’ébullition, la Vapeur qu’il émet n’a pas une tension suffisante pour refouler l’air environnant, elle se dégage peu à peu de 1a surface libre du liquide, et s’insinue lentement entre les molécules d’air placées dans le voisinage. C’est le phénomène de l’évaporation. L’équilibre ne sera possible, et 1a production de vapeur ne cessera, qu’alitant que l’atmosphère placée audessus du liquide sera saturée de sa vapeur. Si cette atmosphère est limitée, la saturation sera possible et l’évaporation aura un terme; si elle est illimitée, ou que le gaz se renouvelle sans cesse à la .surface libre du liquide, la formation des vapeurs sera incessante.

418. Circonstances qui influent »nr la rapidité de l’évaporation. — On voit de suite, sans qu’il soit nécessaire d’entrer dans beaucoup de détails, quelles sont les causes qui font varier la rapidité de l’évaporation. S’agit-il de l’eau exposée à l’air? La diminution de la pression extérieure, l’élévation de la température du liquide, l’absence de vapeur d’eau dans l’air, l'agitation de l’atmosphère, l’augmentation d’étendue de la surface libre du liquide sont autant de causes qui accélèrent l’évaporation et qu’il faut tâcher de réaliser, toutes les fois qu’on veut se débarrasser promptement d'un excès d’eau; par exemple, quand il s'agit de hâter la dessiccation du linge et des différents tissus.

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419. Production du froid pnr l’iitporalloB. — Que lu vapeur prenne naissance avec lenteur ou rapidité, elle exige, dans tous les cas. qu’une certaine quantité de chaleur lui soit fournie ; c’est la condition essentielle du changement d'état. Si aucune source étrangère n’intervient, tout liquide, en s’évaporant, se refroidit lui-même et prend de la chaleur aux corps voisins. C’est ainsi qu’on peut faire congeler du mercure, en répandant sur la boule d’un thermomètre, recouverte de coton cardé, de l’acide sulfureux liquide dont on accélère l’évaporation, soit en faisant passer un courant d’air rapide, soit en raréfiant l’air environnant par l'emploi de la machine pneumatique. C’est ainsi qu’un liquidé volatil (éther, alcool) versé sur la main détermine une sensation de froid. C’est aussi, par la même cause, que les vases de terre poreuse- nommés alcarazas, servent pendant les chaleurs de l'été à entretenir fraîche l’eau qu’ils contiennent. Le liquide, en suintant à travers les parois, vient s’évaporer à la surface extérieure du vase et refroidit par suite, d’une manière continue, l’eau qui reste à l’intérieur.

SECTION IV

Liquéfaction des gai

420. Idée* Ihéorlqnes conrcrimat la liquéfaction des fax. — Quand une vapeur n’est plus en contact avec son liquide générateur, et qu’on élève sa température ou qu’on diminue sa pression, pour la placer dans des conditions Irès-éloignées de celles qui conviennent à sa saturation, elle devient un fluide élastique tout à fait comparable aux gaz ordinaires. Cette notion très-simple, fournie par l’expérience, sur l’identité du gaz et des va [leurs non saturées permet de prévoir quels seront les moyens propres à liquéfier les gaz. Il faudra évidemment les comprimer et les refroidir, afin de les ramener à l’état de vapeurs saturées ; parvenus à ce point, la moindre diminution de volume ou de température provoquera leur conversion en liquides. Davy est le premier qui ait réussi, dans ce genre de tentatives, en liquéfiant le chlore. Après lui, Faraday est parvenu à convertir en liquides un grand nombre de gaz, qu’on avaitconsidérés jusqu’alors comme permanents.

Trois méthodes principales ont été employées par les physiciens et par les chimistes pour arriver à la liquéfaction des gaz : I' Un simple abaissement de température ; 2° la pression qu'un gaz exerce sur lui-même, lorsqu’il s’accumule, en grande quantité, dans un vase de capacité restreinte et à parois peu extensibles ; 3° une pression mécanique étrangère exercée sur le gaz. Dans les deux dernières méthodes, la pression est d’ailleurs le plus souvent combinée, avec un abaissement convenable de température.

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