II. — EFFETS CIII)IH1UE.S

869. IMcoinpoaKIaa de l'eaa. — l)éjà, dans le § 859, quelqucs-lllis des effets chimiques de la pile ont été étudiés ; la décomposition de l'eau par le courant nous a particuliérement occupés ; nous avons employé à

cet effet l’appareil que nous reproduisons ici iliij. 568) , et qu’on appelle le wlla- Il est nécessaire de revenir en ce moment sur cette action chimique; une circonstance du phénomène mérite toute notre attention : c'est la séparation des deux gaz qui se dégagent sans mélange et isolés l'uii de l’autre dans les cloches du voltamètre, et i|ui ne se développent que sur les lames métalliques L, I/, qu’on nomme habituellement les é/ec- Irodeg. Comment peut-on concevoir que le courant qui décompose l’eau, n’en sé‘parc pas les éléments sur tout le trajet qu'il parcourt et que les gaz ne s’élèvent pas de tous les points du liquide travei-sé? Si la décomposition n’a lieu qu’au contact des deux lames entourées de liquide, comment ne donne-t-elle |ias à la fois les

Fi;;.

EFFETS ÜE L\ PILE, dtux güz là uù ellu ^i'eneclue? La réparation des gaz dégagés a beaufoup élonné tout d’abord, et l’on a été trés-einbarrassé d’en trouver ime eTplication plausible. Grottliuss rependant y est parvenu, et son interprétation ne lai.sse rien à désirer sous le rapport de la netteté. La voici :

870. ■■(«rprMation de (irotthua». — Soit entre l'élev'.trode positive l'el la laine négative N (fig. 569) une file de molécules d'eau, dont l'iiydrogéue sera repiésenté par H,, II,, llj, etc., et l’oxygéne par 0„ 0„ O5, etc. I>tte file de molécule est indiquée par les deux premières lignes de la ligure. Grotthuss imagine que le courant agissant sur toutes ces molécules, fait cheminer l'oxygéne vers le pôle positif, l’hydrogène vers le pôle négatif. Par suite de ce mouvement général, les molécules arrivent dans les positions représentées par les deux dernières lignes delà même

Kig. :•«!.

ligure; la première molécule U, d'oxygène est conipléteinent séparée de la molécule H, d'hydrogène, et elle se dégage sur la laine de platine P. De même, la dernière molécule H,„ d’hydrogène se trouve isolée et se dégage au pôle négatif N. Ituant aux molécules intermédiaires, séparées aussi l’une de l'autre par deux uiouvements en sens inverse, elles iTiitrent aussitôt en combinaison. L’hydrogène 11, de la première moléade se dirigeant vers N rencontre l’oxygène O, de la seconde molécule et se combine avec elle; H, s’unit avec 0^, et ainsi de suite, comme il est indiqué. Lorsque le courant continue à passer, l’elTet se renouvelle, 0, et II, deviennent libres. II, est alors réuni n 0^ et ainsi de suite, si bien que nous sommes en droit de dire, comme le faisait Grotthuss, que le pliénoluène présente une série de décompositions et do recompositions successives. Cette expérience do la décomposition de l ’eau s’exécute toujours avec de l’eau acidulée par l'acide sulfurique ou par tout autre acide, et l’on admet généralement que l’acide ne joue pas d’autre rôle que celui de rendre l’eau conductrice'. Tontelois, si l’on opère la décomposition dans un appareil divisé en deux coinpartiments, tels que celui de la figure 357, on trouve que l’acide snlfiiriiiue chemine aussi vers le pôle positif.

5i ÈI-ECTIIltlTÉ.

Aiiiî-i ce sérail (S0* + 0) et non pas O seiileiiienl <|ii'il l'aialrail sc lepréscnler en riiouveineiil.

L’eau absolument pure est-elle décomposa ble par le courant ? Voici ce que rexpériciice a indiqué à ce sujet. Plus l'eau est purifiée avec soin, plus il est nécessaire d’cinplojer une pile puissante pour obtenir seulement des traces de décomposition, car c’est à peine si le courant passe. Que résulterait-il de l’enqdoi de l'eau absolument pure? Y aurait-il encore une décomposition? 11 est impossible de répondre snremenl à cette question dans l’état actuel de la science.

871. D^«ompoaltloii dea aela inétalIlqiieK. — La décoinposilioil des sels métalliques proprement dits a déjà été donnée dans le n" 8 10, et nous avons vu les produits de la décomposition ne se déposer que sur les deux pôles, exactement comme cela a lieu dans l’éleclrolyse de l’eau. Il est clair que l’explication de llrotlhuss conviendra dans ce cas comme dans le précédent, il est inutile d'insister sur ce point ; le métal chemine vers le pôle négatif et tous les éléments non métalliques marchent en sens

Co, Co,

Ca,

Cu, tu,

As

tu, < u,

tu, tu, tu.

tu,

tUg CUg

Av

Fig. Ô70.

inverse. Par exemple, si l'on décompose le snll'ate de cuivre et <iue l'iin représente la constitution d’une molécule de ce sel |)ar la formule chimique (Cuü.SO’) ; Lu se dirige vers l’un des pôles, le pôle négatif; (S(P-hO) se rend à l’autre pôle. Dans la ligure Ô7U ce double mouvement se trouve indiqué: les lettres .1,, .\„etc., représentent tous les éléments du sel autres que te métal, et Ou,, Ou,, etc., représentent le métal.

872. PaiMagp du courant d travem ploaicnra llquldcN conti|(UM. — Lu cas intéressant de décomposition est celui qui s’opère dans la pile de Daniell même. Entre le zinc et le cuivre, se trouvent interposées de l eaii nciduliH* et une dissolutioii de sulfate de cuivre, séparées l’une de l’antre par le vase poreux. Le courant intérieur (843) allant dans chaque élément du zinc au cuivre, ppsse successivement d’un liquide dans un autre; il s’agit de déterminer ce que deviennent l’hydrogène de l’eau aci* dulée et l’acide du sulfate de cuivre cheminant, le premier vers le cuivre, I autre en sens inverse. La ligure 371 représente l’interprétation ia plus simple que l’on puisse donner des phénomènes observés : KK' est

EFFETS l»E LA PILE. 3f,

1.1 dnison poreuse, L la lame de zinc., C la lame de cuivre; les indices domienl l'ordre des molécules.

I. hydrogène H, de l'eau acidulée par l'acide sulfurique s'unit avec les éléments non métalliques A, du sulfate de cuivre, pour reformer le corps S(i‘ll (cette formule représentant la composition de l'acide, en dehors de Imile idée théorique sur sa constitution); tandis que sur le zinc, arrivent sans cesse les éléments non métalliques SO’-f-U qui s'unissent à lui en donnant du sulfate de zinc. En même temps le cuivre révivitiéCU|„ se dépose sur la lame C. Les molécules intermédiaires se combinent d'ailleurs, comme l'indique la figure.

Cn,