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libre i son sommet serait résineuse , et la eliarge da ooodensateur serait égale à la pnc^eote, mais résineose aussi. De même que réieetricité de la colonne s*aecumule lUnsieeoodeosateur, elle s'accumulera dans rintérieur d'une bouteille de Lejde ou d*une biUerie élactriaue» dont reztrémité coin- Bofliqaera au reserroir commun ; et comme, a mesure que la pile se décharge et qu'elle se recharge aux dépens de ce même réser- Toir, la batterie se chargera égalemeni i quelle que soit sa capacité, jusqu'à ce que la force répuîsife de son électricité libre lasse éqailiore à celle qui existe au sommet de la pile. Si I*on retire alors la batterie, «ie donnera la commotion correspondante à ca degré de force répulsire.
Pour que l'action du condensateur sur la fâe soit régulière, constante, et aussi éner-gjque qu'elle peut l'être, il faut aToir le plus f?aod soin d'éiablir entre ses plateaux et les i<éles de la pile des communications parfaites. Ces quantités d'électricité libre étant eicessif ement petites , le moindre obstacle Biffit pour les arrêter et pour ralentir con* sidénblement leur propagation; et alors le coodeosateur prend beaucoup moins d'élec- Iridié qu'il ne le ferait si les communicatioQS étaient libres. C'est bien pis encore si le mode de communication est lui-même friable , comme lorsqu'on tient le condenseur i la main et qu'on se contente de fwt sur le sommet de la pile le bouton de son plateau collecteur. Dans ce cas, si on Tappliaue plusieurs fois de suite à la même pile, les quantités d'électricité dont il se cittrge peuvent varier en un instant du sim* pie au triple ou au quadruple; au lieu qu'arec un mode de commumcation plus uniforme, on trouverait une parbite ^alité.
Batis les considérations précédentes , nous aroQs toujours supposé que l'appareil électro-moteur communiquait par saoase au sol duquel il pouvait tirer toutes les Quantités delectridté libre néctessaires à l'équilibre <le ses parties. Mais si l'on concevait que toutes les pièces qui le composent fussent t'acées ongioairement sur un isoloir, et q-ie la colonne même , et l'observateur qui u forme , fussent isolés pendant qu'on la iBODte, alors les quantités d'électricité libre nécessaires à Péquilibre ne pouvant se tirer <la sol , la pile se les prendrait à elle-même par la décomposition des électricités natureiies de êes plaaues. Le pôle zinc aurait <looe on excâ aélectricilé vitrée libre, ^pensé par un égal excès d'électricité v^Moeuse au pôle cuivre; et à partir de là, 1» quantités d'électricité libre iraient en <iécroissant jusqu'au milieu de la colonne qui serait dans l'état neuire. Il est visible, eu effet, que de celte manière les conditions <i'éc|uidifférence d'une pièce à l'autre seraient ttlisbites, et conserveraient le rang que nous leur avons assigné dans l'appareil itto isolé. Ces considérations sont confiriDées par l'expérience , au moins dans leurs résultats généraux; car toutes les piles, tBteie après avoir été montées en commu-
nication avec le sol, se mettent d'elles-mêmes dans l'état que nous venons de décrire lorsqu'on les place quelque temps sur un isoloir, parce que 1 air qui les touche leur enlevant graduellement leur électricité libre, elles ne peuvent que se recharger aux dépens d'elles-mêmes, et les résultats de cette décomposition sont les seuls qui subsistent quand les quantités d'électncité qa*elles avaient prises au sol ont été épuisées avec le temps. Dans cet état , les signes électroscopiqnes aux deux pôles de la pile sont très-laibles, et les condensateurs , même les plus forts, ne s'j chargent pas sensiblement. Ce phénomène est d'autant plus digne de remarque, ou'il ne s'accorde pas avec la théorie de j'équilibre par équidifférence. Cette théorie indique bien que la charge du condensateur dans la pile isolée doit être moindre que dans la pile non isolée; mais la proportion qu'elle indique est bien éloi-
Snée de l'extrême faiblesse que l'expérience émontre.
Effeig chimiques de la pile. — Après la continuité des commotions électriques, le premier phénomène que l'on opéra avec la pile fut la décomposition de l'eau. Cette découverte est due à MM. Carlisie et Nicholson. Si l'on adapte aux pAles de l'appareil des Gis de platine qui se rendent dans un même vase de verre, en partie rempli. d'eau , on voit un courant continuel de {;az oxjgène se dégager du fil qui communique au pôle vitré, et en même temps un courant de gax hjdrogène se dégage de l'autre ffl, qui corn* munique au pôle résineux. Si , au lieu de platine , on emploie des fils de cuivre, d'argent, ou de tout autre métal susceptible d'ê* tre bcilement oxjdé , l'oxygène ne se dégage point sous la forme de gaz, il se combine avec le fil vitré et l'oxjde. Il est indifférent que la pile soit isolée ou non isolée. On a beaucoup cherché comment s'opérait la décomposition de l'eau dans ces circonstances. Il ne s'est élevé à cet égard qu'une opinion qui ait soutenu les regards de l'expérience : c'est oue les molécules de l'eau situées entre les deux fils, étant influencées par le% électricités opposées qui en émanent, se disposent et s arrangent les unes à la suite des autres , comme une file de condensateurs, dans chacun desquels il y a un pôle vitré et un pôle résineux , de manière que chaque pôle résineux touche h un pôle vitré, et qu'aux extrémités de la chaîne, le fil métallique oui est vitré communique au pôle résineux d une particule, et réciproquement. Supposons oue, dans cette polarisation, l'oxygène de reau possède Pélectricité résineuse, et l'hydrogène l'électricité vitrée, alors, si la force attractive de la pile est assez forte pour que la première molécule d'eau se décompose, cela suffira pour toute la chaîne. L'oxygène de cette molécule devenant libre, se dégagera sous forme de gaz, ou se combinera avec le fil vitré et l'oxydera. Alors l'hydrogène de la même molécule deviendra libre aussi; mais comme il possède l'électricité vitrée il sera attifa et
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retenu par l'oxygène de la molécule suivante qui possède Télectricité résineuse. Il déterminera à son tour la décomposition de cette particule, se combinera avec son oxyeène« et formera une nouvelle molécule aeau.
Cette combinaison rendra libre rhvdrogène de la seconde particule, qui agira de même sur la particule suivante, jusqu*à ce qu'enfin la décomposition se transmette à la particule d'eau qui est immédiatement en contact avec le fil résineux. Ici l'action électrique des molécules les unes sur les autres ne se prolonge pas davantage ; l'hydrogène de la dernière particule ne trouvera plus d'oxy-
§ène électrisé avec lequel il puisse se cominer; par conséquent, il se dégagera sur ce fil, ou se combinera avec lui.
Ce que nous venons de dire pour Teaa
f)eut s'appliquera toute autre substance que a pile décompose. Alors la possibilité de la décomposition dépendra en général de trois éléments : l'^de la disposition plus ou moins forte qu'auront les principes de cette substance a prendre dans chaque particule des états électriques opposés; 2* de l'énergie plus ou moins grande de cette opposition ; 3* enfin , du rapport de cette énergie avec l'afliiiité chimique que les principes de la substance ont entre eux. Par exemple, si l'on opère sur un corps dont les principes se mettent facilement dans un état électrique très-opposé , il pourra se faire que la pile décompose ce corps , quoique l'aifinité chimique qui réunit ses principes soit très-
{missante. Si, au contraire, l'aifinité est trèsaibie, mais qu'en même temps les principes constituants de la substance aient très- Seu de tendance à se mettre dans des états lectriques opposés, il sera fort possible que la décomposition ne s'opère pas. Enfin, de même que dans le frottement des corps lésons sur les autres, il y en a qui prennent tantôt l'électricité vitrée , tantôt l'électricité résineuse, selon la nature du frottoir auquel on les applique ; de môme il pourra arriver qu'un même principe chimique prenne tantôt l'état vitré, tantôt l'état résineux, selon les combinaisons où il entrera. El quoique, en général, chaque principe doive porter dans toutes les combinaisons le^ mêfhes dispositions naturelles, néanmoins le résultat définitif dépendra encore des dispositions analogues ,ou différentes des principes avec lesquels il sera uni. Dans toutes les expériences que Ton a faites avec les piles, l'ap- Imreil a paru conserver cette disposition à 'état résineux que nous lui avons reconnu dans l'eau, et que l'on remarque aussi dans les expériences faites avec rélectricité ordinaire, où l'oxygène de l'air se porte vers les surfaces électrisées vitreusement, même lorsque les corps se sont trouvés composés de plusieurs principes, dont quelques-uns avaient de fortes affinités avec l'oxygène ; celui-ci leur a communiqué sa disposition résineuse, et les a entraines vers le pôle vitré, tandis qu'au contraire les autres princi(>es ont alors pris l'état vitré, et se sont portés vers le pôle résineux. En vertu de
cette loi, tous les oxydes et tous les acides qui contiennent de l'oxygène , ont été décomposés par la pile, et le principe qai était uni a l'oxygène a été transporté au pûle résineux , tandis que l'oxygène , suiratit sa disposition constante, est venu se rendre au pôle vitré. Ces^ belles observations ont été d'abord faites par MM. Hisenger et Berzé* lins. M. Humphry-Davy, en les variant, en les étendant , fut conduit à essayer l'action de l'appareil électro-moteur sur les alcalis, que I on avait jusque-là regardés comme des corps simples. Il vit alors, et ce fut depuis l'étonnement de l'Europe savante, il vit des bulles d'oxygène se dégager au pôle vitré, tandis qu*au pôle résineux s^assemblaient des substances brillantes d'un aspect métallique et pourtant très-légères , brûlant dans l'air avec énergie , et même jouissaul de h singulière propriété de s'enflammer dans l'eau. C'étaient donc les bases métalliques de la soude, appelée depuis sodium ei potassium. Mais ces propriétés même faisaient au'on ne pouvait extraire que des atomes e ces substances qui se détruisaient dans Tair à mesure qu'ils étaient formés. Il fallut donc chercher un moyen de les préserverdu contact de l'air qui les dévorait. Le docteur Seebeck imagina pour cela un procédé fort simple, qui consiste à combiner le sodium et le potassium avec le mercure , à mesure
Sru'il se dégage. On creuse dans ud potit ragment de soude ou de potasse une cavité Siueil'on remplit de mercure; ou pose ce ragment sur une plaque métallique, et Ton plonge dans le mercure le fil résin«^.ux d'un appareil électro-moteur, qui doit contenir au moins deux cents couples ide plaques. On fait communiquer l'autre Ql avec le support de métal; alors la soude ou la (lolasse est décomposée, ainsi que l'eau quelle contient.
L'oxygène de l'un et de l'autre se rendent au pôle vitré, où leur état électrique les entraîne. L'hydrogène et le sodium ou le potassium qu'ils abandonnent se rendent, au contraire, au pôle résineux. Là, l'hydrogène se dégage sous forme de gaz, et le potassium ou le sodium se combinent avec le mercure qui les préserve du contact de l'air. De temps en temps on verse ramatoame dans l'huile de naphte, et on renouvelle le mercure. Lorsqu'on a recueilli une certaine quantité d'amalgame, on le distille dans une cornue, avec le moins d'air possible. L'huile se vaporise d'abord, ensuite le mercure; et enfin le sodium ou le potassium re^^teot ii* bres. Pour que la décomposition de la P^ tasse ou de la soude s'opère par le procède que nous venons de décrire, il faut que ces alcalis contiennent assez d'eau pour transmettre l'électricité de la pile, mais non pas cependant une quantité assez grande pour que la décomposition de cette eau exige tout remploi de l'électricité transmise, car am la potasse et la soude ne se décomposenieot pas. M. Davy et M. Seebeck, par des proc^ dés de ce genre, sont parvenus à reconoiH
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