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L'acide nitrique est positif avec . .

'l'aciilo hyilioclil()ri(|iic.

— acétique.

— nilreiix.

[les dissolutions alcalines.

— (le nitrate.

— (le sulfate.

— de cliloi (lies neutres.

L'acide nitrique est | l'acide siilliiiiquc.

négatif avec. . .| — pliosplioilijue.

I l'acide liy!i(i(lil()ri(iue.

— siilfiiriqiie.

les dissolutions alcalines, salines, etc.

On voit que l'acide phosphorique est le plus positif (le tons les liquides; or, le contact di> l'acide nitrique avec la dissolution de nitrate d ■ cuivre, et en général In réaction n'un acide avec une de cesdissoUilions, ne devant être considérés que comme des dissolutions, on doit en conclure que cellesci produisent des clfets élecliiques analogues à ceux qui ont lieu dans les combinaisons.

Pour observer les effets électriques produits dans la réaction des ac des et des alcalis sur l'eau, et des dissolulions neutres les unes sur les autres, on ojière de la manière suivante : si l'acide est solide, on en fixe un morceau entre les branches d'une pince de [ilatiue, et on le plonge dans l'eau que contient la cuiller; s'il est liquiile, on plonge d'abord une é; onge de platine en communication avec un multiplicateur dans la dissolution acide; on trouve alors que l'eau se comporte comme un alcali : avec des dissolutions alcalines, les effets sont inverses. On tire de là la conséquence que l'eau, en s'unissant à un acide, se comporte comme un alcali, et qu'elle joue, au contraire, le rijle d'acide dans sa réaction sur les alcalis.

Quant aux sels neutres, on ne peut opérer que sur des dissolutions à différents degrés de concentration, car ils ne sont pas conducteurs h l'état solide. L'expérience prouve qu'avec des solutions neutres, celles qui sont les plus concentrées sous le rapport des effets électriques se comportent à l'égard de celles qui le sont moins, comme l(>s acides dans leurs combinaisons avec des alcalis. Les doubles décompositions opérées dans la réaction de deux solutions de sels neutres ne donnent lieu à aucun effet électrique; le mode d'expérimentation est analogue au précédent; aussi ne nous y arrêterons-nous pas. Ce fait prouve que, dans les doubles décompositions, il y a neutralisation complète des deux électricités dégagées. Il est nécessaire, d'une part, que les deux solutions soient parfaitement neutres, car l'excès d'acide ou d'alcali de l'une d'elles, en réagissant sur l'eau de l'autre, donnerait lieu îi des elfets électriques; de l'autre, que les deux solutions renferment des quantités atomiques égales des deux sels.

Lorsqu'une solution de potasse et un acide communiquent ensemble au moyen d'un lui e couné rempli d'eau, il y a réaction de l'acide e( de l'alcali sur l'eau, d'où résultent des elfets électriques dirigés dans le même

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sens que si l'acide réagissait immédiatement sur l'HJcali, et qui s'ajoutent quand les deux solutions comuauuiqueut au moyen d'un lil de platine.

Nous venons de voir que les dissolutions, en réagissant les unes s^ir li's aulros, donnent li^u à des elîets électriques analogues à ceux que l'on observe dans les combinaisons ; il faut montrer actuellement commi'nton peut reconnnitre, par ces effets, s'il y a simplement combinaison ou sol tion, c ■ qui n'est pas toujdiirs facile en clumi(; quand les i-éactions sont tellement faib es qu'.l en résulte de si petites quantités de composés qu'il est impossible d'en constater l'existence, ou bien quand il y a e très-faibles variations de tempéiaiure. Pour cela on ojjère de la manière s dvante, d'après M. Pultier : l'appireil coin i Ici se 'ompose de deux multiplicateurs, d'une pile thermo-éleclriiiiie et de deux cajisules en plat ne. On en | rend une que l'on met en comuiunicatinn avec l'on des bouts du (il d'un multiplicateur à fil long, puis un trépied theriiio-éle(tii(|ue composé de trois coupl 's, bismuth et antimoine, dont les extrémités inf rieur, s sont de rang pair ou im; air, afin qu'étant échauffées ou refroidies en même tem; s, ehes produisent des courants dirigés dans le même sens; on pose la secon le capsule en comumnication avec l'autre bout du til du multiplicateur sur le trépied oo pile tii -rmo-électrique qui est en nlation .ivec un multiplicateur à til co.iit, et l'on joint les deux capsules au moy n d'une mèche de coton ou d'asbe«te. On verse dans chaque capsule une dissolution, et Is deux dissolutions agissent l'une sur l'autre par l'intermédiaire de la mèche d'asbe.'-te ou de coton. S'il y a combmais m, les deux capsules s'échauffent; celle qui repose sur le trépied bii communique de la chaleur qu'elle a prise, laquelle est aussitôt accusée par l'aiguille du multiplicateur tliermo-ilectrique; s'il y simplement solution, l'abaissement de température de la capsule produit un courant thermoélectrique dirigé en sens inverse ilu premier, de sorte que la direction du courant Ihermoéleclrique sufiit pour in liqiier quand il y a combinaison ou solution, lors môme que les variations de température qui en résulteraient seraient excessivement faibles, et ex géraient des thermomètres d'une grande sensiliilité pour être appréciées.

Après avilir exposé avec des développements sudisants tout ce qui concerne les etl'ets électriques produits dans la réaction des dissolutions les unes sur les autres, de manière à faire ressortir les. lois qui les régissent, nous allons étudier ces mêmes effets dans la réaction des acides et des dissolutions salines en i^énéral surles métaux. Reprenons l'expér.ence déjà citée, col. 628. Soient deux capsules A et A', lemplies d'acide nitrique, et communiquant ensemble au moyen d'une mèche d'asbeste ; si l'on prend deii-x lames d'or et que l'on mette chacune d'elle en communication par un bout avec une des oxtrémiti'S du lil d'un multiplicateur, et ([ue

l'on plonge les deux bouts libres, chacun dans une capsule, il n'y a aucun effet électrique produit toutes les fois que les surfaces ont été lavées avec soin dans de l'eau distillée, pour enlever les corps étrangers adhérents; mais si l'on verse dans la capsule A quelques gouttes de chlorure d'or près de la lame qui y plonge, l'aiguille aimantée est ausMlôt déviée fortement, dans un sens tel que le bout A devient négatif par rapportau liquide; si, au lieu de la dissobdion, on verse ipielques gouttes d'acide hydrochlorique, l'elfet est le même. Dans le premier cas, l'effet est dû ii la réaction de l'acide nitrique sur le c'ilorure d'or; dans le deuxième, h la ri'aclion de l'eau régale sur l'or, et à celle de la dissolution formée sur l'acide nitrique. Voilà deux causes ([ui donnent lieu à un dégagement d'électricité dans le même sens, attendu que la dissolution d'or est négative par rapport à l'acide; on ne peui donc douter que la réaction des deux liqu des n'i'xerce une influence sur les effets électriques observés dans la réaction de l'eau régale sur l'or. Cette exjiérience montre combien il est ddTicile de détermii er immédiatement le dégagement de l'électricité, dans l'acte même de la combinaison d'un métal avec un acide, abstraction fnite de la réaction de la dissolut on qui se forme sur leliquile environnant. On y parvient néanmoins de la manière suivante.

On remplit deux capsubs A et A' d'une dissolution de nitrate de cuivre, que l'oi: met en communication au moyen d'une mèche de colon, et l'on [ilonge dans chacune d'elles le bout d'une lame de cuivre parfaitement décapée, dont l'autre est en relation avec un mu'tiplicateur; il ne se p.oduit aucun elfet électrique ; mais si l'on verse une goutte d'aci e nitrique dans le liqui le de la capsule A, le cuivre qui plonge dedans devient fortement négatif. Dans ce cas, on a bien l'effet électrique résultant de la réaction du métal sur l'acide; car le courant produit dans la réaction de la dissolution qui se forme sur la dissolution environaanfe, doit être très-faible et môme nul, dans le cas où la solution de nitrate est saturée.

L'étain et son sulfate, le fer et son hydrochlorate, le plomlj, l'antimoine et le bismuth agissent de môme que le cuivre par rapport à ses dissolutions, quand on ajoute quelques gouttes d'acide 11 en est encofe de môme du zinc, du fer, avec les dissolu fions de leur nitrate. Le métal s'empare de l'électricité négative, conformément au principe général; mais avec des dissolutions de leur sulfate, ces deux derniers métaux produisent quelquefois des effets inverses; à l'instant où l'on ajoute quelques gouttes d'acide sulfuriqie, le métal devient positif. On voit donc combien il est important, dans les appareils destinés à produire de l'électricité au moyen des actions ciiimiques, de prendre en considération les effets résultant de la réaction des dis-solutions les unes sur les autues, car il peut arriver quelquefois que cette réaction, aui est une cause puis-

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saaio de (It^gaj^cuient de l'élfclricité. co^jti'arie les ollols (|un l'on a on vue.

Voyons (0 qui su passe dans la rt^aclion do diHi\ iiuHaiix dillV'iTiits sur un ou iilusicurs liquides. Pour liitMi iiitcriirt'lcr civs oirels, il faul partir du pr iicipo (pui lorscpTiin rmHal est alla |Ut\ il dép^e di; riMoctiicilé lu^^alivo, Pl l'acide de l'éleeiricitt^ positive. Il s'ei;suit (]ue lorsqu'on plonu^e deuv iuél:ui\, en coiuuiunicallon par un lil inélallii|ue daii>^ un acide ou autre li(|uiile actil', on a un rouranl électrii|ue ii\) à l.i dill'érence des ellels produits. Dès lors, si l'(jn veut atteindre le niaxiinuiu d'eU'et, il faut que l'nn des ileux soit attaqué, et (]U0 l'autre ue le soit pas, car, à eU'ets l'gaiix des deux cùtés, le courant est ii'd.

Si l'on veut construire des appareils simples, produisant des c urants à peu près constants, il faut remplir deux conditions : la première est de séparer les d ux liquides avec un diaphra^irae qui permette une réaction lenie entre eux, et ijui n'apiiorte que le plus l'aible obstacle possiule h la cn-culatiou du courant; la seconde, d'emjiloyer des subsances mét.iUiques dont les surfaces ne donnent pas lieu à des courants si^condaires, lesquels, agissant en sens inverse, tend iit continuellement à aU'aiblir l'eH'et du courant

Frimdif. Avant de décrire la construction et usage des appareils électro-chimiques simples à courant constant, il est indispensable de parler des diaphragmes, des pro[)riétés du zinc amalgamé et des lames mises en contact avec le gaz.

Des diaphragmes. — Puisqu'il est bien démontré que [lour avoir un courant intense en employant un circuit composé de deux métaux et de deux 1 quides d fférents, il est nécessaire que l'un des deux métaux soit attaqué par l'une des deux dissolutions, et que celles-ci réagissent lentement l'une sur l'autre, aiin que les elTets électriques qui en résultent s'ajoutent avec ceux produits |iar la réaction du l.quide sur le métal, on ne jieut remplir ces conditions qu'autant que les deux liquides sont séparés par un diaphragme qui leur soit perméable, et laisse le courant passer, sans qu'il en résulte une perle sensible dans son intensité. Ce diaphra.^me doit varier de naiure et d'épaisseur, suivant la nature des liquides et l'intensité du courant; car plus celui-ci est intense, plus on peut donner d'épaisseur au diaphragme. Jusqu'ici on a employé sept espèces de diaphragmes, savoir : 1" baudruche, vessie ; 2° peau, cuir tanné ; 3° toile à voile à texture serrée, planches minces de sapin ou de bois îi tissu fibreux ; k° kaolin (argile exempte de chaux) ; 5° porcelaine dégourdie, terre demi-cuite comme celle des alcarazas; 6° tètes de pipe, creusets, pâtre gâché; et 7° enfin le carton légèrement goudronné. Nous allons passer en revue les avantages et les inconvénients de ces divers diaphragm s, dont jibisieurs peuvent être avantageusement employés dans les applications de l'électricité aux arts.

La baudruche et la vessie sont les diaphragmes qui, en raison de leur épaisseur,

op[)oseiit le moins do résistance îi la transmission du courant ; ils ne peuvent servir (pi(! dans les expériences de rei hen hos, et en(;ore quand les solutions ne sont ni acides ni alcalines, ou qu'elles ne renferment aucuns sels d'or, d'argent ou de platine, dont les oxydes sont réduits par les matières organiques; car alors les argents diimiipies les (l 'tiuisent |irom itenieul. I.a présence dos métaux réiluiis sur leur surface pn^sente des inconvéniei ts (Jont il va être (juestion ci-après.

Le cuir et la peau tannés h sec, c'est-tidire tannés sans corps gras, ont fi la v<'rité les mêmes inconvénients ; mais étant plus résislanls, k^iir diu'ée est plus longue et leur emploi avaiitagi'ux. Le cuir doit être plongé pendant plusieurs jours dans l'eiii, afin d'enlever tontes les matières organiques sidiililes; ipiand il a séjourné dans l'eau salée, qu'il a éti; laissé à l'ait et qu'on le fait servir de nouveau, il acquiert une densité lelhï que le^ courants ne passent plus. Cet etfet est dû non-s 'ulemenl à la crist.dlisation du sel marin dans les pores du cuir, mais encore à la formation d'un composé que l'eau chaude no saurait dissoudre. D'après cela, il faut, toutes les fois que les diaphragmes ont été plongés dans l'eau salée , les remeitre tremper dans l'eau, atin d'éviter les etfets signalés. On conçoit que l'on puisse changer, donner de grandes dimensions à des diaphragmes de ce genre , en réunissant plusieurs peaux par une coulure à points serrés, et goudronnant les points de suture. De semblables diaphragmes bien préparés tiennent longtemps le liquide sans perte sensible ; le seul inconvénient est réjiaisseur souvent un peu forte du cuir. La peau chamoi- »ée et la peau en général soni trop porméaules au liquide. On ne peut les em[doyer que dans le cas où les deux liquides possèdent un très-f lible degré d'endosmose. Le cuir préparé avec des corps gras ue peut convenir, parce qu'il s'oppose au passage du courant.

La toile à voile est un des meilleurs diaphragmes , surtout avec des dissolutions neutres n'ayant qu'un faible degré d'endosmose, car le courant n'est pas sensibb-ment arrêté , et l'on peut enlever facilement les cristaux de sel résultant de la réaction des deux dissolutions l'une sur l'autre. On peut donner aux diaphragmes de toile à voile la grandeur que l'on veut , ce qui est un avantaj;e dans l'industrie; la couture doit être faite avec un til enduit de poix.

Les planches de sapin ou de tout autre bois, fibreux à tissu lâche , ne peuvent être em- ])loyées que lorsqu'elles n'ont pas plus de deux à trois millimètres d'épaisseur; mais il faut encore avoir so'n d'enlever la sève et les matières résineuses en plongeant le bois pondant longtemps dans de l'eau bouillante alcaliséo ; ces diaphragmes ne peuvent servir que dans des cas assez bornés , car ils linis sent (lar se cambrer lorsiju'ds sèchent.

Le kaolin ou l'argile exempte de carbo nate de chaux est sans contredit la matière qui offre lès plus grands avantages pour

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former des diaphragmes, attendu qu'on peut Jeur donner une épaisseur de plusieurs centimètres sans que l'intensité du courant diminue sensiblement , pourvu toutefois que l'rtrg le soit iiubil)ée d'un liquide t)on conducteur, et qu'elle ne soit pas tro;i fortemetit t.issée. Un des grands avantages des diaphragmes d'une certaine épaisseur , est que l'on retarde tellement le mélange des dissolutions, que l'on voit souvent celui ci ne pas s'opérer sensiblement pemlant plusieurs mois. Il en résulte ij leliju fois aussi un inconvénient drint il faut se garantir. Lorsque deux dissolutions réagissent l'une sur l'autre |iar l'uitermédiaire de l'argile, s'il se forme une cond)iiiaison hydratée, alors l'argile perd l'eau qui serva t à rî:umecter, et acquiert une coin .acité telle, (lue le courant finit par ne plus pass-r. C'est un moiif pour placer dans le circuit une boussole desiinée à faire connaître les variations du courant. Quand on leconnait que l'argile a acquis trop de compacité , il faut l'enlever et la reaiplacer. On évite d'eml)loyer de l'argile ([ui renferme des carbonates , parce que lorsqu'un des liquides est acide , il se proiluit un dégagement d'acide carbonique qui vient porter le troubie dans l'apparcril.

La porcelaine dégourdie est employée avec avantage , et otfre plus de ré-istance que la terre demi-cuite ou les creusets et les têtes de pi|>e : seulement il faut avoir ^oin de laver les daphragmes de temps à autre , afin d'enlever les sels qui , en crisla'lisaut dans l'intérieur, finissent par faire éclater les parois. On peut à la vérité d mner la même qualité aux creusets en leur faisant supporter un plus fort degré de cuisson. Les creusets sont les diaphi'agmes les plus commo? des en raison de la facilité que l'on trouve à se les procurer ; seulement quand leurs pirois sont trop épaisses, il faut iiiminuer celte épaisseur avec la lime et enlever la coiiche veinissée, s'il y en a, sans quoi la terre ne s'imbiberait pas de liquide et le courant ne passerait pas. Les diaphragmes en plâtre peuvent être employés, mais non avec des dissolutions renfermant d-' l'acide sull'urique libre ; carl'ac.de sidfirique dissout peu à peu le sulfate de chaux, ei le diaphragme Unit par disparaître.

Le papier ou carton goudronné perméable au liquide est un bon diaphragme, facile à préparer, le goudron n'étant employé que pour empêcher le carton de se délayer dans l'e.iu.

En général, toute substance perméable aux liquides, (jui n'est pas attaquée ou délayée par eux, peut servir à établir des diaphragmes ; mais elle ne doit pas renfermer de matières conductrices de l'électricité, car il en résulterait , par suite du passage du courant, autant de centres d'actions décom- ]iosantes. En elfet , toutes les fuis qu'un corps solide conducteur se trouve dans un liquide traversé jiar un courant, l'extrémité de ce corps qui regaide le pôle positif devient un pôle négatif, et l'autre exlrénuié un pôle positif, de sorte que le corps constitue

un élément voltaique qui^ en réagissant sur le liquide ambiant , opère la décomposition des substances qu'il lient en solution. Il faut éviter, d'après cela, que les diaphragmes ne contiennent du charbon , des pyrites et autres substances méîalliques : c'est à la présence de ces matières d:ins l'argile que des d'com|)Ositinns s'o[)èrent quelquefois dans la croiite du globe.

Les substances organiques ne présentent pas cet inconvénient, car elles ne sont conductrices que quand elles sont mouillées ; néanmoins , quand quelques-unes de leurs part es sont très-denses elles peuvent servir d'éléments décom;i'isants. Dans les liquides organiques il existe des globules qui peuvent servir de conducteurs.

Après avoir exjiosé ce qui concerne les diaphragmes, nous devons iiuliquer les substances métalliques les plus convenables pour éviter la polarisation et la production de courants en sens inverse. Pour les appareils simples, il faut iieux métaux, l'un oxydable ou Toducteur de l'éiectricité , lequel étant attaqué [ar un liquide, prend l'-Mectricité négative, tandis que le liquide s'empare de l'électricité |)Ositive,qui est recueillie par lé métal non oxydable.

Il est bien jirouvé maintenant que lorsqu'on plonge deux lames de métal ditférent dans une soluton neutre, acide ou alcaline, la direction et l'intensité du courant dépendent de l'action exercée par le liquide sur chacune des lames, et en particulier sur le métal le plus oxydable, ainsi que du pouvoir cond'icteur de la solution. On peut donc prévoir a priori, dans le plus grand nombre de cas, quand on connaît la nature de la solution et les deux métaux, d ns quel sens sera dirigé le courant. Nous al'ons en citer quelques exemples. En plongeant deux lames dans de l'eau salée, l'une de cuivre et l'autre de zinc, en communication avec le multiplicateur, le zinc prend au Inpiide l'électricité négative , aitendu qu'il est plus attaqué par celui-ci que ne l'est le cuivre ; mais si le liquide est une solution de sulfure de potassium, le courant suit une directim opposée , parce que le cuivre est plus att. que que le zinc. Une lame de cuivre et une lame détaiu plongées dans une solution acide et saline donnent naissance à un courant qui va , de l'étain au cuivre, à travers le liquide; tandis qu'avec l'ammoniaque , le courant suit une direction opposée. En plongeant dans de l'acide nit, ique concentré et dans de 1 acide nitrique étendu di> ers co'ples raétail ques , on forme le tableau suivant , dans lequel chaque métal est positif par rapport à celui qui le précède

Acide nitrique concentré. Acide nitrique étendu

Fer oxydé. Arj;ent.

Argent. Cuivre.

Mercure. Fer oxydé.

Plomb. Fer.

Cuivre. Ploiiih.

Fei'. Mercure.

Zinc. Elaiii.

Elaiii. Zinc.

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On couple or et cuivre ne donne aucun effet (juaiui on emploie lo mercure comme liquide. M. de l.i Kivi! a (^iiiis le doute (|ii(' la ft)rmation de ramal^aiiio lui une V(^rital)le acli.ni iliiiui((ne ; tuais iMc assertion uo saurait ùln- fondée , allenilii ([u'ii y a coiubinai-o'i eu pruportious d 'linics ; il y a sans nul doute aussi action élc('tri(iuo , mais le iiudti|ilioateur ne peut accnsi'r lo courait produit , car les deux électricités tiouvout plus de facilité <\ se recouihiner sur la surface de l'or et du mcrciiro, qu'<i suivre le (il du inidiipiicatcur. Eu géui'M'al , toutes les fois (]ue le corps intcimédiairo est meilleur conducieur (m môme aussi bon que le lil du raultiplcaieui-, la recom;)Ositiou s'opère sur la surfai e môme do coniact. Le sous du courant dans un couple qui plou^i^ dans nn liquide est bien dopoudanl de l'énergie avec laqu lie s'ex M-ce l'action chimique sur l'un des él.Mue its de ce couple ; celui qui est le plus attaqué prend au V\(]m .e l'électricité négative. Mais peut-on , on augmentant la surface du métal lo nuiins attaqué , comparer et môme sur|)asser l'action la plus vive de ce liquide sur l'autre métal? M. do la Rive, qui a étudié cette (|uestion,a reco aiu que cela a lieu quelquefois quaiid la dilférence entre les propriétés chimiques des m.''taui est peu de chose, mds (]uen général la somme d'un grand nombre d'actions chimiques très-faibles , sous le rapjiort d 'S effets électriques produits, ne (leut jamais égaler une action chimique très-forte, lors même que celle-ci ne s'exercerait que sur une trèspetite surface.

Du zinc amalgamé. — Une plaque de zinc amalgamé possède la singulière propriété de lie pqs être attaq lée par de l'eau légèrement acidulée i)ar l'acide sulfurique; mais si l'on vient à la toucher avec un fil de cuivre ou de platine, l'action devient aussitôt vive, le zinc se dissout et l'hvdrogène se dégage sur le fil qui devient le pôle négatif du couple voltaïque. On peut con>idérer cet effet comme u;io anomalie, car le mercure constituant par son contact avec le zinc et l'eau acidulée un couple voltaïque, le zinc devrait être plus attaqué que lorsq l'il ne lui est pas associé. Or, Comme le contraire a lieu, il faut donc que les particules du zinc, par suite de leur contact avec le meicure, se trouvent dans le même état que les particules d'une lame de fer rendu inactif ()ar l'acide nitrique.

On amalgame le zinc en le décapant dans de l'eau acidulée par l'acide sulfurique, et étendant dessus du mercure. Si on plonge dans de l'eau ainsi acidulée une lame de zinc ord naire et une antre amalgamée, et qu'on les fasse communiquer au moyen d'un lil de cuivre , la lame amalgamée se comporte comme le zinc, et l'autre comme le cuivre dans un couple voltaique ordinaire. Ce qui distingue les etl'ets produits dans l'eau acidulée par une lame de zinc amalgamé en relation avec une lame de cuivre ou autre de ceux qui ont li''u avec une lame de /Jnc et une lame de cuivre, c'est que l'action chirni- .aue. d'ordiuaire violente et intense sur le ,

zinc, est tranquille et uniforme sur les lames do zinc amalgamé. De plus , les pouvoirs él<'ctri(pies sont [)lus fortement exaltés, et sont en jou plus longtcm,)s qu'avei; du zinc se-ilement ; en employant une solution d'acide niireux, ces pouvoirs acipiièront un grand degré d'intensilé. Voici les résultais d'une expérience de M. Faraday avec un couple zinc amalgamé et plalinc; la surface de chaipie lame était do (juatre [)oucos (anglais) carrés, et lo liquide intermédiaire de l'eau acidulée par l'acide sulfurique :

Dans le premier moment, la déviation a été de 62",5,

puis en t> uiinules 60°