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L'appareil ayant fonctionné pendant une heure, le circuit fut interrompu une minute, et la solution agiti'-e avec les lames qu'elle conienait; puis, la communicalion rétablie, l'aiguille, après quelques oscillations, s'est arrêtée à 47% c'est-à-dire que le courant a repris son intensité jiremière. Le circuit é anl resté fermé pendant une heure, la déviât, on élait encore de h-1"; au bout d'une heure , elle n'était pas changée. On trouve dans ce résultat une preuve que le zinc amalgamé pe ,t être employé avec avantage dans la construction des piles à courant constant ; mais d'où peuvent donc provenir les propriétés du zinc amalgamé? M. Faraday, qui s'est occupé de cette question, n'a pu la résoudre ; mais cependant les réflexions qu'il a faites sont de nature à l'éclairer. Une solution de trente parties d'eau et d'u-ne partie d'acide sulfurique n'agit que faioloment sur le zinc pur, tandis rju'elle atta'jue énergiquement le zinc du commerce. M. de la Uive a attribué cette ditférence à la présence du fer, du cadmium, qu. se trouvent dans le zinc impur, lesquels constiluent autant de couples voltaïques; il résulte en effet, de cette miilti|)licité d'actions, qu'il y a lieaucoup de zinc tlétruit, et que l'iiydiogène se dégage en ajiparence sur la surface, bien qu'en réalité ce dégagement n'ait lieu qu'à la surface des particules métalliques étrangères; on conclut évidemment de là que ces particules servent en môme temps à décharger l'électricité du zuic, et diminuent ainsi le pouvoir qu'a ce métal de produire un courant électrique, ce qui fait que l'intensité du courant qui passe dans le circuit métallique se trouve beaucoup aU'aibiie. Eu amalgamant la surface de zinc, on amène la surface dans une condition uniforme qui détruit l'acliou des petits couples voltaïqiies. La dil'hcullé est d'expliquer pourquoi la présence du mercure s'oppose à ce que le zinc soit attaqué tant qu'où ne le touche pas avec un fil de cuivre ou de
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(ilatine. Tout ce (^u'oii peut dire à cet égard, c'est que la surface du zinc étant partout recouverte de mprcuio, une partie ue peut a.^ir comme déciiargeur vis-à-vis de l'autre ; dès lors J'aclion chimique est suspendue.
Deux avanta-;es importants résultent de l'emiiloi des lames de zinc umilgamé. Le premier est que l'équivalent complet d'électricité s'obtient par l'oxydation d'une certaine quantité de zinc, c'esl-à- lire (pie si l'on opère la décomposition d'un sel métallique en dissolution avec l'a ijiarcil simple, on obtient un équivalent de m tal réduit pour un équivalent de zinc consommé.
Le second avantage est que le zinc ne soit pas attaqué quand lecirciiii n'est'pas fermé; nous en signalerons nn troisième. L'action n'est pas régulière avec un couple dans lequel se trouve du zinc ordinaire, attendu que la perturbation portée dans le liquide par le ga/. amène à la surface du zinc des quantités inégales d'acide qui ne décape pas également les surfaces, ce qui n'arrive [las avec le zinc amalgamé, en raison de son action régulière.
11 paraîtrait que lorsque la circulation du courant est gênée entre le zinc amalgamé et le cuivre ou le jilat ne par la i)résence d'un diaphragme, la quantité de zinc consommée diminue égaleuient, ce qui établit une relation remarquable entre l'intensité du courant, la quanlité de zinc dissoute et la quantité de sel métallique décomposé, rel.itiim que nous ne fiouvons expliquer. Nous avons encore plusieurs points à examiner avant de décrire les appareils simples à courant constant.
De l'influence de la température des lames de platine servant à conduire les courants électro-chimiques. — Pour bien se rendre compte des etfets électriques qui ont lieu dans la réaction des dissolutions les unes sur les autres, il faut tenir compte de ceux produits qu.ind on chaulfe une lame de platine qui plonge dans une dissolulion neutre, acide ou alcaline. On conçoit que la lame échauffée introluite dans le liqiiidi' élève la température de la couche de liquide en contact avec elle, de sorte qu'il y a réaction de cette couche sur le liquide ambiant et courant électrique qui peut être dans le même sens ou en sens inverse de celui que l'on veut obtenir. Pour résoudre cette (juestion, il faut savoir ce qui se passe dans la réaction d'un liquide chaud sur un liquide fi oui. Pour cela on prend deux cai)sules contenant, l'une un liquide chaud, l'autre un liquide froid. On plonge dans chacune d'elles une lune de platine communiquant avec un multiplicateur, et on établit la communication entre les deux capsules avec une mèche de coton. Voici ce que l'expérience donne : quand de l'eau ou une solution alcaline chaude réagit Sur de l'eau ou une solution alcaline froide, celle-ci prend l'éiectriciié positive, ei le liquide éc'iaulfé l'électriciti^ coutr.nre. Une solution acide chaude et une solution froide pioduiseiil des elfets conti'aires, ce.-t-à-dire que le liquide chaud prend l'électricité posi-
tive. Nous devons ajouter encore que les effets électriques sont inverses pendant le refroidissement. Les expériences dent on vient de rendre compte peuvent être faites avec un multiplicateur à fil long, destiné h reconnaître les effets électro-chimiques, et qui ne l'euvent servira transmettre qiiedilîicilement les courants thermo-élecliiques ; par conséquent on doit en conclure que, dans le mélange d'une solution chaude avec une solutiiin froide, il s'opère un phénomène chimique analogue aux combinaisons, sous le rapport des efiets électriques ; le mélange de l'eau chaude avec l'eau fmide donne donc ■ réellement lieu à une action chimique.
On conçoit, d'après cela, que lorsqu'un liquide réagit vivement sur un métal, nonseuleme. t il y a effet électri(]iie résultant de l'action chimique, mais la couche de liquide adhérente s'échautrant si l'action est vive, il doit y avoir réac ion du li([uide chauffé sur le liquide environnant. Dans l'analyse di'S elfets électriques, on doit donc en tenir comi^te.
Réflexions sur la théorie du contact. — Les effets électriques produits au contact des solides et des liquides ont une telle inifiortanie en électro-chimie , puisqu'ils servent de base à cette mmvelle branrhe des sciences physico-chimiques, que l'on ne saurait les étuuier avec trop de soin. Volta crut pouvoir les expliquer en a imettant l'existence d'une force éleetro-motrice, dont l'action était telle, su vaut lui, que deux corps conducteurs en contact se constituaient dans deux états électriques différents par le seul fait du contact. Fabroni nia l'existence de cette force et attribua une origine chimique aux efiets de contact; ces d ux opinions ont été tour à tour combattues, défendues et modifiées par Wollaston, Davy et autres ph siciens ; m .is ce n'est réellement que lorsque l'on eut analysé les effets électriques produits, soit dans les actions chim ques, soit dans les ))hénomènes moléculaires, que l'on fut obligé d'admettre l'influence directe des réactions chimiques sur la production des elfets électriques de contact, ou bien l'action de la chaleur ou d'une cause mécanique quelconque pouvant troubler l'équilibre natuiel oes molécules. Les effets de contact de Volta peuvent bien avoir lieu quand les afiinilés s'exercent entre neux corps en contact, avant que la combinaison s'efl'ectue ; mais ces etf ts, dont nous ne nions pas entièrement l'existence, disparaissent vis-à-vis de ceux que nous venons de meiit.onner.
Les partisans de la théorie de Volta, n'envisageant la question que sous un seul point de vue, ne peuvent expliquer que trèsqieu des faits nombreux que l'on découvre chaque jour, et qui, eu raison de leur nombre et de leur singularité, déboruent de toutes p'rts le cadre dans lequel on cherche aies renfermer. Cette théorie a le seul avantage de fournir à l'analyse mathématique un principe simjile, à laide duquel on peut d-duire des formules reul'ermaut des constantes arbi-
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Iraircs. dans quelques cas pnrtictiliors, les résultais ilo l'exiR^riente. C'ost un des umlirs qui ont c mtribut^ h la mainlenir dans la scieuce. Au surplus , en discutant sui- un principe sans a^iporliT à ra|)pui de son opinion (i'aulres liuls ([ue ceux connus, ou anaiot?ues, la scu'nce n'avance pas, et chacun reste avec son opinion. Si l'on n'eilt pas cherché h ilénioiilrer ruisul'lisanci' dt' la théorie de \'olla, connue l'o'il l'ait M.delaUive et M. Hecipiei-el, pour expllipier une t'oulc de faits nouveaux dans lesquels les réactions chimiques jouent le principal rôle, l'éiectro-clinuie serait resiée statiounaii(!. N.us croyons nécess<iire d'exposer les reclu relies récentes de M. Faradav, qui ont eu poui- hut de montrer qu- le contact, non suivi d'ell'els chiiuiipies, étaii insul'lisaut pour jiroduire des ell'ets électriques.
M. Faraday a employé des liquides n'exerçant aucune action clnmique, alin de voir ce qui arri\a t en excluant cette cause de dégagement d'électricité. Ces liquides seulement aval, nt la faculté de conduire un courant électrique provenant d'un seul cou|)le bismuth et antimoine. Voici quelques-uns de ses lé^ultats.
1° Sulfure de potassium, en solution étendue, dans laquelle plongi'aient deux lames de platin.^ eu relati n av.c un couple thermo-électrique et un multiplicateur, le tout formant un ciicuit feimé. A température égale dans toutes les parties de ce circuit, il n'y avait point productiiui de courant ; mais en chaulfant ou refroidissant les points de jonction bismuth et antimoine, l'aiguille aimantée déviait quelquefois jusqu'à 80". En substituant d'autres couples thermo-électri ques au couple bismuth et antimoine, les mêmes ell'ets avaient lieu ; seulement ils étaient moins marqués.
2° En substituant l'acide nitreux anhydre à la solution de sulfure de potassium, le courant thermo-électrique ne fut jias transmis; mais cet acide, é endii do son volume d'eau, devenait assez bon conducieur pour livrer passage au courant thermo-éleciriiiue.
3° Lacide nitrique, privé daci(Je nitreux, conduisait mal; l'acide jaune -paille était meilleur conducteur, et l'acide rouge pouvait être considéré comme bon conducteur. Ailt^i, l'aci ie nitrique pur devait donc ôtie un mauvais conducteur pour les courants Ihermo-eleclriques.
k" L'acide sulfiirique ordinaire conduisait mal le couiant électrique, tandis que, mélangé à deux volumes d'eau, il devenait meilleur couducleu. que les deux premiers liquides.
Enfin, une solution concentrée de potasse ne conduisait que très-faiblement.
En essayant le pouvoirconducleur de différents corps solides pourles courants thermoélectriques, M. Faraday a reconnu que la galène, le bisulfure de fer, les pyrites arsenicales, le double sulfure de cuivre et de fer, It sulfure de cuivre naturel, les sulfures de
bismuth, (le fer et de cuivre , les globules d'oxyile de fer I)ri11é, l'oxyde des batitures, etc., conduisaient très-bien le courant, tandis que les |)eroxydesde manganèse et do plomb ne le conduisaient ipie iiiéiiiocrernent, et que le sulfure d'étain gris artiliciel , Ift blend(^ le einabrt!, l'héiiialite, le fer oligiste, l'oxyde de fer magneti(|ue, l'oxyde d'éiain naiif, le wolfram, le peroxydi; J« cuivre, le peroxyde de mercure, ne le conduisaient niilleiiient.
Des circuits mixtes, formés avec tous ces cor|)s liijiiides ou solides, n'ont jamais donné de courant quand la température était la môme dans toutes les parties du circuit, bien que les courants thermn-éleclriques, qui sont les plus faibles que nous connaissions, traversassent chacun d'eux. M. Faraday a recherché ensuite ce qui se passait dans les circuits mixtes, en suivant la môme marche que Becquerel avait adoptée longtemps auparavant, quand le [ihysicien français avait opéré avec un circuit fermé, composé de deux (ils d'or et d'acide nitrique ou hydrochlorique. M. Faraday a indiqué plusieurs autres exemples de circuits mixtes inaclifs qu'il est bon de connaître : 1° il s'est servi d'un circuit formé d'une sulfure de iiotassium, d'une lame de fer et d'une lame de jplatine en contact ; la dissolution a été placée dans deux verres oii plongeaient deux lames de platine eu relation avec le multiplicateur, et les deux verres communii|uaient ensemble, au moyen du couple métallique. Toutes les fois que le circuit était fermé, l'aiguille restait à zéro, ce qui annonçait évidemment qu'il n'y avait pas production d'électricité au contact du fer et du platine, car s'il y en eût eu , elle aurait passé avec ficilité, attendu que le courant therrao-élGClr;que qui avait lieu quand on appliquait la chaleur au point de jonction 1er et jilatine, traversait le liquide de manière à faiie dévier l'aiguil e de 30 à 50°; bien entendu que l'eU'ct négatif ne se manifestait (fue lor que les surf ces inétalliquesétaienttrès-pro[)res,etque l'on s'était mis en garde conire les causes capables de fa:re naître des elfeis second'aiies. En substitdant au fer le nickel, le palladium, l'or, etc., on obtient les mêmes résultats.
Les expériences ont également été faites avec la soluiion de sulfure de l'Olassium, le jilatine et des substances minérales, telles que la galène, les pyrites, et les effets ont été constamment négatifs; il est donc bien prouvé par les faits précédents que toutes les fois qu'il n'y a pas réaction des liquides sur les solides, il y a absence d'etfets électii-ques. Passons au cas où le contact est suivi d'action chimique. Les faits observés par M. F'araday donneront pi. .s d • force encore à 1 origine chimique de l'électricité vollaique. Le bquide actif était encore du sulfure de potassium, et les métaux, des tils de platine, d'or, de fer, de plomb et d'étaiq; deux de ces tils successivement en communication avec le multiplicateur, furent plongés dans la solution de sulfure, avec l'étalu
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et le platine, courant énergique du premier au deuxième à travers la solution. Le courant diminua rapidement d'intensité; dix minutes api es, l'aiguille était revenue presque à zéro. Dans cet état, le circuit ne pouvait livrer passage à un courant thermo-électrique provenant d'un couple antimoine et bismuth. Cet effet négatif provenait de la présence sur l'étain d'un sulfure insoluble non conducteur.
Plomb et platine.— ^n substituant le plomb à l'étain, forte déviation, diminution rapide, puis, peu d'instants après, l'aiguille revient à zéro, et cepi>ndant un faible courant thermo-électrique pouviit circuler, attendu que le sulfure de plomb est conducteur; seulement, la présence de ce composé arrêtait l'action chimique, et par suite détruisait la cause qui dégageait de l'électricité. En combinant le plomb avec d'autres mélaux, on obtenait des etlets absolument semblables.
Dès l'instaut que l'on admet que l'action chimique est la cause ])ro(Juctive du courant, il est convenable de recherc'uer si les contacts métalliques restant les mômes, les causes qui font varier l'action chimique n'inflient pas éj;alement sur l'intensité du courant. Déjà M. de la Rive avait appris par ses expériences que l'accroissement d'action d'un c luple métallique plongé uans un liquide chaud , était dû en grande partie à 1 exaltation de l'action chimique. Pour dissiper tous les doutes sur 1 origine chimique des effets électriques attribués au contact, M. Faraday a opéré suulempiit avec un métal et un liquide, de telle sv>îte que le circuit ne fût composé que d'un liquide chaud, d'uu Uquide froid et d'un métal, exjiérience que M. Becquerel avait déjà faite depias longtemps, maisnou avec autant de détails. L'appareU se composait d'un lube de verre recourbé, de 135 milituètres du long et de 7 millimètres de diamètre, pkicé sur un support de manière à chauffera vûluutt' une des d' ux branches dans cliacune de quellOvS [ilongeait une lam.' lie métal en comumnicalion avec uu galvanomètre ou avec un couple antimoine etbismutli.
Nous passons sous silence les effets obtenus avec un seul mt tal, attendu qu'ils n'offrent rien de particulier, et qu'ils rentrent couipleteme.it dans ce qui a été dit précédemment; mais nous pr ndro is le cas un les deux méiaux sont différents, et d'où résultent des effets plus complexes. Su;i|josons qu'un ait eu pour liijuide Ue l'acide suifurique étendu, et pour métaux, un Ul d'argeut et un til de |ilatiiie, on a obtenu une déviation de k" dans um; directim telle, (jue l'argent prenait au liquide l'électricité négative, ce qui annonçait une légère action ctiimique sur le métal, lin chauffant l'eau acidulée autour du platine, la déviation fut portée à 30° dans le môme sens. En chauffant autour du fil d'argrut , il devient plus négatif; mais r.iguille ne fut déviée que de 10". Dans le
remier cas, l'effet électrique résultant de réaction du liquide chaud sur le liquide
froid, a dû augmenter l'intensité du courant; tandis que dans le deuxième , le liquide chaud, réagissant sur l'argent, avec filus de force que le liiiuiile froid, le courant électrique qui en a résulté a dû l'emporter sur celui provenant de la réaction du liquidé chaud sur le liquide froid produisant un courant en sens inverse.
Les exemples nombreux que nous venons de citer ne doivent laisser aucun doute dans les esprits sur l'inetlicacité du contact des solides et des liquides pour dégager de l'électricité toutes les fois que ce contact n'est pas suivi d'une action chimique, calorifique ou mécanique. Apporter de nouvelles preuves à celles que nous avons [irésentées jusqu'ici n'aurait aucun but. Nous allons continuer l'examen des effets électriques produits dans les actions chimiques, atin de bien connaître les lois qui les régissent, et de pouvoir construire des. appaieils électro-chimiques simples, fournissant des courants consiants pendant un temps plus ou moins long.
§ II. — Des effets électriques produits doits
les décompositions chimiques.
llaétéétaljlique,dans la combinaison d'un acide avec un alcali, le premier laisse dégager de l'électricité positive, le second de l'électricité négative. DiHs les décompositions chimiques , les effets sont inverses. Pour obs rver ces effets, on pmcède de la manière suivante : on place sur un disque de métal, fixé à l'un des bouts d'une tige horizontale soudée au plateau inférieur d'uu condensateur, un creuset de platine préalablement chauffé au rouge, ou bien que l'on échauffe avec de fortes lentilles dans lequel on veise le liquide sur lequel on veut a; érer. A la place de la capsnie, on .se sert avec plus d'avantage de lames épaiss s de platine, qui conservent plus lon,.;temps la chaleur qu'on leur communique. Silonj tte quelques gouttes d'eau distillée, ou n'obtieui aucun signe d'électricité; par conséquent l'évaporation seule n'est pas une cause uu dégagement de cet agent. Quand l'eau renferme de li strontiane ou d'auties bases, la capsule se charge d'un excès d'électricité positive, et la vapeur prend l'éiectric té négative. Cet effet n'a lieu néanmoins qu'à 1 instant où l'eau de combina son s'échappe. Les effets Sunt inveises avec l'ammoniaque étendue d'eau. Dans cette dernière expérience, l'ammoniafiue se \ aporisant plus facilement que l'eau, emporte avec elle l'électricité positive, et laisse a l'eau, et [lar siiito à la capsule, l'éiectric. té négative. Dès lurs les effeissont inverses de ceux qui ont lieu dans les combinaisons. Quand l'eau renferme un acide et que lac:de s'èva[iOre, il emporte avec lui l'électricité négative : effet égale^ ment inverse de celui que l'on obtient dans les combinaisons chimiques. Pour bien voir les effets électriques produits dans les décompositions, on opère avec le bicarbojmfo de soude que l'on projette dans la capsule
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roiii^io ; pp sel scdéqomposo on laissant ^cliap- |i(>r (le l'acitie c.'itb()iiii|ii(>. I.a caiisiilo piisstHJo un flirt excès d'éliHlricilé i^iositivo, taudis t(ut' l'at'idi' oii)|)ort(' aviT lui rtMccliiciU) lu^gativo. Si l'oi MMiiulacc lo bi..ai'bo.iat(' par du si'l luaiiii, le sel uéc ré|iilr, l'eau de cristallisalioii eai|.Kirte avec elle l'éleelrieitô positive. .
M. PeltiiT a [)r(5eisé une cireonstaaee iudisjieiisable pour la production du piiéuoinène ipie nous devons signaler, hi l'on verse queUiues gouttes d'eau sur un iuorceau c^pais de platiie, légèieiuenl boiubé, et dont on a élevé la teiupératui'e au moyen d'une lampe, il s'opèi'e dUl'éreivls eilels connus des physiciens relativement à la forme et au mouvement de l'eau. Nous dirons tpi'aurès diverses évolutions, elle linit pai' niouiller lo platine, s'aplatit, et se vaporise sans qu'il y ait d'électricité produite si l'eau est parfaitement pure, et qim le morceau de platine soit très-propre. Avec une dissolution peu étendue de sel mari i, l'ellet est le même la première fois; mais le sel abandonné par l'csoi forme alors une couche légère sui' le plaline; si l'on ajoute une nouvelle cjuantité d'eau, cette couche estrepiise par celle-ci; dès l'iîislant que la goutte est diminuée de volume par suite de l'évaporation, elle devient presque opaiiue, et l'on voit une multitude de petits iileis cristallins s'agiter dans l'intérieur. Bientôt après on entend de petites déciépilations accompagnées de projections salines. Le vase devient alors négatif; mais si la température est assez abaissée pour permettre le mouillage, la décrépitation cesse, la goutte s'étend, l'eau se transforme en vapeur, et l'électricité s'échappe avec celle-ci. L'eifet augmente à mesure que la couche saline est plus épaisse, et il est en rapi)ort avec la décréjiitation. Le sel qui décrépite sans fusion aqueuse produit le mèiue eli'et.
Si l'on opère avec le nitrate d'ammoniaque, il y a fusion aqueuse, évaporalion sans production d'électricité, puis décrépitation et dégagement d'électricité. Dans les expériences de M. Peltier, il y a production d'électricité lors de la sépaiation des iuolécules d'eau combinées ; elles'est donc manifestée pendant la décomposition chimique. Cette observation rentre à la vériié jusqu'à un certain point dans la manière de voir de .\i. Pouillet, puisqu'il n'y a pas émission d'électricité pendant l'évaporation de l'eau distillée dans un vase paifaitemenl décapé. C'est un fait qui est aujourd'hui acquis à la science ; mais relativement aux effets électriques produits dans les décompositions, il y a une dilférence dans la manière de voii de ces deux physiciens ; seuleme it , comme les elfets sont constants dans l'un et l'autre cas, il faut admettre que la décrépitation, autrement dit la séparation de l'eau combinée, donne le maxinmai d'ellets.
Nous sommes natui'ellement amené à parler du dégagement de l'électricité dans 1 expansion de la vapeur des chaudières des locomotives.
I)a dégagement (le Véhctricité dans V expansion de 1(1 vapeur des elitmdières à vapeur. — On a observé, dans ces dei-iiiers temps, un dégagement considérable d'éiiwiricité dans le jei, de vapeur d'une chaudière, fait remarquable en raison d(; l'intensité de ses elfets i^t des circonstances dans lesquelles il est produit. Ce fait, observé la |)rcmière fois par M. H.-E. Armstrong {Pliilus. May., iioy. 18V0j, dans l'usine de SighiUes,, piès de New-Castle, a été depuis l'objet d'investigations de la ])art de plusieuis |)ersonnes. La chaudière à va[)eur qui a servi à l'observation n'olfrait rien de particulier dans sa coiistruction ; seulement à la partie inférieure de la soupape se trouvait une rondelle fixée par des boulons. Cette soupape était séparée de la [)aroi de la chaudière par un ciment composé de craie, d'huile et d'étoupes, alin qu'elle joignit aussi bien que possible. Une lissure s'étant faite dans ce ciment, un jet de vapeur s'en échappa, tellement électrisé, qu'en plongeant une des mains dedans et appuyant l'autre sur le levier de la soijjjape, on voyait passer une étincelle brillanle cnaque fois que l'on interrompait la communication. On ressentait une violente commotion dans le bras. Ces effets étaient les mêmes, quel que fût le point de la chaudière que l'on touchât. Celle-ci ayant été nettoyée quelque tenq^s après, l'on trouva une forte incrustation de calcaire qui fui enlevée; on lit fonctionner la chaudière, et les effets électriques furent moins marqués, quoique encore assez sensiûles pour produire une étincelle distincte et un choc dans le bras. Il fut prouvé par là que la présence de l'incrustation était une des causes, non pas peut-être indispensable à la production du phénomène, mais du moins nécessaire pour en augmenter l'intensité.
Dès l'instant que ce fait fut connu, on répéta de toutes part l'expérience de M. Armstrong, et ce dernier lui-même en varia toutes les circonstances pour tiicher de remonter à la cause. Avant tie chercher à expliquer le phénomène, commençons d'abord par l'exposition de tous les faits. On reconnutd'abord qu'en se plaçant sur un tabouret isolant, les étincelles acquéraient, ainsi que la commotion, une plus forte intensité. La vapeur était positive, la chaudière retenait donc l'électricité négative. Un chargea une bouteille de Leyde, qui donna de fortes secousses à plusieurs personnes foimant chaîne. La quantité d'électricité émise par le jet de vapeur augmentait ou diminuait avec la charge de la soupape.
L'expérience ayant été répétée avec le jet de vapeur d'une chaudière d'une machine à huite pression et alimentée par de l'eau pure, les elfets furent nuls; d'après cela, Ifl formation ou la présence d'une incrustation dans la chaudière paraissait, dans ce cas, une condition indispensable à la production dii phénomène, que l'on doit étudiei' avec d'aulaut plus d'intérêt, qu'il paraît avoir de l'analogie avec les effets électriques qui
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accompagnent ordinairement les trombes et les (irages.
M. Armstrong recommença ses expériences en se servant de la chaudière d'une locomotive et opi'rant presque toujour-s la nuit, afin que les etïets iumineuv fussent plus visiiîles. Il si> plaça sur un tabouret isolant, et tint d'une main une tige de fer placée immédiat'-ment au-dissus de la soupape, lorsque la vapeur s'échappait, et approcha l'autre main d un conducteur en rapport avec la chnudière ; il obtint des étincelles d'un pouce anglais de longueur; en é'evant la tige au-dessus de la soupape, mais la laissant toujours dans la vapeur, il arrivait à un point où les étincelles avaient deux pouces de longueur. L'etft-t lui parut proporiionnel à la quantité de vapeur qui s'échappait par la soupape. 11 n'avait cependant encor.- fait aucune exiiér ence rigoureuse pou^s'as^urer jusqu'à quel point celte loi était exacte. La soupape ay nt été ouverte brusquement, les bords du levier et de la rondelle devinrent lumineux.
M. Patiinson [Phii. Mag., nov. 1840) répéta l'expérience qu'on vient de décrire, en précisant bien les circoustances de la production du phénomène. La vapeur sortait d'aoord d'une soupape qui se trouvait so iS la pression de cinquante-deux livres par pouce : les étincelles ava ent alors trois pouces de longueur. S'étant placé, comme M. Armstrong, sur un tabouret i-olant, et le coiiduoteur à pointe plong ant dans la vapeur, les étincelles étaient d'autmt plus longues que la soupape restait fermée plus bngteraps. Au bout d'une ou deux minutes de fermeture, si ou la soulevait brusquement, les étius<'Jles avaient ipiatre pouces de longueur. La pression n'étiuit plus que de quarante livres par pouce, les étincelles devinrent plus petites, et les plus longues n'avaient pas plus de trois pouce»; à vingt livres, elles n'avaient qu'un pouce; â uix livres, d'un qua.t à un demi-pouce; à cinq livres, elles élan-i t | re.-que invisibles. Mais, à toutes ces pressions, les etfets augmentaient toutes les fois qu'on lai-sail la soupape fermée pendant quelque temps. H en fut de môme quand la chaudière lut i;solée avec des pièces de bois séché.
M. Pattinsun tira la conséquence de la série d- ses expériences, que l'électricité paraissait se protiuire à l'instant où l'eau entrait en vap ur, celle-ci prenant l'éieetricité positivi', leau et la chaudiè.e 1'. lectricité négative, d; d .ction qui ne saurait être admise J'aprèsles expér ences de .M.Pouillet, précédemment rapportées; il remarqua de plus que la vap'ur humide produisait peu d'électricité. Les etf.ts les plus énergiques observés jusqu'ici ont été produits dans les chaudières échauUées par des tubes en cuivre.
Pour mieux éclairer la question, M. Armstrong, qui avait découvert le fait fondamental, reprit les expériences, dans res[)oir de trouver la cause et les lois du phénomène, mais ses tentatives n'eurent pas le succèâ
qu'il espérait {Phil. Mag., janv. 184.1). Il en résulie, suivant lui, contrairement à ce qui a été ilit, qu'un jet de vapeur à haute pression n'est guèie plus électrique qu'un jil de vapeur à basse pression ; seulement l'électricité fournie pai la première est plus facile à recueillir; en isolant la chaudière, la quantité d'électiicité positive diminue. Voici la nouvelle série d'expériences qui furent faites.
Un robinet adapté à la chaudière ayant été surmonté d'un tube de verre, on aiieiçut des étincelles br lier le long du tube quand on ouvrait le robinet; ces étincelles se remarquaient depuis le nuage formé par la v>qteur en d hors jusqu'au robinet, et cela que la chaudière fût isolée ou non. Les parois du tube n'étaient pas humides.
M. Armstrong tiia la conséquence de la transmission de l'électricité du jet au robinet, que l'électricité positive de ,a vapeur ne se développe que lorsque celie-ci devitmt visible. 11 nous semble que cette conséquence ne s'accorde pas avec le fait précédemment rapporté, savoir, que la lu ur électrique est visiule aut lur de l.i soU|iape. Il est certain que si les étincelles commencent à se montrer dans le tube, à partir du bout supérieur, en se succédant jusqu'au robinet, le fait est à prendre en cons dératim dans l'explicat on du pnénoméne; mais , o r l'instant, ne nous en occupons pas, et continuons 1 examen des faits, atin d'avoir les documents nécessaires à cette explication.
M. Schafthœutl a fait des recherches sur le même sujet [Phil. Mag., févr. 1841), mais en se se vant d un appare 1 à la lOitée de tous les physiciens. 11 [ir tune sphère enf r creux, de cinq pouces anglais de diamèi.e, contenant du mercure dai.s lequel p oiigeait un tube seivant de manomètre, et au-dessus de l'eau distillée. Dans l'intérieur de ecite si)hère ploUoCait un ihermomètre dont la tige travei'sait la surface de la sphère. La couche d'eau distillée qui se lv{) vait sur e mercure avait un pouce un quart d'épaisseur (mesure anglaise). Dans la direction du jet de la vapeur, à une distance de neuf pouces environ de l'oiitice du robinet, se trouvait une cloche en verre, de neuf pouces de diamètre et de cinq pouces de hauteur, dans laquede aboutissaient les ex'rémiiés des deux lits de cuivre communiquant avec un hl unique du même métal. (Juand l'eau fut > ntrée en ébullition, et que le manomètre iiid.qua un ex(ès de pression de 31 pouces anglais, le robinet fut ouvert, la vapeur se |irécipitadans la cl iche, s'y condensa, et fournit assez d'électricité en quelques secondes pour faire diverger les feuilles d'or d'un électioscope condens,.teur, en relation avec un tii de cuivre. 11 en fut de même quand la pression en excès était de 23 pouces. L'eau distillée, qui avait servi à l'expérience, avait | ris une teinte rougeAtre due à la piésence du peroxyde de fer; elle fut rem[ilacée jiar une dissolution de sel marin, puis ensuite par de l'eau distillée, et alors on ne recueillit point d'électricité. Celte expérience fut répétée plusieurs fois
avec do l'oau dislil sui-l'acc inliTitMirc, riMit iié,alits; ou
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Ii'm', (Ml iioKoyant !i'''n la et ioiijoui's U's oH'cts lun\'U uliiiut ([lie lors((uo
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Ttiu luil rx.icU-nioiit d.uis la s|>lu'''ro la uiùuio (luautilt^ d'oau (|ui avait servi dans la pieuuùre exiiéricuce. M. Siliat'lh(i;utl crul devoir eu lircr la lonsétiuonco que l'cnvt devait i-Hre atiril)ué h l'eau tiès-diviséo (jue lu vapeur entraiuait avec elle et qui se cundeiisail sur la pari)i de la clociic de verre. Uu bruit parlirulier prodiiil par le jet de vapeui était l'iiidice du |ihéuoui('ue.
Cet nbseiv.iteur alla plus loin : il avant;» (pi'il ne sul'lisait pas, pour (pie l'eilet eilt Heu, ((ue la va|)('ur se condens.'U sous forme de brouillard , mais qu il (Hait nécessa re (ju'elle d vint lii[ui(le. L'expérience, suivant lui, réussit éj^aleuient bien (piand l'eau renferaiait du sel marin ou du sulfate di^ cluvix, jiourvu (jue la t|uanlité de liquide lût convenable. 11 ailribua unitiueuient l'électricité dé^igée à la condensation soudaine de la vapeur et h la séparation de l'eau formée, la vapeur condensée prenant l'électricité [lositive, et la négative I■e^tant à la chaudière. A quelques uiodilications près , c'est la manière de voir de plusieurs physiciens anglais.
Les expériences jirécédentes ne parurent pas encore suflisantes à M. Armstrong pour expliquer le phéiiomèuo, il reprit cette question, el lit (le nouvelles expériences dont plusieurs sont intéressantes.
11 condensa de l'air, sous une pression de 8 atmosphères, dans uu vase à parois trèsrésistantes, de la contenance d'un peu moins de sept litres, et muni d'un tube de verre par lequel l'air devait s'échapper : le vase tut placé sur uu isoloii. Ayant tourné le roliinet pour laisser échapiier l'air, il n'obtint, la première fois, aucun résultat. Dans une seconde expérience, le verre devint si fortement négatif, qu'il put en tirer des étincelles de l['i- de pouce de long. Cette expérience fut répétée souvent avec le même succès. L'électricité du vase, quoique ordinairement négative, comme avec la vapeur, était cependant quelquefois (lositive; aussi devait-il se présenter des cas où il n'y avait aucun dégagement d'électricité, quand le vase passait de l'état négatif à l'état positif. L'expérience réussissait luieuv [lar un temps froid et légèrement lunuiile que lorsqu'il était sec et chaud. Cette circonstance est à noter, car elle semblerait faire croire que la présence de l'eau dans l'air est une des causes de la production du phénomène; aussi cette conjecture na-t-elle pas échappé h M. Armstrong.
Dans l'expéiience précédente, il paraîtrait que riniluenoe de la présence de l'eau en vapeur est telb', que lorsqu ■ le réci|iient est parfaitement sec et échaulfé , jusqu'à ce qu'on ne puisse y tenir la main, la sor ie de l'air nu produit pas d'électricité. Si l'intérieur du récipient est humide, on ne peut faire disparaître les signes d'électricité qu'en élevant davantage la température; quand celle-ci est basse, la présence de l'oau cou-
DicxiONS, Pis Chimie,
tribun peu mit elTets électriques. En edet, M. Armstrong ayant (less(''ehé compléleiiicnt l'iiilérieui' d'un récipient, y intinihnsit uno cerlaini; (juantili'i de potasse pour ('iilever à l'air coïKiensé r(!au (pi'il contenait; puis il comprima de nouveau de l'jiir, et pla(;a l'appareil dans un endroit froid pendant douze lieiu-es, alin quf la potasse efit le ti'iups do liroduii'c son elfet. L'expérience ayant été faite ensuite, les elb^ts furent les mêmes, comme si l'on n'avait pris aucune précaution pour enlever l'humidité.
Les expéi'ieni'os furent recommencées av(H'. une chaudière de Irenti! pouces de long et (puitre pouces (h; large (mesure anglaisi'K h; couvercle ayant une soupape do silrete graduée. Le fourneau était porté sur (piatre pieds de verre; un tube de cuivre partait du couveicle de la c' audièie, entrait dans le fourneau, y serpentait plusieurs fois, en sortait latéralement , et son extrémité était lerminée par un robinet au moyen du quel on donnait issue h la vajieur, qui se desséchait en pas>ant dans le tube chaud. Cet appareil a donné des effets assez considérables, et a permis de reconnaître les circonstances dans lesquelles la chaudière était tantôt positive, tantôt négative.
Les expériences failes h cet égard portent à croire (pie l'état caloiilique de la portion de la chaudière en contact avec la vapeur est probablement une des causes des eft'ets produits : car, suivant M. Armstrong, la construction du fourneau permet, en fer manl sa porte latéiale, d'o[)érer un grand accmissement de température au haut de la chaud ère où se trouve la vapeur; el alors, presque toLijours, l'électricité négative de la chaudière et la positive de la vapeur diminuent et (lis[)araissent entièrement, puis la positive paraît dans la chaudière, et la négative dans le jet de la vapeur. La diminution de l'eau favoriserait aussi l'accumulation de la chaleur dans le haut de la chaudière, et cette circonstance est très-propre aux changements des électricités. Nous croyons cependant qu'il y a d'autres causes qui déterminent les variations des signes électriques, entre autres l'état électrique du tube, qui, étant le même que celui de la chaudière, doit produire des recomjiositions continuelles d'électricité.
Voyons comment influe la pression sur la production du phénomène.
Pour déterminer l'intensité comparative de l'électricité dégagée par la vapeur à divers degrés de pression, on s'est arrangé pour qu'il sortît en même temps des jioids égaux do vapeur; et pour cela, on diminua l'ouverture [lar laiiuelle sortait la décharge, dans la même pio))orlion que la |lres^ion augmentait, et réciproquement. Li soupajie de sùi été remplissait ce but. Il fallait ei;coie, pour (pie les résultats fu>sinit comparables, que la vapeur Idt toujoui's dans le même état de sécheresse : ce i[ue l'on obtenait en modérant lo feu de manière l\ obtenir cet elfet. On enleva d'abord la soupape pour laisser sortir librement la vaueur; il n'v eut aucun des efftîls
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precedommoiit dôciits. La souimpe, roniiso cil l'ilaco et sous la pression d'un peu plus d'une livre p.ir |)ouce carré, les lames d'or d'un électrosGope conveiiabloinent placé rominencôrent à donner des signes d'électricité dus h la c.mse que l'on étudiait. Dans cet état, en au;^aionlanl très-peu la pression, les elfets électriques devinrent plus considérables ; car, à la piession de (rois livres par pouce carré, on lirait cinq à six [)etites étincelles par minute. En augmentant ensuite la pression, l'accroissement des effets électriques était moins rapide qu'auparavant. C'est ainsi que l'électricité ohti'nue sous la pression de trois pouces n'était doublée ciue lorsque la pression était de quinze livres ; elle était triplée à. cirifiuante livres, quadruplée à cent vingt ; et à deux cent cinquante livres, l'électricité n'était seulement que cinq fois plus forte qu'à trois livres.
On ne peut rien inférer de ces résultats, relativement à l'clfet de la piession, attendu que les causes qui font changer d'électricité h la chaudière ont dû bien certainement int.'Tv.nir.
Voici encore quelques faits généraux qui doivent être signalés.
1" Une augmentation considérable de jiression produit toujours dans la cliaudière, qui est d'abord iiosilive, un retour temporaire à l'électricité négative, lequel dure une o.i deux minutes; puis la chaudière reprend ensuite son état positif.
2' Lorsque la pression est considérable, la tendance négative du jet de vapeur est fortement augmentée par le passage de la vapeur à travers un tube de cuivre, à tel l)oint (jue l'on jieut obtenir souvent du tube im jet de vapeur né,.;atif, tandis qu'on en reçoit un autre positif de la soupape. A de basses pressions, le passage de la vapeur à travers le tube produit plutôt un elfet inverse.
3" Les effets les plus énergiques sont produits lorsqu'on décharge la vapeur à travers un tube de verre court fixé à la chaudière ; si le tube est long, il y a diminution dans les effets. L'électricité est, en général, plus faible quand la chaudière est positive et le jet négatif, que lorsque l'une et l'autre sont dans un état contraire.
Pour savoir jusqu'à quel point l'électricité provenait de l'expansion de la va|)eui', 11. Ariostrong a fait 1 expér ence suivante : il a lixé un cylindre métallique au robinet latéral ([ui tei-m naît son tube de cuivre ; ce Cjliudre a été maintenu suflis.imment chaud pour empêcher toute condensation de vapeur au dedans ; son exirémité supérieure était percée de petites ouvertures pir lesquelles s'échappait la vapeur : il n'y eut aucune diminution dans l'électricité. Cette expérience prouve donc ([ue l'expansion de la vapeur n'est pas la c.iuse du dévelo,ipement de l'électricité ; M. Ariustrongl'attriljue à la précipitation de la vapeur.
Suivant une autre expérience, l'électricité lU'oduite dans le vase évaporatoire [)ar l'émission de la vapeur est évidemment de l'é-
vaporation cfmconn laide. Dans ce cas l'eau avait été chassée do la chaudière, et cependant cette électricité était toujours positive. Los circnnstances suivaides devront être appréciées dans la théorie que l'on essayera de donner du phénomii'ne.
Il paraît que la tendance <Iu image de vapeur à donner de l'écctiicité négative au lieu d'électricité positive augmente à inesiu'e ipie l'on se sert plus longtem(is de l'appareil, jusqu'à ce ciu'enfin l'électricité jiositive ne jaraisse plus que rarement dans le jet.
Pensant que l'état négatif du nuage provenait de l'oxydation du métal, on examina l'intérieur de la chaudière, et on trouva la ]iaioi intacte. L'état négatit fut le même après qu'on l'eut lavée avec de l'eau ; mais avec une solution de potasse, le jet devint positif.
Dans les expériences subséquentes, M.
Armslrong ayant ajouté une petite quantUéde liotasseà l'eau qui engendrait la vapeui', l'intensité de l'électricité augmenta à un |)oint irl qu'il oljtint plus de trente étincelles d'mi demi-pouce de longueur pendant une minute ; avec la soude, l'elfet était semblable, mais à un degré moindre. En y substituant une petite quantité d'acide nitrique, la vapeur devint négative ; les acides sulf.irique et hydrochlorique ue parurent |)as exercer une grande intlui'uce, même lor-que la chau-dière renfermait de la limaille de fer sur laquel e ces acides devaient agir. La chaux rendit la vapeur positive, le nitrate de cuivre agit à peu près comme l'acide nitrique. Eiilln, les elfets puissants obtenus quand l'eau contenait de la potasse ont fait penser que l'on pourrait remplacer les machines électriques ordinaires par des appareils val'oro-électriques.
Tels sont les faits qui ont été exposés jusqu'ici relativement à l'électricité produite oans les chaudières des machines à vapeur quand il sort un jet, soit par la soupape, soit par un robinet disposé à cet elfet.
Quand on songe aux etîets nombreux et simvent contradictoires, au peu d'expériences rigoureusement exactes, pour étuiier le phénomène de manière à en saisir les lois, on é[)rouve de grandes diflicultés à exjdiquer tl'une manière satisfaisante les nombreux etfels observés. Nous allons cependant essayer de les rapporter aux causes conn les du dégagement de l'électricité; car, s'il existe une cause non encore étudiée, il faut avouer que la question n'est pas assez éclairée pour que l'on puisse, dans l'état actuel des choses, reconnaître quelle est réellement cette cause. Nous avons vu qn il ) avait dégagement d'électr.cité dans les actions chimiques, calorifiques, molécuhiires et magnétiques; tels sont les jalons sur les- ! quels nous devons nous appuyer jiour expliquer le phénomène de M. Arnistrong.
Le dégagement de l'électricité dans la formation de la vapeur a été longtemps un sujet de discussion entre les physiciens, attendu que l'expérience donnait ees résultats tantôt dans un sens, tantôt dans un au-
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tre. En montrant mio lorsqu'on MmU évaporer (le rcaii tlistilh't' dans tiM vase do platine, el ([u'en reniplaeanl celte ean successivenieiit (lar do l'eau HcMulée ou alealis(^e , un avait des otîel.s nuls ou dos l'iVels éleelriqiics dans deux sens dill'érents, M. l'ouillet a résoin la (piestiun ; et il fut jirmivé par Ih que lO elianj^ement d'état do i'cau ne produisait pas (l'éloetrieité ; ipic dans lo deuxièaio eas la vapeur étant né^ça-
posiliv(>, e(!s ell'ets
ne
iive, et dans lo troisièi devaient ùtro attribués h line déeoaiposiliou cliirniquo, c'est-h-dire à la séparation do l'oau d'avec l'acide ou l'aleali.
Pour réussir dans l'expérieneo de la ehaudiéro à vapoin-, il faut (pio l'eau renferme un sel (luolcouque et ipi'd so forme un encroûtement, car i'elTet est d'autant plus fort que celui-ci est plus considérable. Mais eo qui complique lo phénomène, ce sont :
1° les ell'ets électriques complexes résultant d'abord de l'action chimique du liquide sur la fonte ou le métal dont se compose la chaudière; 2" de la séparation de l'eau des substances qu'elle tient en dissolution, et aux(iuelles il faut rattacher les elfets qui accompagnent la décrépitation; 3" de l'électricité due h des phénomènes thermo-électriques dont la cause n'est pas encore bien connue, et qui, d'après les observations de M. Armstrong, interviennent pour fdre changer de signe la chaudière qui, étant oidinau'enient négative, devient dans quelq m cas positive. D'un autre côté, rexjiérience qui a été faite avec de l'air comprimé humide vient compliquer singulièrement la question ; car dans ce cas ou ne peut admettre une action chimique, puisque les effets électriques sont dus uniquement à la sortie do l'air comiuimé par une ouverture étroite. Peut-être le frottement de l'air contre les pai'ois métalliques est-il [)0ur quehpio chose dans la [iroduction du phénomène.
D'après cela, il n'est |ias étonnant que l'on n'ait pas encore donné une explication satisfaisante des etTets électriques produits lors de l'émission delà vapeurdans les chaudièresdcs machines àhaute et basse pression, lorsqu'on voit qu'il y a |ieut-ôtre quatre causes connues qui concourent à l'elfet général. On ne pônria avoir une explication complète que lorsqu'on connaîtra la part d'action de chaeine de ces causes. Nous avons présenté avec d'assez grands développements les phéi uomènos électriques qui aecom|iagnent l'é- ! mission de la vapeur des chaudières, en r.iison de la similitude de ces phénomènes avec d'autres analogues produits dans l'atmosphère.
Des effets électriques produits dans le con-
laet des gaz et des métaux non oxi/dablcs. —
I Lorsqu'une lame do métal [ilonge dans un
I liquide capable de réagir chimiquement sur
Ile, il y a un dégagement d'électi-icité dont
i,agtnnent est nul
l'u a (tonné diss lois; C(.' dé^
■ : la lame n'est pas attaquée, à moins qu'elle
soit recouverte de substances solides ou /.euses capables de réagir clnmii[uement r le liquide. Nous avons étudié ce qui ar-
rivait avec des sul)>tanccs solides ; il nous reste h montrer comment so comportent les gaz.
Quand ou décompose do l'eau distiller, avec deux lames do platine plongeant dedans et eonnnuniquant avec une pile voltaique, ([ue l'on interrompt la communication au bout de queU|ues instants, et (ju'ayant détaché les deux hunes des extrémitt's do la pile on les léunisso avec un lil on relation avec un inulti|ilieatour, on a un couiant dirigé en sens inverse du promic^r : c'ist-à-dii'o ([ue la lame (pii iirimitivi'inent était le fiôlo positif devient le |)(Me m'^galif, el réciproquement. Cet effet se i'e|iroduit encore en o[)érant avec un seul cou()li'. Voici l'exiilication cpie M. Boeipiorola donnée depuis longtemjis de ce i>hénomèno :
Quand doux lames do platine, plongeant d.uis une solution saline, font parti(^ d'un circuit voltaique, la surface de la laine jiositivc so recouvra' d'éléments acides et d'oxygène, et la surface delà lame négative d'éléinents alcalins et d'hydrogène. Les deux lames se trouvent donc dans le même état que si la première avait été mise en contact avec une solution acide, 'et que l'autre plongeât dans une solution alcaline ; dans les deux cas, les effets sont les mômes. M. Becquerel avait fait l'expérience en mettant une lame dans une solution de potasse, et l'autre dans de l'acide nitri([ue. M. Matteuci l'a faite également en mettant en contact pen iant quelque tem[)s les lames avec du gaz hydrogène et du gaz oxygène ; puis, les plongeant dans de l'eau distillée, il a obtenu des tiév ations considérables; la lame recouverte d'oxygène a pris à l'eau l'électriciti'' positive ; ces uoux gaz, en réagissant sur l'eau, ont donc donne lieu à des elfets électriques semblables à ceux que l'on aurait obtenus diiectemont dans la combinaison do l'o'xygène avec l'iiydrogène. Les lames ont conservé p> ndant long emj)s cette [iropriété. Il est nécessaire, pour la leur enlever au bout de plusieurs heures, de les faire rougir. L'azote se comjiorte, i|uand il adhère à une lame de platine, à l'égard de l'oxygène comme l'hydrogène, et relativement au dernier gaz comme l'oxygène. Lorsque les lames d'or ou de platine produisent dos effets secondaires tels que ceux dont il s'agit, on dit que les lames sont polaiisées. Ou doit se mettre en garde dans les oxiiériences délicates contre cette polarisation, quand des lames sont resti''e> longtemps en contact avec l'air, sans quoi ou attribue à d'autres causes les effets dont il est question.
§ in. — Des appareils simples à courant constant.
Les connaissances que nous avons acquises sur les effets électriques produits dans les actions chimiques en général étaient indispensables jiour concevoir la théorie des appareils électro-chimiques simples à courant constant, destinés à fonctionner |)ondani plus ou moins de temps, et celles relative, aux elfets décomposants des courants élec
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liiques. Tant ([ue l'on s'est l)orné h ein- {i!)yoruiio laiiu' de zinc et une lame de (;u-ivre plongeant dans de Teau aciduliie et communiquant ensemble au moyen d'un ûl métalliijue, on n'obtenait qu'un courant dont l'intensité diminuait rapidement, de sorte (lu'en laissant continuer l'action, au bout d'un certain temps il était incomparablement plus fait)le qu'en commençant. Pour parer h cet in(;ouvénient, il faut disposer les appareils pour que l'action chimique soit toujours sensiblement constante, et que les lames ue se polarisent pas de manière à |)roduire un contre-courant qui viendrait détruire l'etTet du premier. Nous allons décrire les appareils qui remplissent quelques-unes des conditions exigées.
Le premier appareil est composé de deux bocaux en verre, dont l'un renferme une solution de potasse caustique concentrée, et l'autre de l'acide nitrique également concentré. Les deux vases communi(iuent ensemble par l'intermédiaire d'un tube de verre recourbé rerai)li de kaolin ou d'argile exempte de carbonate de chaux, et humectée d'une solution de sel marin. Dans le bocal où se trouve l'alcali plonge une lauiod'or, dans l'autre une lame de platine. Si l'on mot en communicalion les deux lames au moyen de (ils d'or ou de i)latine, on a un courant assez énergiiiue provenant de la réaction de l'acide sur l'eau et le sel marin d'une part, de la jiolasse de l'autre sur l'eau et le sel marin. La direct on du courant montre que la lame plongée dans l'alcali prend 1 électricité négative, et la lame plongée dans l'acide l'électricité positive ; la permanence dans l'intensité du courant pendant plusieurs jours annonce que les surfaces des lames ne sont point polarisées ; il est facile , en ell'et, de le |>rouvcr. Pendant que cet appareil fonctionne, le niti'ate de potasse qui se forme à chaque instant est décomjiosé par l'action du courant ; l'acide est tr;ui3|iorlé au pôle positif, (jui est la lame plongeant dans la potasse, tandis que la polisse est transportée sur la lame négative qui plouge dans l'acide. Or, l'acide et l'alcali tr.ui-|iortés, se trouvant en contact d'un côté avec la potasse, de l'autre avec un acide, se combinent immédiatement avec les liquides environnants, de sorte que les lames sont toujours parfaitement décapées ; dès lors il ne peut y avoir aucun ell'et secondaire. Le courant ne diminue d'intensité (juo lorsque le ^i'r.itc de potasse qui se fo nie lieu h peu cristallise en assez, grande (j'iantité dans le tulie de communicalion pour interrompre la cu'culalion du courant ; dans ce cas, il faut changer l'ai'gile, inconvénient que l'on évite en disposant l'apliareil de la manière suivante : le tube intermédiaire est tubulé h la coudure, les deux extrémités du tube ne renfi-rment qu'une petite quantité d'argile retenue au moyeu d'une lame irès-mince de platine, et ))erc.''e do trous pour laisser passer le cou- )uut; le reste du tube est rempli d'eau salée q.i'o.i peu! ch in.;er à volonli'. On peut aussi
introduire les deux bouts du tube recourl)é, en l.;s f lis.mt moins longs, dans deux lui.) 'S de p'atine, afin de recueillir une |)lus grande quantité de l'électricité dégagée dans la réaction des ;i(iuides ; mais alors il faut éviter qu'ils soient soudés à l'or, attendu que l'eau régale qui se forme dans la réaction de l'acide nitrique sur le sel marui attaquerait ce métal.
On peut encore a lopter une autre disposition qui présente des avantages dans les expériences en |)etit. On introduit de l'argile dans un tube de verre recourbé en U, d'un à deux décimètres de longueur et d'un centimètre d'ouverture, de manière à occuper plusieurs centimètres de la partie recourbée et humectée d'eau salée, mais de sorte qu'elle ne forme pas une pAte trop liquide. Au milieu de la coudure se trouve une petite ouverture ; dans l'une des branches on verse de l'acide nitrique, et dans l'autre luie solution de potasse ; puis l'on plonge le tube dans un vase qui renferme de l'eau dont le niveau est le même que celui des autres liquides. On met ensuite des lames de platine dans l'acide et dans l'alcali ; l'eau est destinée à enlever le nitrate de potasse à mesure qu'il se forme. Cette dis|)osition peut servir encore à former de petits coujiles h courant constant, composés comme il sera dit ci-après.
L'appareil suivant a de grands avantages. On emploie pour diaphragme un cylindre en terre demi-cuite, et que l'on remplit d'amalgame liquide de zinc dans lequel plonge une lame de platine hxée à un fil de même métal. Le cylindre est placé dans un bocal contenant une solution saturée de sulfate de cuivre sur l'amalgame, et donne naissance à un courant dont on utilise l'action ; des appareils à courant constant , celui-ci oli're le plus d'avantages , car il peut fonctionner pondant un temps fort long. Le zinc consommé est remplacé par des morceaux de môme métal (jue l'on met dans le cylindre qui contient le mercure.
Souvent il est [ilus commode, quand on ne veut pas faire fonctionner l'appareil très- ]ongtem[is , d'employer l'eau acidulée par l'acide sulfurique, et d'y plonger tout simplement une lame de zinc amalgamé et une lame de cuivre entoirant les deux surfaces de zinc à la façon des couples à la WoUaston. Au moyen d'appendices lixés aux deux lames, on lés met en relation avec les sul.)Stances sur les(iuelles on veut opérer. Ou peut imaginer bien d'autres dispositions; mais elles se raiiportcnt toutes à celles que nous venons de (irésenlcr : nous nous sommes attaché à donner celles qui offrent le plus d'avantages dans les rechiuches scientifiques elles applications aux arts.
En réunissant plusieurs appareils et mettant en relation le cuivre d'un couple avec le zinc de l'autre, on forme des piles dont nous nous sommes occupé précédemment [Voy. Électricité.); nous n'avons voulu traiter ici que du dégagement d'électiicité et de la construction des appareils électro-