LA DISSOLUTION

Deux liquides peuvent présenter trois cas, quant à Heur attraction réciproque. L’attraction moléculaire de cchaque liquide surpasse celle que l’un des liquides exerce ï«ur l’autre; par exemple, l’eau forme des gouttes sur le rmercure , ou bien , l’attraction des molécules de l’un des lliquides entre elles , surpassant l’attraction mutuelle de cce liquide et de l’autre , l’action réciproque des moléccules dans l’autre liquide est plus faible que celle des ideux liquides l’un sur l’autre. C’est ainsi que se com- [portent entre eux le mercure et l’acide sulfurique, l’eau cet l'huile de térébenthine ou de rose; l’huile de téré- Ibenthine, loin de former des gouttes sur l’eau, et sans sse mêler avec cé liquide, s’étend à sa surface avec la plus jurande rapidité en une couche excessivement mince. lEnfin, l’attraction mutuelle des deux liquides peut être [plus forte que celle exercée par les molécules de chaque

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liquide les unesÆur les autres. Dans ce cas, qui est le troisième, les deux liquides se pénètrent réciproquement, et se mêlent d’une manière si intime, que toutes les parties du mélange contiennent exactement la même quantité de chaque liquide. Telle est l’action réciproque de Teau et de l’alcool, de l’alcool et de l’éther, de la plupart des acides et de l’eau, ainsi que d’une foule d’autres liquides qu’on mêle ensemble. La plupart peuvent être mêlés en toute proportion , la solubilité de quelques-uns seulement a un terme passé lequel le mélange refuse l’addition d’une nouvelle dose de l’un ou de l’autre liquide; c’est ainsi que l’eau , par exemple , ne peut dissoudre que dix pourcent d’éther; dans ce mélange, l’attraction réciproque des molécules l’emporte donc sur leur attraction pour celles de l’éther.

L’action réciproque d’un corps solide et d’un corps liquide est absolument semblable à celle qu'on observe lors du contact de deux liquides. Si dans le corps liquide aussi bien que dans le corps solide, les molécules exercent entre elles une attraction prédominante, celui-ci ne sera pas mouillé; si l’attraction mutuelle du corps solide et du corps liquide prédomine sur la cohésion du liquide, il y aura mouillure : mais si l’action qu’exercent l’un sur l’autre le corps solide et le corps liquide, est plus forte que l’attraction réciproque des molécules dans chacun de ces deux corps, ceux-ci se mêlent intimement, le corps solide se liquéfie et se dissout, ses molécules s’insinuant entre celles du liquide et s’y distribuant d’une manière uniforme. La solubilité des corps solides a un terme semblable à celui de la solubilité de l’éther dans l’eau. Ce terme s’appelle point de saturation du liquide. Dans cet état, il y a donc équilibre entre

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lal'orce attractive du liquide pour le solide d’une part, et celle des molécules de ce dernier entr’elles d’autre part. La cause de cet équilibre ou de ce point de saturation est liée à celle de l’attraction à de petites distances, par conséquent à celle de l’état gazeux , liquide et solide des corps. Ainsi que je l’ai déjà dit, je reviendrai à une autre occasion sur la réponse à cette question, que nous ne pouvons résoudre que par une liypolhèse embrassant les phénomènes de l’électricité. A ces questions appartient la suivante : Tous les liquides pouvant servir de menstrues pour tous les corps solides, comment se fait-il que ces derniers ne se dissolvent que dans un liquide ou dans quelques-uns tout au plus.? Le mercure ou tout autre métal en fusion dissout un grand nombre de métaux, mais se refuse à la dissolution des sels. L’eau dissout beaucoup de sels et d’autres substances, mais point de métaux. Quelques sels insolubles dans l’eau sont solubles dans les acides; d’autres, par exemple, le sulfate de baryte, ne sont solubles ni dans l’eau ni dans les acides; quelques-uns, comme l’hydrochlorate de chaux, sont très largement dissous par l’eau ; d’autres , par exemple, le carbonate de baryte ou de magnésie, ne le sont que très faiblement. Toutes ces données ne sont qu’expérimentales, elles doivent être rangées parmi les propriétés les plus importantes des corps; j’y reviendrai donc d’une manière spéciale plus tard,, en traitant de chacune des substances en particulier.

La solubilité des différons corps dans l’eau est d’une grande importance, tant dans les recherches scientifiques, que dans la pi’atique; c’est ce quf l’a fait examiner avec beaucoup de soin et déterminer rigoureusement pour un grand nombre de substances. Deux liquides

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qu’on mêle se contractent avec dégagement dechaleur. 53,989 parties en volume d’alcool, étant ajoutées à 49»836 parties d’eau , les deux liquides se condensent tellement, qu’au lieu de donner 108,775 parties, ils n’en fournissent que 100 , en même temps, on remarque une élévation de température ; le même phénomène accompagne la mixtion d’autres liquides. Le salpêtre, dépouillé d’eau par la fusion, se précipite au fond d’un bain du même corps fondu dans lequel on le projette. Le sel de cuisine jouit de la même propriété. L’un et l’autre se dilatent donc en se fondant. Les dissout-on au contraire dans l’eau, l’espace occupé par la dissolution sera un tant soit peu moindre que le volume de chacun des deux sels et de l'eau pris isolément^ il y aura donc contraction. L’expérience peut se faire dans un flacon a {jig. 184) J contenant l’un des sels dont il s’agit; qu’on remplisse ce flacon d’eau , et qu’on le ferme avec un tube de verre dans lequel joue une goutte d’eau o b servant d’index, on remarquera que l’index avance du côté du liquide à mesure que le sel se dissout insensiblement. Le sel ammoniac au contraire donne lieu à une dilatation en se dissolvant. C’est en cela que réside à n’en pasdouter, le motif pour lequel les substances absorbent . des quantités si différentes de chaleur lors de leur dissolution; car le sel de cuisipe, par exemple, considéré isolément , prend la majeure partie de la chaleur dont il a besoin pour se liquéfier , de celle que la diminution de volume met à nue. Outre cette source de chaleur produite par la contraction, il y en a vraisemblablement encore une autre. En effet, plusieurs substances étant humectées d’eau, d’esprit-de-vin et d’autres liquides, développent de la chaleur et en même temps de l’élec-

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tricité, qui est probablement en connexion avec l’autre; la chaleur produite ne s’élevant dans le plus grand nombre de cas qu’à >/4, V3 ou Va degré, n’est que peu sensible. Néanmoins, lors de l’humectation de substances animales ou végétales, avec de l’eau, elle peut atteindre 2 à 5°, comme on peut le voir en entourant la boule d’un thermomètre de cambrai sec, (sorte de tissu en lin) et y faisant arriver de l’eau goutte à goutte. Je reviendrai sur cet objet.

La dissolution et la capillarité provenant de la même cause, il va sans dire que la pesanteur spécifique des substances n’influe aucunement sur le phénomène qui nous occupe, de sorte qu’un corps pesant se divise tout ‘aussi uniformément dans un liquide qu’un corps léger. Le deutochlorure de mercure est à peu près six fois aussi pesant que l’eau , néanmoins il y en a autant au fond qu’à la surface d’une dissolution aqueuse. Pour se mettre entièrement à l’abri des vicissitudes de la température durant l’expérience, on a exposé dans des caves de longs tubes remplis de dissolutions, et l’on a trouvé que le liquide, soit saturé soit étendu, contenait exactement la même dose de la matière dissoute à la partie supérieure comme à la partie inférieure.

La température exerce une grande influence sur le pouvoir dissolvant de l’eau, ainsi que sur celui des liquides en général ; la plupart des substances se dissolvent d’autant mieux que la température est plus élevé^, par exemple, le salpêtre et le chlorate de potasse sont beaucoup plus solubles dans l’eau chaude que dans l’eau froide. La solubilité du sel de cuisine est au contraire la même à toutes les températures. La chaux est même plus soluble à la température ordinaire qu’à chaud; le

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sulfate et le séléniate de soude sont le plus solubles à 33". La dissolution contient des quantités d’autant moindres de ces sels , que la température s’éloigne davantage de 33", n’importe de quel côté. Le sulfite de soude montre quelque chose de semblable; je reviendrai sur ce phénomène dans riiistoire même de ces sels. Le meilleur moyen de se former une idée de ces rapports de solubilité consiste dans l’usage d’une construction graphique (Jig. 1 85); les nombi-es placés dans la colonne antérieure indiquent les quantités respectives d’un sel, qui peuvent se dissoudre dans loo parties d’eau aux températures désignées par les nombres de la colonne inférieure; les droites verticales concernent donc la température, et les droites horizontales la quantité soluble dans loo parties d’eau. La ligne qui représente la solubililé du sel de cuisine coupant les droites verticales toujours au même point, savoir à la division 3y , il en résulte que loo parties d’eau peuvent dissoudre 3y parties de sel de cuisine, quelle que soit la température. La courbe de solubilit<* du chlorure de barium coupant la verticale qui indique o" à la division 3i et celles qui correspondent à 55° et i lo" respectivement aux divisions 45 et 6i; loo parties d’eau dissolvent 3 1 parties de chlorure de barium à o", 45 parties à 55" et 6i parties à ito".‘

On a cherché vainement jusqu'ici une loi qui détermine l’accrois.sement de la solubilité avec la température.

L’eau pure qu’on ajoute à une dissolution aqueuse et concentrée d’une substance, enlève à celle-ci une portion suffisante de la substance dissoute pour que cette substance soit également répartie dans toute la masse liquide. On peut même rendre sensible la force avec laquelle ce phénomène s'accomplit. Qu’on remplisse en