CONOBNSATION DES SUBSTANCES GAZEUSES FAR LES COEFS SOLIDES

Si les corps gazeux se comportent à l’égard des corps solides comme le font ceux-ci à l’égard des corps liquides, il se trouvera condensé à la surface d’un corps solide quelconque, une couche mince du gaz qui entoure ce corps; et l’on doit admettre que cette couche a le plus de densité aux endroits les plus rapprochés du corps, qu’elle y est même liquide, si le gaz peut prendre cet état sous une basse pression. Lorsqu’on fait passer un charbon éteint sous le mercure dans un cylindre {Jig. 197) contenant un volume d’acide carbonique égal à environ vingt fois celui du charbon, le gaz sera condensé en quelques instans par le charbon, et le mercui-e montera jusqu’au sommet du cylindre; si l’on y fait arriver de l’eau , une partie de l’acide sera expulsée du charbon. Le charbon abandonne également l’acide carbonique, soit qu’on le place sous le récipient de la machine pneumatique, soit qu’on l’échauffe. Cette opération n’altère pas l’acide carbonique, qui n’est qu’absorbé par le charbon. On peut faire la même expérience avec beaucoup d’autres gaz. Pour se former une idée de l'étendue de la surface que présente le charbon de bois par cela qu’il conserve la forme des vaisseaux ligneux, en

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vertu de laquelle il devient capable d’une pareille condensation, on n’a qu’à se figurer une caisse divisée en compartimens cubiques et d’égale grandeur par des cloisons perpendiculaires entr’ elles {jig. 198); abstraction faite de la surface extérieure de la caisse et de l’épaisseur des cloisons, les surfaces des cloisons prises ensemble seront entr’elles dans des caisses de même forme et traversées par un nombre différent de cloisons, comme la racine cubique du nombre des compartimens, ou comme les faces des compartimens formées par les cloisons. Une caisse à huit cases présente par conséquent une surface double de celle d’une caisse vide. Que le charbon résulte d’un bois à cellules d’une grandeur de pouces cubes et de la forme indiquée, la surface extérieure d’un pouce cube vide étant de six pouces carrés, la surface totale des cellules renfermées dans un pouce cube de charbon s’élève à i4,4oo ( = 6 X 2400) pouces carrés = 100 pieds carrés. Quoique ces considérations soient de l’espèce de celles que j’ai déjà faites sur les substances en poudre , j’ai ci'u devoir les reproduire ici , par la raison qu’on n’a encore fait sur l’absorption des gaz par les corps pulvérulens que des observations aussi peu nombreuses qu’incomplètes ; au contraire , on ne manque pas d’expériences précises sur les corps poreux et notamment sur le charbon de buis. C’est ainsi qu’on a trouvé qu’à la température de 12", et sous la pression bai'ométi’ique de 26,895 pouces, une mesure de ce charbon absorbe :

Gaz ammonic « acide hydrochlorique » acide sulfureux

Mesures.

hydrogène sulfuré

oxidule d’azote

acide carbonique

oxigène

azote

hydrogène

L’absorption est complète après 36 heures. Si l’on di- ^ minue la pression en soulevant le tube dans lequel se P

trouve le charbon jusqu’à ce que le niveau du mercure *

à l’intérieur du tube soit à la hauteur déterminée par la ^ pression qu’on veut produire, le charbon absorbera un volume plus grand, mais une quantité plus petite de ^ gaz. Sous une pression de 27 pouces, il absorbe 34 ^

mesures d’acide carbonique, et sous celle de 9 pouces, * 69 mesui'es occupant 26 mesures sous 27 pouces. Le ^ pouvoir absorbant décroît également à mesure que la ^ température s’élève. Introduit dans un mélange de diffé- ^

rens gaz, le charbon absorbe de chacun d’eux des quan- | tités à peu près proportionnelles à son pouvoir absor- ^ bant et à la quantité de ces gaz; la même chose arrive | lorsqu’on transporte dans un autre gaz un charbon déjà | engazé. La quantité plus ou moins grande de cet autre gaz détermine celle du gaz absorbé que le charbon 1 abandonne. L’eau développant lés mêmes phénomènes 1 avec les mélanges gazeux, et les faits ayant été constatés i sur ce liquide d’une manière tellement pi'écise qu'on peut les considérer comme ime loi, tandis que les observations faites jusqu’ici sur le charbon sont bien loin d’avoir atteint ce degré d’exactitude, je reviendrai incessamment sur ce sujet en traitant de la manière dont les liquides se comportent à l'égard des gaz. Quelques mélanges gazeux seulement, par exemple, celui des gaz

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hydrogène et oxigène, sont absorbés en plus grande quantité par le charbon, qu’ils ne devraient l’être en vertu du pouvoir absorbant de ce corps sur chacun des gaz considérés séparément.

Un charbon à grandes cellules, celui du Hége, par exemple, n’absorbe pas de quantité sensible d’un gaz quelconque,' le charbon du pin, dont les cellules sont plus grandes que celles du charbon du buis, condense à peine moitié autant de gaz que ce dernier. Quoique l’absorption des gaz par des corps également celluleux dépende de l’étendue de la surface , néanmoins la nature des substances influe aussi dans beaucoup de cas sur l’effet produit, comme cela s’observe dans 1 tous les phénomènes décrits ci-dessus et résultant de l’attraction à de petites distances. C’est ainsi que tel corps condense les gaz en proportions plus grandes que tel autre corps 5 par exemple , le bois poreux absorbe proportionnellement plus de gaz hydrogène que de tout autre gaz. C’est là aussi incontestablement la raison pour laquelle les gaz ne sont pas absorbés en quantités proportionnelles à la plus ou moins grande facilité avec laquelle ils se liquéfient par la pression ; quoique, généralement parlant, les gaz qu’une certaine pression peut rendre liquides soient absorbés en plus grande quantité que les autres.

Dans cette absorption, de même que partout où des gaz se condensent, il y a dégagement de chaleur. Un thermomètre dont on enfonce la boule dans un cliarbon qui absorbe du gaz acide carbonique , s’élève de plusieurs degrés; le gaz absorbé étant expulsé du charbon sous le récipient de la machine pneumatique ou au moyen d un autre gaz absorbable en moindre quantité.

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le thermomètre descend. A quelques exceptions près , les gaz absorbés par le charbon sont susceptibles d’en être expulsés de nouveau sans altération , par la chaleur, par exemple, comme l’acide carbonique, voire aussi un mélange des gaz hydrogène et oxigène. Lorsqu’on laisse pendant très long-temps du charbon en contact avec le gaz oxigène, celui-ci est continuellement absorbé et transformé en acide carbonique , quoiqu’avec lenteur et dans une progression décroissante. Mais le phénomène le plus important est celui qu’offre un mélange de gaz hydrogène sulfuré et de gaz oxigène lorsqu’on y introduit un charbon , car il se produit alors une détonation, de l’eau se forme et du soufre se dépose, de sorte que la condensation simultanée des deux gaz donne lieu à une combinaison chimique et à une inflammation. Déjà précédemment pour l’explication des pyrophores (p. a3o), nous nous sommes appuyé sur ce phénomène, qui offre une transition directe à l’inflammation des gaz hydrogène et oxigène par des corps en poudre poreuse, dont on sait également par expérience, qu’ils absorbent les gaz , particulièrement le gaz hydrogène, en grande quantité.

L’écume de mer, le schiste happant, l’asbeste,rhydrophane, le gypse, la soie et la laine, qu’on a purgés d’air au moyen de la machine pneumatique, absorbent les gaz à l’instar du charbon; un grand nombre de corps pulvérulcns jouissent de la même propriété. On n’a cependant pas encore examiné convenablement plusieurs phénomènes que présentent ces derniers surtout, par exemple, celui de la perte que la pulvérisation fait éprouver au pouvoir absorbant du charbon.

Beaucoup plus frappans sont les phénomènes que dé-

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■l'eloppent les substances poreuses ou pulvérulentes lors ■te leur contact avec des gaz susceptibles de se liquéfier 1 la température ordinaire , par exemple, .avec la vapeur l l’eau ou d’autres vapeurs de cette espèce. Le charbon l^ui reste pendant quelque temps exposé à l’air, gagne KO à 20 pour cent en poids, en attirant dans ses pores ■et ramenant à l’état liquide la vapeur aqueuse de l’air. .'Jne chaleur ménagée lui fait exhaler cette eau sans altération ; mais qu’on pousse le feu avec rapidité , il se développe des gaz combustibles, probablement du gaz iDxide de carbone et du gaz hydrogène. La haute température dont jouit la flamme résultant de la combustion lie ces gaz, est probablement la cause pour laquelle les 5^ens de l’art donnent la préférence au charbon qui a sélourné pendant quelques mois dans l’air, lorsqu’il s’ag’it de produire une forte chaleur, quoique^ une partie Jle celle engendrée par la combustion devienne latente pour former de la vapeur aqueuse. Les corps pulvéru- Uens attirent de la même manière l’humidité de l’air. Une poudre rougie au feu, par exemple, de la silice ou de 1 l’alumine, et exposée pendant quelques instans seuleiinent(cecas arrive souvent dans les expériences chiimiques) à l’air sur la balance, augmente de poids j lors- (jque dans un tube de verre scellé par un bout l’on chauffe lune telle poudre, qui a été plus long-temps en contact aavec l’air , on peut voir des gouttes d’eau se déposer ssur les parties les moins échauffées de ce tube. Un sol .targileux en condensant de cette manière le gaz aqueux Jde r air conserve de l’humidité aux racines des plantes ssans qu’il pleuve. Le bois et d’autres substances de cette oespèce absorbent de l’air même incomplètement saturé l'de vapeur d’eau une quantité suffisante d’humidité pour

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