Bovssole de sinus et Bovssole de tam^cBtes* — Les

lois des courants hydro-électriques ne sont ni moins simples m moins générales que celles des courants thermo-âectriques; mais, pour les établir sur des mesures d'intensités suflBsamment précises, nous avons dû avoir recours à des instruments particuliers que nous avons nommés boussole de sinus et boussole Je tangentes; nous donnerons une idée de ces instruments.

Bovssole de sinus. — Nous avons indiqué précédeminent (280) le principe sur lequel repose la boussole de sinus, nous ajouterons seulement que nous avons dû faire usage de phisieun appareils de cette espèce ayant des sensibilités différentes : pour augmenter la sensibilité, il suffit de rapprocher ^le Taiguifle k circuit qui doit agir sur elle ; pour la diminuer, au contraire, H suffit de l'éloigner; enfin, le circuit peut être simple et ne faire qu'un tour, comme il peut être multiple et représenter un Tfritable multiplicateur.

La figure 16 représente une boussole simple.

La figure 17 représente une boussole dont le circuit peut être à volonté simple ou multiple, car le cercle à gorge abcd est àè* gagé à sa partie inférieure d (Fig. 18), pour que Tonpuis^ passer aisément le fil qui porte le courant et augmenter ou diminuer à volonté le nombre des tours par l^quels il agit sur Taiguille. Le diamètre du cercle est de | de mètre, en sorte q»^ diâque tour du fil est de 1 mètre.

GHAP. YII. — DÉCOMPOSITION DE LEAU. 6S7

feulement par la coloration de la dissolution, mais encore parce (jue le volume d'hydrogène n'est plus alors le double du volume d'oxygène^ On pourrait supposer, il est vrai, qu'ici, comme avec Facide chlorhydrique, il y a tout à la fois d<k*omposition de Teau et de Tacide; mais cela ne me paraît aucunement probable.

295. Eiol Je M. Faraday avr lés é^vlvalente éleetro-ehlml- ««es* — Il appartenait à M. Faraday , qui a fait de si belles découvertes en électro-magnétisme et en chimie, de poser la loi fondamentale de Télectrolysation ou des décompositions électrodiimiques. Cette loi peut être énoncée de la manière suivante :

Lorsquun même courant trat^erse successivement plusieurs ilectrolytes différents^ les poids des éléments quil sépare dans tous ces électrolytes sont entre eux comme les équivalents chi-miques de ces éléments.

Nous allons essayer de la faire comprendre, et d'indiquer en même temps les expériences sur lesquelles elle repose, et les questions auxquelles elle donne naissance.

1^ EcM acidulée et alcaline. Supposons d'abord que Ton ait mis à la suite Tun de l'autre autant de voltamètres que 1*00 voudra, les uns contenant de Teau très- faiblement acide ou alcaline, et les autres au contraire de l'eau fortement acide ou fortement alcaline; de telle sorte qu'en soumettant ces voltamètres chacun séparément à l'action de la même batterie , on détienne des quantités de gaz très-différentes. Dès qu'ils seront soumis simultanément à l'action du même courant, les quantités de gaz seront partout parfaitement égales. Si Tune des cloches contient, par exemple, 10 centimètres cubes d*oxygène, toutes les autres cloches d'oxygène en contiendront aussi 10 centimètres cubes, et toutes les cloches des électrodes négatifs contiendront 20 centimètres cubes d'hydrogène.

Le même résultat s'observe encore si, conformément à ce que ■ous avons dit plus haut, l'un des gaz est en totalité ou en partie absorbé par son électrode ; c'est-à-dire que le gaz de l'autre âectrode qui n'a subi aucune absor|)tion, se trouve avoir cxacte- Bent le même volume que dans les autres voltamètres.

Par conséquent, si les deux gaz de l'un des voltamètres étaient dbsorbés, ou plutôt entraient en combinaison sur leurs électrodes ifi, on ne peut pas douter que les volumes combinés ne L 42

658 UVRK m. — 1IAGNÉT1SME ET fiLEGmOTÉ.

fussent TespecdiFement égauiL aux ToknneB Tecocfflîs dans les -voltamètres où le dégagement a «të total.

Ce premier exemple nous apprend que si, sur tous les points des conducteurs différents qu'il trayerse, un courant decuîque est toujours identique à lui->méme quant nnx eflfets physiques qu'il peut produire , comme nous Tavons démontré ( 873), œ courant est p8»*emenient identique à hn-méme, quant aux actions diimiques qu^il exerce, du moins lorsque les actions se feoC sentir sur des électrolytes qiii doivent donner les mêmes déments, bien cpi'ils les donnent avec des fiaicilités très-difiërentes, les ms étant fort décomposaUes et les autres fint peu.

C'est ici le Keu de rappder les expériences que nous arons rapportées (293), et la conclusion que nous en avons urée. L'exempte des voltamètres successif prouve bien que le méaie coiu*ant ne peut pas décomposer des quantités d'eau dUSërentes; mais il ne prouve pas que la quantité d'eau décomposée est pro> pordonnelle â l'intensité du courant, et il n'indique rien sur k quantité absolue d'électricité qui est nécessaire pour pi'odniie m efiet diinique donné. Nos expériences ont eu pour o^et d*établir ces deux points essentiels.

2® Dissolutions salines. Supposons maintenant que nos voit»» mètres successifs contiennent des dissolutions salines, telles, pir exemple, que sulfate de cuivre, axotate d'argent, acétate de plomb, etc. ; conservons toutefois un premier voltamètre , ai ifoltamètre type^ contenant de l'eau acidulée avec n» ^^ ^ d'adde Milfurique.

Dans celui-ci l'eau est décomposée ; dans les antres on recueille, en général, de l'oxygène à l'électrode poùtif, et du révivifié à l'électrode négatif (nous supposons pour plus de plicité que tous les électrodes sont de platine). Or, quand l'op^ ration est terminée, on observe d'abord que tons les âedroijtei ont donné le même volume d'oxygène; on le noesuie avec exactitude, et, de son volume, après les corrections ocmvenabiei on déduit son p<»ds. Ensuite, on enlève les âectrodes néffÊÔSh on détache les lames de platine sur lesquelles le dépôt que s'est fait; elles sont lavées, séc^ées et pesées avec soin ; (Ml enlève le dépôt soit mécaniquement, soit par des aOMtf chimiques, et l'on pèse de nouveau pour arrotr enfin le poîdiii métal déposé. On trouve ainsi que le poids de l'oxygène

CHAP. TH. — LOI DES fiQTJITALENTS ÉLECTRO-CHIMIQUES. 659

oids des diiTérents métaux, comme 100, équiTalent de l'oxygène, st aux équivalents respectifs de ces métaux.

n est bien entendu que je parle exclusivement ici du cas où acdon électrolytique, qui s'exerce sur la dissolution saline, ne cmne que du métal révivifié à l'électrode négatif, sans aucun ^[agement d'hydrogène et sans aucune formation d'oxyde ; or,

arrive que le manganèse, le fer, le cobalt et le nickel décomoseat l'eau plus ou moins rapidement, à mesure qu'ails se dépomt au pôle négatif; le zinc lui-même la décompose sensiblelent. Ces observations conduisent à supposer que, dans la écomposition des sels de soude, de potasse, de chaux, de aiyte, etc., c'est bien le métal lui-même qui est primitivement éposé sur le fil négatif, et que c'est seulement par une action îcondaire qu!il décompo^ l'eau pour donner naissance à l'hydroine. Pour le confirmer, il suffit, en effet , de décomposer ces sels n prenant le mercure pour électrode négatif (Pl. 23 , Fig. 8); lors, on voit les amalgames se former à la surface du mercurç, t longtemps après que la pile a cessé d'agir, cette surface dégage ncore des bulles d'hydrogène, ce qui atteste bien la présence u métal combiné au mercure.

Que s'il arrive qu'un même métal, à deux degrés d'oxydation iflerents, puisse former deux sels, qui jouissent l'un et l'autre de i propriété d'être solubles, et de donner aussi, par l'action du 3iiirant, du métal révivifié à l'électrode négatif, mais seulement u métal sans oxyde et sans hydrogène, il est bien évident qu'il Ludra alors, ou que les poids métalUques des deux dépôts soient ifierents, ou que les quantités d'oxygène soient elles-mêmes iflerentes; mais cette circonstance n'infirme pas la loi générale cmt il s'agit.

3* Métalloïdes oxygénés et métaux oxygénés. Lorsqu'au lieu t soumettre à l'action du courant des dissolutions étendues ms lesquelles les éléments de l'eau sont seuls dégagés, on prend ss acides concentrés, afin de les décomposer eux-mêmes, il se rodait des phénomènes très-complexes qui jusqu'à ce jour n'ont 18 été analysés. Les acides se décomposent, en effet ; mais l'eau 1% contiennent encore se décompose aussi, et au lieu d'avoir se séparation nette de l'oxygène et du radical de l'acide, on a 5S produits secondaires variés, au milieu desquels il est difficile » démâer ce qui appartient à l'action primitive Aucun des

660 LIVRE lil. — MAGNÉTISME ET ÉLECTRICITÉ.

métalloïdes n'a été recueilli par cette voie pour mettre à Tépreuve la loi de M. Faraday.

Ou comprend cependant qivici il y a lieu à interprétation : si Ton prend, par exemple, la série azotique, et si Ton admet pour un instant que l'on parvienne à séparer réellement le radical de Toxygène dans les composés à un, deux, trois, quatre et cinq équivalents d'oxygène, il est absolument impossible que dans chaque voltamètre on ait à la fois un équivalent d'azote d'un côté, et un équivalent d'oxygène de l'autre; il faut que l'un des éléments fasse la loi et que l'autre la suive : si c'est le corps électro-négatif ou l'oxygène qui fait la loi, il y aura partout un équivalent d'oxygène et un cinquième d'équivalent d'azote pour l'acide azotique, un quart pour l'acide hypoazotique , etc.; si c'est l'azote, on aura, au contraire, partout un équivalent d'aiote, et cinq, quatre, trois, deux, etc., etc., équivalents d'oxygène. Ce que la loi de M. Faraday laisse d'indécis, c'est de savoir quel est, dans ces circonstances, celui des deux éléments qui sert de règle, et de savoir aussi s'il y a à cet égard, une loi générale, c'est-à-dire, si c'est toujours l'élément électro-positif qui fait la loi, ou toujours Télectro-négatif , ou tantôt l'un et tantôt l'autre, suivant les circonstances.

Ce que nous disons ici des métalloïdes s'applique pareillement aux métaux oxygénés ; et il se présente aussi des obstades qui n'ont pas été surmontés jusqu'à présent pour séparer directement le métal de l'oxygène, de manière à constater, à l'égard de ces corps, comment la loi de l'électrolysation doit être interprétée lorsqu'ils forment des combinaisons multiples.

Il y a cependant un corps qui paraîtrait devoir se prêter* mieux que les autres, à des recherches de cette nature, c'est Vean oxygénée. M. £dm. Becquerel a fait quelques essais à et sujet ; il a constaté que l'hydrogène se combine en partie aTff l'oxygène de l'eau oxygénée pour reproduire de l'eau ; mais d'après le volume de l'oxygène de l'électrode positif, il lui a pani que le voltamètre de l'eau oxygénée donnait deux équivalents d'oxygène pour un seul équivalent du voltamètre-type.

4^* Chlorures, bromures, iodures, etc. Supposons d'abord q* le circuit électrolytique se compose du voltamètre-type et à deux autres, l'un d'acide chlorhydrique concentré, Tautre d'uflf dissolution concentrée de chlorure de potassium ou de sodium -