CHAPITRE n

De la Demité des Gaz, des Liquides et des Solides.

136. Nous avons vu (46) que le rapport des densités de deux corps est le même que celui de leurs poids spécifiques, et qu'il est égal au rapport direct des poids de ces corps multiplié par le rapport inverse de leurs volumes. Ainsi, la recherche expérimentale des densités se simplifie lorsqu'on peut opérer sur des Tolumes égaux ou sur des poids égaux : dans le premier cas, les densités sont entre elles conmie les poids, et tout se réduit à des pesées; dans le second cas, elles sont en raison inverse des TiJumes, et tout se réduit à Testimatiou des volumes, qui peut pour certaines substances se faire avec une grande facilité. On t coutume de rapporter toutes les densités à celles de Teau distillée, parce que Teau se trouve partout, et parce qu'il est facQe de l'obtenir parfaitement pure; cependant la densité des gaz et des vapeurs se rapporte d'abord à celle do Tair atmosphéritpe, et c^est pal* le calcul qu'on les ramène ensuite à l'unité commune, c'est-à-dire à la densité de l'eau. Nous allons indiquer successivement les méthodes qui ont été employées pour déterminer les densités des gaz, des liquides et des solides.

137. Densités des gaz. — Pour déterminer les densités des gaz, on prend un grand ballon de 6 à 7 litres de capacité (Fie. 19, Pl. 9), que l'on pèse après y avoir fait le vide, et que Ton pèse ensuite après l'avoir rempli successivement d'air sec et du gaz dont on veut avoir la densité. S'il était possible de faire le vide parfait , et d'opérer exactement à la même tcmpératiuxî et à la même pression pour les trois pesées , on am^ait facilement la densité du gaz par rapport à l'air. En effet, en représentant par/i„/i,y, les résultats de la 1", de la 2*^ et de la 3^ pesée ; par c les poids de l'air contenu dans le ballon; par c' le poids du gaz, et par d le poids de l'air déplacé dans les trois expériences, poids qui serait le même, puisqu'on admet pour l'air extérieur, la même pression , la même température et le même état hvgrométriquc , on aura :

244 LITEE II. — CHALEUR. — PREMIÈIIE PAETIE.

1^ EXP. Px+dy poids absolu de la madère du ballon.

2* p -hd — c, id.

y p''\'d—c\ id.

car le poids de la matière du ballon est égal au poids apparent donné par la pesée , plus le poids perdu dans Fair, moins le poids de ce qui peut être contenu dans le ballon lui-même. Or ces trob valeurs du poids de la matière du ballon étant égales entre elles, on en déduit

c=p-p,; c=p-p,i et -=jz:ji

pour le rapport des poids du gaz et de Tair, et par conséquent pour le rapport des densités, puisque les volumes sont ^aux.

Mais Texpérience ne peut jamais avoir ce degré de simjdiaVy soit parce qu^il est impossible de faire le vide exactement, s(Ht parce qu^il n'arrive presque jamais que Ton puisse faire Toperaion complète, sans qu'il survienne des changements de température et de pression. Nous allons indiquer conmient Ton tient compte de ces circonstances; en remarquant que Ton peut toujours disposer Fappareil pour que la pesée du ballon plein suc* cède inunédiatement à la pesée du ballon vide , et se fasse par conséquent dans un air ambiant de même température et de même pression. Alors on fait pour Tair et pour diaque gaz une pesée du ballon vide et du ballon plein.

Pesée du ballon vide.

f , température de Tair ambiant et du ballon, kj hauteur du baromètre, </, poids de Tair déplacé, A, , pression de Fair qui i*este dans le ballon, Cj, poids id.

/!,, poids apparent du ballon donné par Texpérience. Il en résulte pour le poids absolu de la matière du ballon ,

Pt-^d—c,.

Pesée du ballon plein d'air sec.

ty température de Fair ambiant et du ballon, /i , hauteur du baromètre, dy poids de Fair déplacé,