CHA^. I. — EXPÉRIENCES DE VOLTA

chimiques. En attendant que nous puissions aborder cette discussion, comme nous le ferons plus loin (Electro-Chimie^ ehap. Tii), nous devons nous borner à accepter simplement les résultats des expériences, conformément aux vrais principes de la méthode expérimentale, qui consiste à bien établir les faits et leurs conséquences, avant de chercher les explications et les causes premières.

Nous admettrons donc comme un fait fondamental découvert par Vol ta, que certains métaux, et surtout les métaux oxydables, dégagent de Télectricité, et chargent le condensateur , lorsqu'ils sont placés dans les conditions dont nous avons parlé.

A ce premier fait, Yolta en a ajouté un second bien plus fécond encore et bien plus important. Il est vrai que, dans son esprit, il était une conséquence nécessaire du premier ; mais nous laissons de côté pour un moment la liaison qu'ils peuvent avoir, afin de rester strictement dans les limites des données expérimentales. Voici ce second fait : sur ime plaque de verre on pose un disque de caiVrf( Pl. 22, Fig. 3), sur celui-ci un disque de zincj et sur le zinc une rondelle humide; puis sur cette première rondelle humide on continue à poser dans le même ordre, cuivre, zinc, rondelle humide; et Ton continue ainsi, toujours dans le même ordre. Alors on a un appareil, ime pile de f^olta^ qui présente les caractères suivants : 1® si, après avoir touché le premier cuivre, pour le mettre en contact avec le sol, on vient présenter au sommet de la pile le condensateur à taffetas (Pl. 17, Fig. 5), dès qu'il touche le sommet, il prend une forte charge d'électricité vitrée; 2® si Ton procède en sens inverse, c'est-àdire, si, en mettant le sommet de la pile en contact avec le sol, on vient en toucher la base avec le condensateur, l'on y prend une forte charge d'électricité résineuse. Et ces expériences peuvent se répéter et se renouveler indéfiniment, même quand il y a plusieurs heures que la pile est montée, pourvu que les rondelles ne soient pas desséchées, 3" les effets électriques que l'on obtient de la sorte sont d'autant plus intenses que Ton accumule un plus grand nombre d'éléments.

La rondelle humide est un disque de papier, ou de carton, ou de drap, etc., humecté avec de l'eau dans laquelle on a fait dissoudre un sel, ou que l'on a aiguisée avec -^ ou jjy d'acide sulfurique, ou azotique, ou hydroclilorique, etc.

tm LIVRE m. — MAGNÉTISME ET ÉLEGTRICITS.

Les deux disques de zinc et de cuiTre qui se toodient peuteui être soudés ensemble; ils forment ce qu'on appefle Mmepaire^ ou un couple^ ou un élément de la pile.

Au lieu de zinc et de cuivre on peut employer pour faire un élément des métaux quelconques, pourvu que l'un d^eux soh attaqué chimiquement par le liquide qui humecte la ronddle; mais il ne faudrait pas qu'ils le fussent tous deux également.

Celle des extrémités de la pile qui charge le condensateur d'électricité vitrée, s'appelle le pôle positif de la pile, et cdie qui le cliarge d'électricité résineuse s'appelle le pôle négatif. Lorsque ces extrémités ont été mises en communication avec des fils ou conducteurs d'une longueur quelconque, ces conducteurs prennent eux-mêmes le nom de pôles. Telles sont ks conditions générales d'après lesquelles se construit la pile inventée par Volta , tels sont les caractèi'es qu'elle présente. On peut contester aujourd'hui l'exacte justesse des idées théoriqoes par lesquelles le génie de Yolta s'est laissé conduire, mais personne assurément ne peut contester que cette invention ne soit l'une des plus admirables et des plus fécondes dont la science se soit enridiie.

239. Effets de la plie. — La pile dont nous venons d'indiquer la construction s'appelle pile à colonne. Pour observer les divers effets qu'elle peut produire, on lui donne, en général, la disposition qui est représentée (Pl. 22, Fie. 4); les disques sont maintenus entre trois tubes de verre, qui s'élèvent de la base et qui supportent la pièce supérieure.

Puisque l'un des pôles est toujours chargé d'électricité vitrée, et l'autre d'électricité résineuse, il en résulte qu'en mettant les conducteurs ou les pôles en présence, on doit, si la pile est assez forte, obtenir une étincelle, et on l'obtient en effet, quand il y a par exemple 20 ou 30 éléments dans la pile. Puisque l'action de la pile se maintient et se continue {>endant des heures entièr(»s, il en résulte que pendant des heures entières l'on doit avoir une étincelle entre les pôles; c'est aussi ce que l'expériencc confirme. La pile de Volta est donc une véritable bouteille de Leyde, ou plutôt une véritable batterie qui se recharge d^elle^même^ et qui ne s'épuise qu'après un temps très-long, au lieu de s'épuiser après chaque décharge comme une batterie ordinaire; ainsi elle doit produire, dans une autre mesure et

CHàP. I. — EFFETS DE LA PILE.

avec une autre intensité dépendant de la permanenoe de son action, tous les effets divers que produisent les bouteilles de Leyde et les batteries, c est-à-dire, des effets physiologiques^ des effets physiques et des effets chimiques.

Les effets physiologiques de la pile à colonne sont très-remai^ quables : lorsqu'on prend de chaque main un cylindre métallique un peu mouillé d'eau acidulée, et qu'après avoir touché la base de la pile avec un de ces cylindres , Ton vient avec Tautre toucher le sonmiet, ou même un point quelconque de la hauteur, on reçoit une commotion plus ou moins vive, et qui se répète sans cesse lorsqu'on maintient le contact.

effets physiques sont moins marqués : ainsi, lorsqu^on les pôles par un fil de fer ou de platine très-fin et trèscourt, on s'aperçoit qu'il s'échauffe, et qu'il reste chaud tant que les communications sont établies ; mais il £bhh des éléments larges et en assez grand nombre pour le faire rougir, et pour le maintenir rouge pendant un peu longtemps.

Les effets chimiques se montrent avec assez d'intensité. Le premier et le plus remarquable de ces effets fut découvert au <x>mmencement de ce siècle (le 30 avril 1800) par MM. Garlisle et Nicholson. Ces deux physiciens, pour répéter les expériences de Yolta, avaient construit à la hâte une pile à colonne avec des pièces de monnaie, des plaques de zinc et des rondelles de carton. Après quelques essais, l'odeur particuUère de l'hydro* gène s'étant fait sentir, Nicholson eut l'heureuse idée de faire passer le courant électrique dans un tube plein d'eau, par le moyen de deux fils de métal qui s'approchaient à une petite distance. Bientôt l'hydrogène parut en petites bulles tout autour du fil négatifs et le fil positif s* oxydait visiblement. Ainsi, les deux éléments de l'eau furent enfin séparés : car Cavendish avait bien pu composer de l'eau avec de l'oxygène et de Thy* drogène, mais jusque-là tous les efforts avaient été impuissants pour la décomposer.

L'appareil qui nous* sert maintenant pour la séparation des éléments de l'eau est représenté (Fie. 10); il se compose d'un ▼erre à pied dont le fond est traversé par deux fils de platine ff qui ne doivent pas se umcher ; les cloches o et A, renversées et pleines de liquide, couvrent diacun des fils. Aussitôt qu'on étaUh la communication avec les pôles de la pile, les bulles de

$24 LIVRE m. — MAGIIÉTISME BT «LECfUCITft.

gaz se dégagent en abondance; Toxygène pur monte toujonn dans la dodie qui courre le fil positif, et Ilijdn^ène pur toujours dans celle qui couvre le fil négatif. Il est érident que les deux cloches doivent communiquer entre elles par le liquide intermédiaire, car le courant ne peut pas trayerser le Terre.

L'eau dbtillée et parfaitement pure se décompose lentement ; mab, dès qu'on y met une goutte d*un adde cpielooiique, ou quelques atomes de sel, ou quelques parcelles d'une substance qui augmente sa conductibilité, les bulles de gaz se dégagent Tivement, et il ne faut que deux ou trois minutes pour aToir 1 centimètre cube d'oxygène dans la cloche positive, et 2 centimètres cubes d'hydrogène dans la cloche négative.

Deux atomes d'hydrogène à Tun des pôles et un atoméi gène à l'autre , voilà un phénomène bien surprenant et qm t longtemps exercé la sagacité des physiciens; <»r dans les décompositions ordinaires, les éléments se désunissent et ne s^éloignent pas l'un de l'autre, tandis qu'ici il y a tout à la fois séparatioD et transport des éléments séparables. On a fiiit des tentatives sans nombre pour saisir la molécule d'eau qui se décompose, ou pour arrêter en chemin les atomes gazeux avant qu'ils fussent arrivés aux fils de métal d'où l'électricité passe dans le liquide; mais rien n'a réussi. Par exemple, quand on met de l'eau dans deux vases, que l'on fait plonger le fil positif dans l'un, le fil négatif dans l'autre, et qu'ensuite on établit la communication entre les vases par un corps conducteur pour que la circulation éliîctriqiie puisse s'établir, on observe des phénomènes singuliers : si le conducteur intermédiaire est un métal, l'eau est enclore décomposée comme à l'ordinaire, mais dans chaque vase h(*parémcnt ; s'il est un corps humide, quelquefois encore il la décompose comme un métal, mais le plus souvent la décomposition se fait on ne sait où ;' l'oxygène paraît seul dans l'un des vases, dans le positif, et l'hydrogène seul dans l'autre ; c'est ce qui arrive, par exemple, quand on établit la communication en plongeant un doigt dans chaque vase. Alors, on semble en droit de conclure que Tun des éléments gazeux a dû traverser le corps pour se rendre au pcMe où il se dégage. De même, quand on établit la communication avec im morceau de glace, il semble nécessaire que l'un ou l'autre des gaz passe a\i travers de la glace, puisque chacun d'eux ne se dégage qu'à l'un des fils métalliques.