CHAP. U. — DENSITÉS DES GAZ. M

C^est la méthode que nous venons de décrire qui a senri à déterminer les densités des différents gaz par rapport à Tair; elle exige des précautions délicates; il faut employer des gaz très-purs et bien desséchés , observer avec soin les températures et les pressions, et opérer dans un air ambiant assez sec, pour n^avoir rien à redouter de la couche dliumidité qui s'attache aux parois du ballon. Il ne faudrait pas s^étonner, au reste, que pour certains gaz et pour certains ballons, on n'obtînt que de mauvais résultats à cause de la condensation que ces gaz prouvent au contact de diverses substances.

138. Poids de i Utre d*alr. — Composition de Pair atmo^ spherique. Après avoir rapporté les densités des différents gaz à celle de l'air atmosphérique , il importe de trouver la densité de Tair par rapport à Teau; c^est une donnée fondamentale dont on a sans cesse besoin. On y parvient par la méthode précédente : seulement, il faut avoir des balances assez fortes et assez sensibles pour peser avec exactitude le ballon de la densité des gaz, lorsqu'il est rempli d'eau distillée.

Supposons, en effet, que, par des expériences analogues à celles dont nous venons de parier, on ait déterminé plusieurs valeurs de /ix, c^est-à-dire du poids de Faii* que le ballon pour» rait contenir à la température de 0 et sous la pression de 76*; ces valeurs ne pourront avoir entre elles que de très-petites différences; on en prendra la moyenne, que je représente par r, et Ton aura ainsi

La valeur de r une fois connue avec une exactitude suffisante, il ne reste qu'à jauger le ballon, ou à déterminer le nombre n des centimètres cubes qu'il contient à 0. Pour cela, on fait, comme tout à Theure, deux pesées dans les mêmes conditions de température et de pression pour Tair ambiant : la première avec le ballon plein d'air sec , et la seconde avec le ballon plein d'eau distillée. Soient 0 la température , h la pression, d le poids de l'air déplacé , o et o' les résultats de la première et de la seconde pesée , u le poids de l'air qui remplit le ballon pour la première , et u' le poids de l'eau qui le remplit pour la seconde, on aura :

Première expérience, o'-hrf — u, pour le poids absolu de la matière du ballon.

Deuxième expérience, xs -{-d — u\ pour le poids absolu de la matière du ballon.

Par conséquent , u'=rxj' — o -f- «.

Mais r étant le poids de Tair contenu dans le ballon à la température 0 sous la pression de 76, il est facile de voir qvik la température 0 et sous la pression A, le poids u de Tair qui remplit le ballon sera

tt= r.

En substituant cette valeur, u' sera connu. Or, au maximum de densité, 1^ d'eau occupe !*••; et à la température 6 il a un volume ( 1 +$), $ étant donné par les tables de dilatation de l'eau;' ainsi, le poids u' de l'eau correspond à un nombre de centimètres cubes égal à if'(l +$)• Telle est donc la capacité du ballon à la température 6. D'une autre part, cette capacité est aussi /i(l -h A*6); il en résulte

En substituant cette valeur de n dans l'équation primitive nx=r, on obtient enfin

^ — af'T+ï'

pour le poids du centimètre cube d'air sec, à 0 de température et 76 de pression.

MM. Arago et Biot ont trouvé, en 1805, un poids de

Ainsi, !"• d'air pèse 1«',29954.

Ce résultat serait un peu modifié si l'on faisait les corrections en prenant pour les dilatations de l'eau et de l'air les nombres que l'on adopte aujourd'hui.

Comme la loi de Mariotte s'applique à l'air, il en résulte que, sauf les changements que le coefficient de dilatation peut éprouver, soit à raison de la pression, soit à raison de la température, le poids de 1 litre d'air à la pression A et à la température t est exprimé par

lS29954.^.5-:p^.