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LIVRE IV. ACTIONS MOLECULAIRES

dans le second cas, on peut les sceller ensemble avec un mastic convenable; la cloison est formée de la substance solide et essentiellement poreuse dont on veut étudier les propriétés; elle doit fermer Touverture du réservoir assez exactement pour que le liquide ne puisse entrer ou sortir qu en la traversant.

Yoicimaintenantles phénomènes que Ton observe quand, par exemple, la cloison est une membrane de vessie fortement ficelée sur les bords du réservoir, et quand il j a de Xalcool à Tintérieur et de Yeau à lextérieur. L'endosmomètre étant soutenu verticalement dans l'eau sans que la cloison touche le fond du vase, l'équilibre mécanique se' tablit bientôt entre le liquide intérieur, le liquide extérieur et la tension de la cloison. Soit n le niveau de Teau dans le vase, et n le niveau de Talcool dans Tinstrument; après un quart d'heure il y aura un changement considérable, le niveau /i' se sera élevé de plusieurs miUimètres, puis il continuera de s'élever; et si le tube n'a que 4 ^^ S déch mètres de hauteur, on peut s'attendre qu'après un jour le liquide aura gagné le sommet et coulera sur les bords. Voilà sans doute un phénomène bien surprenant et bien remarquable. On ne peut l'attribuer ni à la capillariié ordinaire, car elle serait à peine capable de maintenir Talcool à quelques centimètres au-dessus de niveau extérieur, ni à une diminution dans la capacité du réservoir par la contraction de la vessie, car il y a au contraire augmentation sensible de capacité par le gonflement qu'elle éprouve. Enfin, l'eau s*est infiltrée au travers de la vessie, car on k retrouve dans l'alcool, et elle s'est infiltrée malgré la pression qui tendait à la refouler en sens contraire, et qui tendait aussi à déprimer l'alcool pour le ramener à peu près au niveau extérieur /t. Il y a donc cmlasmose de l*eau à /'«/• cool au moyen de la membrane de vessie, c'est-à-dire infiltration en sens contraire des pressions hjrdrostaiiqmes* Si l'on faisait l'expérience dans un ordre inveks^ «• i

CUAPiTa£ .1. CAPILLAHITK. 17

l*eau en dedans et Falcool en dehors , on ne pent guère douter que l'effet inverse ne se manifestât, et que le niveau intérieur de Teau ne baissât au-dessous du niveau libre de Talcool ; il serait bon de le vérifier en y apportant quelques précautions qui ne sont point nécessaires dans l'expérience directe. On pourrait dire alors qu'il y a exosmase de l'eau à l'alcool; mais il est plus simple de n'employer qu'une seule expression et de dire toujours qu'il y a endos-' fnose^ pourvu toutefois que l'on ait soin d'indiquer l'ordre des liquides^ et de ne pas exprimer simplement qu'il y a endosmose entre deux liquides , mais endosmose de Vun a l'autre. M. Dutrochet a reconnu :

i^ Qu'il y a endosmose de l'eau à l'eau gommée, à l'acide acétique, à l'acide nitrique, et surtout à l'acide hydrochlorique ; mais qu'il n'y a pas endosmose d'un liquide à luimême, non plus que de l'eau pure à l'eau étendue d'acidç sulfurique, ou réciproquement.

a"" Que diverses membranes végétales et animales jouissent à différents degrés des propriétés dont jouit la vessie; que des plaques de terre cuite, d'ardoise calcinée, d'argile et en général de substances alumineuses en jouissent aussi, quoique à un très-faible degré. (Voyez Ann. de Chim. et de Ph/êiq.^ L 35 et 37, et l'ouvrage de M. Dutrochet intitulé : De V Agent immédiat du mouvement vital^ etc.)

Les forces capillaires telles qu'elles ont été considérées jusqu'à présent sont certainement insuffisantes pour produire ces résultats; car elles peuvent bien élever un Uquide au-dessus de son niveau, mais elles ne peuvent jamais le faire sortir du tube ou du canal qui le contient, pour l'accumuler et l'étalersurunegrandesurface un peu plus élevée que le niveau primitif. Ainsi, quand on plonge dans l'eau * l'extrémité inférieure d'un tube de verre un peu épais, ayant, par exemple, un centimètre de longueur et un millimètre de diamètre intérieur , le liquide est bien soulevé jusquau sommet, puisqu'il monterait jusqu'à trente milli- II. a

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mètres de hauteur ; mais, arrivé là, il s'arrête et consenre une courbure dont toute la concavitë est au-dessous du plan qui termine le tube.

Là même impossibilité se manifeste aussi dans les canaux capillaires les plus irréguliers {^fig. 19). m est une mèche dé coton, une bande de drap ou une réunion de filaments capillaires quelconques qui plonge dans Teàupar unedeses extrémités a ; le liquide la remplit bientôt , et lorsqu'on la courbe pour abaisser son autre extrémité b au-dessoas du tiiveau n,on voit le liquide qui coule goutte à goutte comme dans un siphon très-étroit ; mais dès qu'on relève un peil cette extrémité pour la remettre au niveau n , les gouttes cessent de se former et le liquide ne peut plus sortir.

Pour expliquer les phénomènes d'endosmose, il faut donc recourir à une forcé différente de la capillarité ordinaire, ou au moins à quelque nouvelle modification de cette force. G^est ce que Poisson a (ait, eti s*appuyant sur des considérations que nous regrettons de ne pouvoir développer ici. ( Voyez La noùifelle théorie de Faction capillaire de Poisson^ page 296.)

3 H . Indications théoriques. -^ La théorie des phénomènes capillaires appartenant essentiellement à l'analyse mathématique, nous devons nous borner à faire connaître les principes physiques sur lesquels les géomètres ont établi leurs calculs. Ces principes se réduisent, en dernier résultat, i°à admettre dans chaque liquide vint force de cohi* êion particulière, c*est-à-dire une force attractive entre les molécules voisines, et 2** à admettre entre lés solides et les liquides Mue force d'adhésiony c'est-à-dire une autre force attractive qui agit entre leurs diverses molécules. Mais ces deux espèces de forces attractives ne pouvant être câracté^ risées que par leur intensité relative pour Une méttie di^ tance, et par là loi suivant laquelle elles décrdisseiit i mesure qtie la distari^e augmente, bh toilçblt qiié', ftllil de (Idniférs sur It poltit, on etft Ml|dAttHi#i^ttlildâtt>^M^ V

une foule d'hyp^iHèses également pfbb'ablës, bîi àix mbiiii également poéèibleâ, et que rexplicatron 3 laquelle tin sli*riye dépend de T hypothèse qu'bn adopte J Ce^ ainsi qu'oii a vu paraître d'abord lès théories de Jùrin , Glairâut, Segner^ et plus iard celle de de Làplàbe et celle du docteur YoUng. Jurin dttribuè l'élétatioti dé l'eati daîîÀ les tubes capillaires à l'fiittractidd de la pditie antiulàire du tube à laquelle te soinmet de la colbnile est cdhtigu ; Segnëi* et le docteur Young considèrent les ihénisques qUi tèrhJinéMé les eolonnes Sdutetées ou déjirithées, coinme de$ ^ùrfslcèi élastit[Uè9 agissant par îéUrs tensions ; Glaihiut, Sans ëntreit dans l'ètplicatibn détaillée des phénëihènes , s'ëlèvè ëh quelque i^orte âu^eSSus de toutes les hy^iothèsès patf la fécondité de son analyse, et démonti*e ce résultat rènuir^liable, savoir : que si la loi d'attraction de la niîit{èt*ë au iiibë sur le âuide ne difiere que par son intensité de la loi de l'attraction du fluide sur lui-même, le fluide s'élèvera audessus du niveau, tant que l'intensité de la première de ces attractions surpassera la moitié de la seconde. Si elle en est exactement la moitié, il est facile de s'assurer que le fluide aura dans le tube une surface horizontale , et qu'il né s'élèvera pas au-dessus -flUkMveau. Si les deux intensités sont égales, la surface du fluide dans le tube sera concave, de la forme d'une demi-sphère , et il y aura élévation du fluide. Si l'intensité de l'attraction du tube est nulle ou insensible, la surface du fluide dans le tube sera convexe, de la forme d'une demi-sphère, et if y aura dépression du fluide. Entre ces deux limites , la surface du fluide sera celle du segment sphérique, et elle sera concave ou convexe , suivant que l'intensité de l'attraction de la matière du tube sur le fluide sera plus grande ou plus petite que la moitié de celle de l'attraction du fluide. sur lui-même.

De Laplace admet que les forces attractives qui produisent les phénomènes capillaires décroissent avec une telle fapidité, quelles sont nulles à des distances sensibles ; et

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quand un liquide s'élève dans un tube , il suppose qu'use couche infiniment mince de ce liquide s attache d*abord aux parois du tube, et forme un tube intérieur qui agit seul par son attraction pour soulever la colonne et pour la maintenir à une hauteur déterminée qui dépend de la cohésion du liquide et Hie sa densité. C'est en partant de ces principes qu'il explique l'ensemble des phénomènes capillaires. ( Mécanique céleste^ Supplément au X* livre.) E41fin , Poisson a iutroduit dans les équations générales les variations rapides de densité que les liquides éprouvent près de leurs surfaces libres ou près des parois qui les limitent, et cette considération importante lui a servi à établir une théorie nouvelle qui se trouve à l abri des objections que le docteur Young avait élevées contre la théorie de de Laplace.

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CBAVITBE n.

Stmctnre dei Corps.

312. On peut étudier la structure des corps sous deux points de vue :

i"* En considérant seulement leurs formes extérieures pour en déduire quelques lois générales sur leur formation, ou plutôt sur les différents modes suivant lesquels leur Yolume a dû prendre des accroissements successifs et toujours réguliers; 2** en observant les propriétés physiques, souvent très-diverses, que nous présenté une même substance pour en déduire quelques données sur l'arrangement intérieur de ses molécules.

L*étude des formes régulières et variées que prennent les minéraux constitue à elle seule une science importante que Ton appelle cristallographie; mais comme il nous serait impossible, sans nous écarter de notre plan, de donner les premières notions de cette science, nous renverrons le lecteur aux Traités de Haûy, de M. Beudant, de M. de Lafosse, et aux beaux Mémoires que M. Mitscberlich a publiés sur ce sujet dans les Annales de Chimie^ depuis

Ainsi , nous nous bornerons à examiner les propriétés physiques des corps, et les indications qu'elles peuvent nous donner sur Tarrangement moléculaire ; il n*y a sur ce point aucune théorie, ou, pour mieux dire, aucun fait complètement expliqué ; nous serons donc réduit à présenter une simple énumération des phénomènes, en nous efforçant de rapprocher ceux qui paraissent dépendre des mêmes causes.

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