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Fig. 8.

2“ On diminue la pression supportée par le liquide. La pression prend une nouvelle valeur p' inférieure à p ; le point figuratif décrit une courbe LL' qui diffère peu d’une parallèle à l’axe des pressions.

3° Le liquide se solidifie sous la pression p'. Le point figuratif décrit une droite L'S' parallèle à l’axe des volumes.

4° On comprime le corps solide et on le ramène à la pression initiale p. Le point figuratif décrit une courbe S'S qui diffère peu d’une parallèle à l’axe des pressions.

Le cycle est fermé, isothermique ; la somme des travaux extérieurs est négative; le cycle est donc irréversible. Les opérations 1, 2 et 4 sont réversibles ; la troisième opération n’est donc pas réversible. Le point figuratif ne peut décrire le chemin S'L' ; le corps solide ne peut donc fondre sous une pression p' inférieure à la pression p, sous laquelle la fusion estun phénomène réversible à la température considérée.

On arrive donc aux mêmes conclusions que dans le cas précédent. Quelle que soit la densité du corps à l’état liquide par rapport à la densité du corps à l’état solide, on peut donc formuler cette proposition générale dans le cas de la fusion.

Si l’on représente l’état d’un corps par la position d’un point figuratif ayant

MOUTIER. — SUR QUELQUES RELATIONS DE LA PHYSIQUE ET DE LA CHIMIE. 393 pour coordonnées la température et la pression, la courbe de fusion divise le plan en deux régions qui jouissent de propriétés bien distinctes :

1° A droite de la courbe de fusion, le seul changement d'état possible est la fusion du corps solide.

2° A gauche de la courbe de fusion, le seul changement d’état possible est la solidification du liquide.

3° La courbe de fusion est le lieu des points du plan pour lesquels la transformation est réversible.

La fusion d’un corps solide absorbe de la chaleur. Lorsque le point figuratif est à droite de la courbe de fusion, le seul changement d’état possible est celui qui correspond à une absorption de chaleur.

Lorsque le point figuratif est à gauche de la courbe de fusion, le seul changement d’état possible est celui qui correspond à un dégagement de chaleur.

L’application des principes de la thermodynamique permet de définir le point de fusion ou la température de fusion d’un corps solide, d’une manière plus complète qu’autrefois :

Le point de fusion d’un corps solide sous une pression déterminée, est la température à laquelle la fusion est un phénomène réversible ;

Le point de fusion d’un corps solide sous une pression déterminée, est la température maximum à laquelle le liquide peut se solidifier.

Cette propriété permet d’interpréter facilement l’élégante méthode employée par M. Gernez pour déterminer avec une extrême précision la température de fusion d’un corps solide (1).

M. Gernez a déterminé ainsi le point de fusion du soufre. Le soufre est fondu sous la pression de l’atmosphère et refroidi à l’état de surfusion à une température inférieure au point de fusion ; en projetant dans le soufre surfondu un fragment de soufre solide, on détermine la solidification du soufre. On répète la même expérience sur le soufre surfondu porté à des températures successivement plus élevées, le soufre se solidifie tant que la température est inférieure à une certaine valeur limite que M. Gernez appelle le point de solidification du soufre ; au-dessus de cette température, la présence d’un fragment de soufre solide ne détermine plus la solidification. Le'point de solidification, ainsi défini par M. Gernez, est donc le point de fusion du corps solide sous la pression considérée.