ACTIONS DES DISSOLUTIONS LES UNES SUR LES AUTRES
En employant la méthode expérimentale décrite plus haut, on a déterminé les forces électromotrices qui accompagnent les réactions de deux dissolutions l’une sur l’autre. On place à cet effet dans un vase cylindrique un diaphragme poreux cylindrique de même hauteur dans l’intérieur duquel on verse un liquide actif, et à l’extérieur l’autre liquide. On prend pour électrodes des lames aussi inaltérables que possible, d’or ou de platine ; au moyen des précautions indiquées plus haut, on peut se mettre à l’abri des effets de polarisation sur les lames.
On obtient ainsi les résultats indiqués dans le tableau ci-contre (p. 24) :
Ces résultats montrent, sauf pour le premier couple, que les liquides tels que l’eau acidulée, la potasse, etc., prennent l’électricité négative. Avec le sulfate de cuivre, l’effet électrique est inverse.
Dans le couple à acide nitrique et potasse (pile à oxygène), l’action varie avec la nature de l’électrode plongée dans la potasse. Avec l’or et l’argent, qui ne sont pas attaqués par cette base, l’effet est représenté par 44,3, alors que le platine donne 55,5. Ce dernier métal se comporte comme légèrement attaqué par la dissolution de potasse.
Le couple sulfure de potassium et acide azotique offre un exemple remarquable dans lequel la nature de l’électrode positive influe peu sur l’intensité du courant, tandis que l’action des dissolutions est prépondérante.
On voit par ces différents exemples que les déterminations des forces électromotrices conduisent à des considérations intéressantes au point de vue chimique.
Réactions de quelques dissolutions salines. — Nous rencontrons des considérations du même ordre d’intérêt dans le dernier travail de M. Becquerel sur ces questions.
Nous avons décrit plus haut la méthode qu’il employait pour mesurer les forces électromotrices en opposant la force électromotrice d’un certain nombre d’éléments thermo-électriques. Pour étudier les réactions des dissolutions, M. Becquerel n’employait plus de vases poreux, mais un tube de verre fêlé. Nous indiquerons plus loin les effets que présentent les très petits espaces de ces fêlures ; bornons-nous à dire que les liquides communiquent sans se mélanger, par la fissure d’un tube fermé à son extrémité inférieure.
On a étudié les effets que l’on obtient lorsque deux dissolutions salines sont en présence, et lorsque chacune d’elles est en présence de l’eau.
On a opéré avec les dissolutions suivantes :
-40-i ENCYCLOPÉDIE CHIMIQUE.
Carbonate de soude et sulfate d’ammoniaque,
Carbonate de soude et nitrate de cuivre,
Chlorure de baryum et sulfate d’ammoniaque.
Dans chacun de ces couples, la première dissolution est négative par rapport à la seconde.
Les nombres obtenus pour les forces électromotrices développées lorsque ces dissolutions sont en contaet ont été trouvés égaux, soit à la somme, Foit à la différence des effets produits, lorsque chacune des dissolutions est en présence de l’eau distillée. On peut en déduire que, lorsqu’une dissolution saline neutre agit sur une autre également neutre, la force électromotrice résultant de cette réaction est égale à la somme ou à la différence des forces électromotrices produites dans la réaction de chacune des dissolutions sur l’eau de l’autre dissolution.
L’eau intervient donc dans les doubles décompositions, et il est très remarquable de voir commentl’étude des forces électromotrices conduit à un résultat auquel M. Berthelot était arrivé par des méthodes tout à fait étrangères aux phénomènes électriques, l’une chimique, l’autre calorimétrique.
Ces deux méthodes se contrôlent réciproquement et la confirmation nouvelle que vient apporter la détermination des forces électromotrices est un fait important sur lequel il convient d’insister.
Les résultats obtenus ont été vérifiés au moyen d’une expérience différentielle, qui consiste à employer des électrodes à eau. Les deux dissolutions étaient contenues l’une dans une éprouvette, l’autre dans le tube fêlé qui plonge dans celle-ci ; au lieu d’y plonger directement les électrodes métalliques, on introduit dans chaque dissolution un tube mince, fêlé, rempli d’eau et contenant une lame de platine très grande roulée sur elle-même. Lorsque le circuit est fermé, on a trois courants produits : l’un au contact des deux dissolutions, les deux autres au contact de chacune d’elles avec l’eau. Si, comme onl’a obtenu plus haut, le premier courant est la résultante des deux autres, la somme des forces électromotrices sera nulle.
C’est en effet ce que l’expérience vérifie, et lorsque le circuit est fermé, l’aiguille du galvanomètre reste au zéro.
Des forces électromotrices produites au contact des acides et des alcalis. — M. Becquerel, après avoir étudié les forces électromotrices produites au contact des dissolutions salines, a cherché si la même étude appliquée aux réactions entre les acides et les bases donnerait lieu à des conclusions aussi intéressantes.
Il a commencé par mesurer les forces électromotrices produites par l’hydratation des acides sulfurique et azotique puis de la potasse. Pour cela il préparait des hydrates en proportions définies et les mettait en présence de l’eau par la fissure d’un tube. Les forces électromotrices ont été mesurées par la méthode d’opposition.
Lorsque l'on opérait avec la potasse, on se servait d’électrodes d’or.
L’inspection des tableaux qui suivent montre avec quelle régularité varient les forces électromotrices pour les différents degrés d’hydratation des acides et de la potasse.