TRANSFORMATIONS ALLOTROPIQUES DES SYSTÈMES HOMOGÈNES
112. Prenons pour exemple la transformation allotropique que paraît éprouver la vapeur d’iode à de très hautes températures et pour laquelle les expériences récentes de MM. Crafts et F. Meier permettent de suivre numériquement l’influence de la température et de la pression (voir Ire partie, n° 10).
La vapeur d’iode a une densité qui diminue progressivement entre 700 et 1500 degrés pour devenir égale à la moitié de la densité 8,786 observée à des températures moins élevées. Regardons comme une combinaison de 2 atomes d’iode la transformation inverse que la vapeur subit par le refroidissement : cette combinaison a lieu avec condensation de moitié.
On voit que les conditions sont exactement les mêmes que pour la combinaison d’oxyde de méthyle et d’acide chlorydrique : on peut dès lors suivre par le calcul l’influence de la pression sur la limite en introduisant comme densité 25 de la combinaison gazeuse le nombre 8,786.
I. — On satisfait ici très sensiblement aux indications de l’expérience en prenant la plus simple des formules, telle que l’indique la théorie fondée sur la probabilité de rencontre des molécules, c’est-à-dire en supposant que la constante |3 soit exactement égale à 1.
L’équation générale qui exprime l’influence de la pression sur la limite de la
transformation est d’après ce que nous avons vu pour la réaction de l’oxyde de méthyle sur l’acide chlorydrique (n° 107) :
et la formule qui lie la fraction de transformation | à la densité d observée pour tout l’ensemble du système est :
Dans le cas particulier où p = 1, l’équation générale se réduit à :
. P __ W Prf ! — — (y A2lW
Appliquons cette équation aux observations faites par MM. Grafts et F. Meier à la température de 1250°. Prenons comme unique donnée la densité obtenue à une pression intermédiaire entre les pressions, extrêmes de l’expérience, soit 5,54 pour P = 0atm,4 : on en déduit par la formule (2) :
Pour Pi = 0,4 et di = 5, 54 ^ = 0,586
Pi
et l’équation (3) devient alors, tous calculs faits :
Ÿoici quelles sont d’après cette formule les densités auxquelles conduit l’application de l’équation (2) :
Fraction de
. transformation- ... , ,
Pressions p Densités d a 1250°.
exprimées en atmosphères
à 1250” d’après la théorie.
D’après la théorie.
D’après l’expérience
0,586 (donnée)
5,54 (donnée)
ENCYCLOP. CUIU. 19
Les différences sont à très peu près de l’ordfe de grandeur des erreurs d’expériences.
Pour la température de 900 degrés, voici les résultats d’un calcul analogue :
Pressions Densités d à 900°
exprimées - - - " ■' 1 11 - 1 ■■ ■ —
en atmosphères D’après lâ théorie. D’après l’expérience.
7,8 (donnée)
II. — On peut chercher à rapprocher davantage les résultats de la théorie de ceux de l’-expérience en compliquant les formules, c’est-à-dire en supposant la constante § différente de I.
On détermine alors sa valeur en empruntant à l’expérience une donnée de plus, c’est-à-dire en appliquant l’équation (I). Le calcul se fait alors absolument comme pour l’action de l’oxyde de méthyle sur l’acide chlorhydrique. Yoici les résultats que l’on obtient pour f3 suivant les données dont on part :
Température de 1250“
Température de 900“
J d’où p= 1,135
Pi =0,1
di = 4,72
