Deville et Troost, Comptes rendus, t. LVI. p

HYDROGÈNE

l’espace annulaire qui est rempli de fragments de porcelaine et traversé par un courant d’hydrogène pur et sec ; le tube de platine reçoit de l'air desséché. Le système, ainsi préparé, est placé dans uu fourneau à réverbère.

A la tenapérature ordinaire, l’air recueilli à la sortie du tube de platine possède la composition normale; mais, si la température est élevée peu à peu, l’air perd de son oxygène et il se condense de l’eau dans le tube de sortie du gaz. La proportion de cette eau augmente avec la température ; on voit en même temps diminuer, d’une manière sensible, le nombre des bulles d’hydrogène qui sortent par le tube abducteur, communiquant avec l’espace annulaire. A la température de 1100“ (environ), le tube de platine ne fournit plus que de l’azote et de la vapeur d’eau qui est condensée à travers un tube desséchant.

Si l’appareil est refroidi, les mêmes phénomènes se reproduisent, mais en sens inverse. Pendant toute la durée de l'expérience, l'hydrogène qui sort de l’espace annulaire est entièrement absorbable par l’oxyde de cuivre. Enfin, si l’on ferme le robinet de l’appareil à hydrogène au moment où la température est très élevée, il se produit un vide à peu près complet dans l’espace annulaire par suite du pas.sago du gaz à travers le tube de platine.

Graham a constaté aussi la perméabilité du platine pour l’hydrogène à une température élevée.

Un cylindre creux de platine (de 0“',812 de longueur, 1“”,1 d’épaissseur, 12 millimètres de diamètre intérieur) fermé à l’une de ses extrémités est mis en communication avec une pompe de Sprengel. Ce cylindre est placé dans un tuhe de porcelaine dans lequel circule de l’hydrogène. Le vide étant fait à l’intérieur du réservoir de platine, la diffusion ne se produit pas à la tempéra ture ordinaire car le vide se maintient. A la température du rouge blanc, l’hydrogène passe abondamment. Les autres gaz tels que l’oxygène, l’azote, l’acide carbonique, le gaz des marais, etc., traversent beaucoup plus difficilement les parois du lube de platine. En répétant avec ces gaz les expériences faites avec l’hydrogène, Graham. a constaté que, dans les mêmes conditions, le lube de platine laissait passer 211 centimètres cubes d hydrogène et à peine 0'“., 2 des autres gaz C

Il résulte de ces faits que la mesure des températures élevées, au moyen de pyro-

"1. Graham, Philos, trans., 1866. — Bull, de chim. (2), I. VIII, p. 87.

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mètres à air, à boule de platine, ne peut donnerquedes résultats erronés, car l’iivdrogène, existant toujours en proportion plus ou moins considérable dans les gaz du foyer, pénètre dans l’intérieur de la boule de platine, même quand la pression intérieure est supérieure à la pression extérieure.

A travers le fer. — D’après les expériences de MM. Deville, Troost et Cailletet, le fer se comporte comme le platine à une haute température.

Un tube en acier fondu, contenant assez peu de carbone pour ne pas subir de modifications par ta trempe, est étiré de façon à ce que ses parois aient une épaisseur de 3 à 4 quatre millimètres. A ses extrémités, ou soude à l’argent deux tubes en cuivre de plus petit diamètre. Ce système est entouré d’un tube de porcelaine et placé dans un fourneau où la combustion peut être alimentée avec le vent d’un soufflet. Un courant d’hydrogène circule dans le tube en acier et se dégage par un tube abducteur, recourbé à angle droit, dont la brandie verticale plonge dans le mercure. L’appareil étant porté au rouge vif, le courant de gaz est arrêté.

La pression diminue dans l’intérieur du tube en acier, car le mercure s’élève dans la branche verticale et monte jusqu’à une hauteur de 0",74; c’est-à-dire que le vide sé fait presque complètement. Les parois du fer fonctionnent donc comme une pompe parfaite qui aspirerait l’hydrogène dans le tube pour le refouler jusqu’à la séface extérieure (Deville et Troost) *.

L’appareil, employé par M. Cailletet, se composait d’un large tube de fer aplati et fermé à ses extrémités, dont les parois avaient une épaisseur de 2 millimètres. Ce tube était entouré d’un cylindre en terré non vernie et chauffé dans un feu de charbon de bois; au bout d’un certain temps, il reprit sa forme primitive. L’analyse démontra qu’il était alors rempli d’hydrogène L

L’expérience peut être modifiée. A l’une des extrémités du tube de fer on soude à l’étain un tube de cuivre do plus petit diamètre. La soudure et le tube de cuivre sontrefroidis. Pendant toute la durée de la chauffe, il se dégage un courant d’hydrogène pur à l’extrémité du tube de cuivre.

Pour mesurer la pression sous laquelle l’hydrogène se condense dans l’intérieur du tube en le gonflant, on adapte à l’extrémité du tube de dégagement un manomètre à air libre. Un tube de fer dont les parois ont une épaisseur de 2 millimètres reprend sa forme primitive sous une pression de 0“,34 de mercure. Avec une épaisseur de parois de 24 millimètres le gonflement n’a plus lieu et l’absorption de l’hydrogène cesse au rouge blanc sous une pression de 0", 68 de mercure.

A froid et jusqu’à 210" l’hydrogène ne traverse pas une lame de fer dont l’épaisseur estde gg de millimètre.

Ces expériences de M Cailletet permettent d’expliquer la formation des bulles qui se manifestent souvent à la surface des métaux laminés ou frappés que l’on recuit à une température élevée. Ces bulles proviennent de ce que le métal présentait des soufflures qui sesont aplaties pendant le travail. Si, à cet endroit, l’épaisseur de la paroi est suffisamment mince, l’hydrogène, qui se trouve toujours dans les gaz

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du foyer où le métal est recuit, pénètre à travers cette paroi dans la cavité et la gonfle en produisant une bulle à la surface.

Remarque. — La diffusion de l’hydrogène à travers les parois métalliques peut être comparée à la diffusion par dissolution dont nous avons parlé à propos du passage du gaz à travers le caoutchouc. Le palladium, le platine et le fer absorbent, en effet, des quantités considérables d’hydr ogène Grabam admet que ce gaz, ainsi absorbé et condensé, prend l’état liquide et peut alors se diffuser à travers son dissolvant.

L’expérience suivante, due à M. Deville, permet de se rendre compte du phénomène.

Un tube en U, fermé à l’une de ses extrémités, est à moitié rempli d’eau colorée dont le niveau s’élève à la même hauteur dans les deux branches. Ce tube est placé sous une cloche reposant sur une plaque de verre dépoli.

En faisant passer dans l’appareil un courant continu de gaz ammoniac, celui-ci se dissout dans l’eau du tube, s’y propage par diffusion et sature entièrement le liquide. L’ammoniaque se répand dans la brandie fermée et augmente la tension de l’air qui y est contenu. Dans celte expérience le gaz ammoniac se comporte donc comme l’hydrogène qui circule autour d’un tube de platine ou d’acier.

Si, au contraire, la branche fermée du tube et la cloche sont remplies de gaz ^ ammoniac ; sous l’influence d’un courant d’air, le gaz ammoniac est expulsé de la cloche, quitte le liquide et le vide se fait dans la branche fermée. Ce phénomène est assimilable à la diffusion de l’hydrogène renfermé dans un tube métallique^