Ann. de Chim. et de Phys. (3), t. II, p
comme celle du silicium et du bore, deviendrait constante, ou tout au moins ne subirait plus que des variations faibles du même ordre que celles des métaux. C’est dans le but de vérifier cette hypothèse que M. Weber a entrepris une série de recherches au sujet desquelles nous allons entrer dans quelques détails. [Pogg. Ann., t. GXbVIl, p. 511; Ann. de chim. et de phjs. (5), t. YII, p. 158.)
2. — Aux températures inférieures à 500", M. 'Weber s’est servi du calorimètre à glace de Bunsen C Au-dessous de 0“ les températures ont été données par un thermomètre à air, au-dessus de 0° par un thermomètre à mercure. Les corps renfermés dans un double tube de verre ont été refroidis dans l’acide carbonique solide, ou dans un mélange de glace et de sel, ou chauffés jusqu’à 500“ au bain d’huile. Pour les températures inférieures à 0" l’eau était remplacée par de l’alcool, dans le calorimètre à glace.
Au-dessus de 500“, M. Weber, renonçant à l’emploi du thermomètre, détermine la température par l’immersion, dans un poids d’eau connu d’un poids connu de platine, chauffé exactement dans les mêmes conditions que la substance étudiée : il emploie pour calculer la quantité de chaleur absorbée par le platine de 0“ jusqu’à t" la formule de Pouillet :
Les deux corps, platine (52®'') et charbon, étant chauffés ensemble dans deux tubes de platine, sont versés à un moment donné dans l’eau de deux calorimètres aussi semblables que possible : M représentant la masse en eau du calorimètre plein, etc., t la température initiale, S la température finale, P le poids du corps, T la température à laquelle on l’a chauffé, la chaleur spécifique est donnée par la formule :
M (9 t)=Pc (T-e),
tandis que l’autre calorimètre permet de déterminer la température d’après l’équation :
M' (fi-t') =P' [0,05257 (T-6') + 0,0000041 (T^-9'^)].
La quantité Q, c’est-à-dire la chaleur dégagée par 1 gramme de substance refroidie de T à 0, étant divisée par T — 0, donne la chaleur spécifique moyenne entre ces
limites, tandis que la chaleur spécifique vraie est représentée par la dérivée jjr-
Observons d’ailleurs que si les quantités Q, Q', Q".correspondent à des quan¬
tités de chaleur cédées par un gramme de substance refroidie de T, T', T" .... à 6, T, T', T" étant des températures voisines les unes des autres, les chaleurs spécifiques vraies aux températures moyennes
t. Il détermine I.i valeur de la calorie en y mellanl un morceau de spath, dont il a mesuré d’avance la chaleur spécilique.
2. Il y a peut-être lieu de faire sur ce point quelques restrictions.
CARBONE
pourront être représentées par
etc.
Ce sont ces résultats que contient le tableau suivant, relatif à la chaleur spécifique du diamant, mesurée sur des poids de matière compris entre 3 ou 4 grammes.
Voici maintenant les chaleurs spécifiques ^c = ! ^, du graphite à diverses
températures indiquées par les mêmes numéros d’expériences que dans le tableau précédent :
Ces chiffres se trouvent résumés dans les deux courbes ci-dessous, oh les abscisses représentent les températures, et les ordonnées les chaleurs spécifiques (Qg. 21).
Entre 0 et t la chaleur spécifique moyenne du diamant peut être représentée par la formule
Co-t= 0,0947 + 0,000497 t —0,000000121^ dont il est facile de tirer la chaleur spécifique vraie.
-.100 O m om soo m 5 oo ooo wo ooo m m
Fig. 21.
Ainsi la chaleur spécifique du diamant augmente très rapidement avec la température, mais à partir de 600“ jusqu’à 1000°, ces variations deviennent beaucoup plus faibles. Il en est de même pour le graphite, dont la chaleur spécifique est plus grande que celle du diamant aux températures basses, et se confond presque avec celle-ci aux températures élevées : rappelons à ce propos que le diamant se transforme en graphite à haute température.
La chaleur spécifique de ces deux variétés de charbon, prise au point où elle devient sensiblement constante, ne fait plus d’exception notable à la loi approchée de Dulong. En multipliant par le poids atomique, on trouve en effet 5,5 à 5,61
M. Weber a mesuré également les chaleurs spécifiques du carbone amorphe. Le charbon de bois purifié lui a donné des résultats notablement plus faibles que ceux de Régnault.
Températures. Charbon de bois.
La différence entre ces nombres et ceux de Régnault ])eut être attribuée à la chaleur dégagée, dans les expériences de Régnault, par l’absorption de l’eau du calorimètre dans les pores du charbon, absorption que M. Weber a évitée en enfermant la substance dans un tube de verre.
Le même auteur a expliqué, par des expériences analogues, les anomalies que présentent les chaleurs spécifiques du bore et du silicium.
3. — M. Dewar {Phil. viag. (4), XLIV, p. 461) s’est également Occupé de la chaleur spécifique du carbone à hautes températures. Les diverses variétés (charbon de cornue, diamant, graphite, charbon de bois) ont clé cliauffées dans un bain de
CARBONE
vapeur de zinc (température évaluée à 1040“) et plongées dans le calorimètre à eau. La chaleur spécifique moyenne ainsi trouvée atteint 0,52. D’autre part, ce savant a opéré en chauffant le charbon dans un bloc de chaux au moyen de flammes oxyhydriques à des températures évaluées à 2100“. La chaleur spécifique moyenne est alors de 0,42, et la chaleur spécifique vraie devient voisine de 0,5.: ce qui concorde avec les expériences décrites ci-dessus.