I. POIDS SPÉCIFIQUES ET DENSITÉS DES GAZ
Le tableau suivant (1) résume les principales données importantes à connaître dans les analyses gazométriques.
Dans la première colonne sont indiqués les noms des différents gaz et d’un certain nombre de corps liquides aux températures ordinaires, mais facilement volatils et qu’on peut rencontrer à l’état de vapeurs dans l’analyse de certains mélanges gazeux. La seconde colonne contient les formules en équivalents ; la troisième les poids équivalents ; la quatrième les volumes gazeux correspondants, c’est-à-dire les rapports entre le volume occupé par un certain poids d’oxygène ( soit 8 grammes ou un équivalent), et le volume occupé par le poids équivalent du gaz étudié. La cinquième Colonne contient les poids du litre de chacun des gaz; la sixième, les densités calculées ; la septième, les densités trouvées; enfin dans la huitième colonne sont consignés les noms des observateurs.
La plus importante de ces données, est le poids du litre : c’est de ce nombre, et non de la densité, qu’on a constamment à faire usage dans les calculs relatifs aux gaz , lorsqu’on veut transformer en poids les volumes gazeux mesurés dans une expérience ; c’est le poids du litre qu’il est utile de savoir et de retenir. Il est d’ailleurs facile de le retrouver par un calcul simple.
Les nombres de la cinquième colonne représentent donc les poids en grammes d’un litre P de chaque gaz, mesuré à la température de zéro , et sous la pression 760 mm : on les obtient en multipliant le poids d’un litre d’hydrogène, à 0° et 760 mm , soit 0 s r - 089578, par l’équivalent E du corps considéré, et en divisant ce produit par la moitié du volume gazeux correspondant n. Ainsi le poids du litre d’un gaz quelconque est égal à
On peut encore rapidement calculer le poids du litre d’un gaz en divisant son équivalent par 22 llt - 32 si le gaz occupe 4 volumes, ou par 11 llt - 16, s’il occupe 2 volumes.
(1) D’après M. Berihelot. Annuaire aes Longitudes.
Pour avoir le poids du litre d’un gaz à une température t et à une pression P, on doit multiplier le nombre que donne la formule (1) par
En somme, le poids d’un litre d’un gaz à t degrés et à la pression H peut être représenté par la formule :
Cette formule ne s’applique évidemment qu’à tout gaz ou vapeur placé dans les conditions où il suit exactement les lois de Mariotte et de Gaj-Lussac : la plupart des gaz se trouvent dans ces conditions aux températures ordinaires, d’autres ne les remplissent qu’à des températures plus ou moins élevées. Quoi qu’il en soit, dans les limites où un gaz ne satisfait point à ces lois, sa densité ne peut être exprimée par un chiffre indépendant de la température et de la pression.
Il est bien évident que, pour les corps qui ne sont pas gazeux à la température de zéro , le poids du litre indiqué par notre tableau et calculé d’après la formule (1) ne représente qu’une valeur fictive : Mais , on peut dans ce cas, comparer le poids calculé d’après la formule (2), à une température et à une pression où le corps est gazeux et suit les lois de Mariotte et de Gay-Lussac, avec le poids du litre d’un autre gaz pris dans les mêmes conditions de tempé¬
rature et de pression. Le rapport obtenu —— est indépendant de la tempéra¬
ture et de la pression ; par suite, il est le même que le rapport ^ calculé d’après la formule (1).
Les densités théoriques D, inscrites dans la sixième colonne , sont calculées en divisant le poids P du litre à zéro et 760 mm , par le poids du litre d’air à zéro et 760“™, soit 1 s r - 293187. On peut les obtenir encore en multipliant la densité de l’hydrogène par l’équivalent du gaz considéré, et en divisant par la moitié du volume gazeux n, soit :
