‹ Essai de mécanique chimique fondée sur la thermochimieChapitre 11 sur 189 · D'après ce qui précède · texte numérisé non relu

D'après ce qui précède

[3J « L'énergie totale d'un système, soumis uniquement à des

> actions intérieures, est constante. »

Cet énoncé est désigné sous le nom de principe de la conservation de rénergie.

On dit aussi, mais d'une manière moins correcte, principe de la conservation de la force.

10. Ainsi l'énergie totale est la somme de deux quantités, savoir : V énergie actuelle y qui n'est autre chose que la force vivo,

> -j-, et qui est susceptible de se consommer en travaux ullé-

rieurs ;

Et V énergie virtuelle ou potentielle sT, prise en signe contraire, qui exprime la force vive déjà transformée en travaux accomplis depuis un certain état initial.

Ces deux quantités sont complémentaires : à peu près comme dans un ressort vibrant, dont la force vive est nulle aux points

BERTHELOT. ~ Mécanique chimique. b

Win ESSAI DE MÉCANIQUE CHIMIQUE.

les plus extrêmes de sa course, le Iravail accompli étant maximum; tandis que la force vive est maxima et le travail accompli nul dans la position d'équilibre.

Pour appliquer ces principes à l'étude des phénomènes chimiques, il convient maintenant de présenter quelque idée générale sur la constitution de là matière et sur la nature des mouvements dont elle est animée. Exposons d'abord les notions que la physique nous fournit; puis nous examinerons celles qui résultent de la chimie.

§ 3. — CoBfftlIiitlOB pliyslqae do la matière.

4. L'étude des phénomènes physiques conduit à envisager les corps comme formés de particules extrêmement petites, exerçant les unes sur les autres des actions mutuelles. Elles peuvent être assemblées sous trois états distincts, savoir : Vétat solide^ Vétat liquide et Vétat gazeux; trois étals sous lesquels un même corps peut en général subsister.

2. Dans Vétat solide, le volume et la forme de la masse sont constants, c'est-à-dire que les particules sont assujetties à demeurer à des distances sensiblement fixes et disposées suivant des directions à peu près invariables; ainsi qu'on le voit surtout dans les corps cristallisés. Ces particules ne peuvent éprouver que des mouvements d'ensemble, ou bien des vibrations intérieures, dans lesquelles les particules oscillent autour d'une position d'équilibre.

Un tel état ne saurait être conçu que si l'on admet dans les corps des vides intérieurs et des actions attractives, qui tendent à rapprocher les particules; en même temps, certaines actions répulsives agissent suivant une fonction différente de la distance, et empêchent le rapprochement de devenir complet. Ces actions répulsives augmentent en général sous l'influence de réchauffement, lequel tend à dilater la plupart des corps solides.

3. Dans Vétat liquide^ le volume occupé par la masse est constant, mais celle-ci prend la forme du vase qui la renferme ;

INTRODUCTION. xix

d'où il résulte que les particules sont assujetties seulement à demeurer à des distances fixes les unes par rapport aux autres, leur disposition relative pouvant changer et être modifiée avec une extrême facilité; à peu près comme un système de petites billes, contenues dans un vase complètement rempli et qui roulent les unes surlesautres sous Tinfluence des impulsions les plus faibles. Trois genres de mouvements intérieurs sont possibles dans les particules d'un liquide, savoir : des mouvements vibratoires, comme dans les solides; des mouvements de roulement, sans déplacement du centre de gravité ; enfin des mouvements de translation, en vertu desquels une particule se transporte en glissant à travers les autres.

Ici encore deux genres d'actions doivent être invoqués, pour concevoir les phénomènes, savoir : des actions attractives, qui empêchent les particules de se disperser au loin sous Tinfluence de la moindre impulsion; et des actions répulsives, qui s'opposent à leur rapprochement. Certaines de ces actions répulsives sont développées par réchauffement, lequel dilate les général les liquides et possède le pouvoir de faire passer en corps de l'état solide à l'état liquide.

4. Enfin, dans Vétat gazeux, les particules s'écartent les unes des autres, sans autre limite que les parois des vases qui les renferment, et sur lesquelles elles exercent une certaine pression. Les actions attractives, si manifestes dans l'état solide, deviennent insensibles dans l'état gazeux; tandis que les actions répulsives s'exercent d'une façon prépondérante. Ces dernières actions sont surtout développées par la chaleur, qui accroît la pression exercée parles gaz sur les parois des vases qui les renferment. C'est, d'ailleurs, l'acte de réchauffement qui fait passer tour à tour un même corps, tel que l'eau ou le mercure, de l'état solide à l'état liquide, puis à l'état gazeux, en effectuant certains travaux sur leurs particules, en même temps qu'il en accroîl sans cesse la force vive.

On peut se représenter les actions répulsives qui s'exercent dans un gaz comme dues à l'élasticité des particules dernières du gaz, lesquelles se comporteraient à la façon de myriades de

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