CHAPITRE IX

CHALEURS SPÉCIFIQUES DES GAZ SIMPLES ET COMPOSÉS § 1«>' — Déflnltloii ûem chaleurs spéelfl^nes moyeimes i^l éléiiieiitalre«.

i. La chaleur dégagée dans une réaction varie avec la tempéra lure, non-seulement en raison des changements d'état, mais aussi à cause de la différence entre les chaleurs spécifiques des corps composants et celles des produits. Nous nous sommes étendu ailleurs sur celte question (pages 105 et suiv.), et nous avons établi que la variation de la chaleur de combinaison est exprimée par la formule générale :

Qt-Q, =U-V;

dans laquelle U représente la chaleur totale absorbée par les composants, supposés portés de la température ( à la température T, el V la quantité analogue pour les produits.

Rappelons ici quelques définitions relatives aux températures et aux chaleurs spécifiques.

2. Températures. — Les clmngemenls de température sont proportionnels aux dilatations d'une certaine masse d'air sous pression constante : définition justifiée par les observations des physiciens, d'après lesquelles ces dilatations sont elles-mêmes proportionnelles aux quantités de chaleur nécessaires pour les produire, toutes les fois que la pression n'est pas trop considérable ou la température trop basse.

3. La chaleur spécifique moyenne d'un corps, C, pendant un certain intervalle de température exprimé en degrés, i^ — («, est le quotient de la quantité de chaleur. M, employée à échauffer le corps par le nombre de degrés qui exprime cet intervalle:

CHALEl us SPÉCIFIQUES DES GAZ. 425

On suppose qu'il n'y a point de changemenl d'état dans cet intervalle.

4. Faisons décroître indéfiniment l'intervalle ti — ^o- M se réduira à rfM, et G tendra \ers une limite y, soit :

Cette limite est ce qu'on appelle la cluileur spécifique élémentaire.

Si M est proportionnel à la différence des températures, comme il arrive pour l'oxygène, l'azote et quelques autres gaz, y sera une quantité constante et égale à C.

Mais, dans la plupart des cas, M varie suivant une autre loi; loi que l'on peut représenter par une formule empirique, <léduite des valeurs numériques des expériences, telle que :

M = Ai + m^ + \W + ..,;

d'où l'on tire la valeur de la clialeur spécifique élémentaire^ à la température ty soit :

D'autre part, il est clair que, d'après sa définition, la chaleur sf)écifique moyenne y d, comptée depuis zéro jusqu'à (i, est exprimée par la formule :

Ci--^.- A + Bfi + Dtl« + ...

^). Le calcul des coefficients numériques A, B, D, est facile, dès que l'on a déterminé par des expériences calorimétriques les <|uantités Mi, Mj, M3 ; ou, ce qui revient au même. Ci, Cj, C3. Si l'on se borne à la 4" puissance de <i, ce qui suffit quand la variation de la chaleur spécifique est lente, c'est-à-dire dans la plupart des cas connus relatifs aux solides et aux gaz; dans ces conditions, dis-je, on aura :

n Ci — Cl . Cjti — Cjtt ^

" 77^^' U-ti '

{], cl Cl «'lanl coinplcs lespeclivcmcnt dopuis zéro jusqu'à t, cl <j.

4ifi DONNÉES NI MÉRIQUES.