‹ Essai de mécanique chimique fondée sur la thermochimieChapitre 57 sur 189 · C-K* expression qui tend à se réduire a la valeur constante · texte numérisé non relu

C-K* expression qui tend à se réduire a la valeur constante

quand la masse de l'eau, c'est-à-dire 18/?, est très grande. Enfin, pour toute température supérieure à cette valeur de T,, il y aura un dégagement de chaleur, croissant indéfiniment avec la tenipérature.

i"!. En résumé, Ve/fet thermique de toute dissolution d'un sel minéral anhydre qui absorbe de la chaleur en se dissolvant dans une grande quantité d'eau, doit changer de signe à une certaine température.

J'ai vérifié ces conséquences jmr expérience (1), pour un certain nombre de sels, et je vais montrer que la température T, calculée d'après la formule précédente, répond dans presque tous les cas à un certain degré, auquel il est matériellement possible d'effectuer la dissolution du sel anhydre dans l'eau, en opérant sous une pression convenable.

ii. Par exemple, 71 grammes de sulfate de soude (c'est-à-dire SO*Na) dissous dans 3600 grammes d'eau (c'est-à-dire ^0011*0-) à 21%5, dégagent + 0*^*,390; tandis qu'à + 3",2 la même réaction absorbe — 0,095. La température de l'inversion, c'est-àdire la température à laquelle la dissolution s'effectue sans

(I) Annales de chimie et de physique y 5' série, 1875, t. IV, p. 28.

VARIATION DE LA CIIALEUU DE COMBINAISON. i^

d('f'aj5^(Mii(Mil ni al)sorj)lion de chaleur, est é^ale à + 7 dejiiés environ.

De même le (•arl)onale de potasse crislallisé, CO'K -j- illO, dissous dans 180II-0-

à + i7^0, absorbe : — 0,144 î\ + 3-2% dégage : + 0,i-2()

1/inversion du si^me thermique s'oi)ère vers "lo dej^nés.

De même h dissolution du chlorure de sodium, dans la moindre quantité dVau possible, absorbe de la chaleur jusque vers 100 degrés; au delà elle en déj^apferait.

Le calcul montre que hv dissolution de presque tous les sels anhydres dans une grande quantité d'eau aurait lieu avec dégagement de chaleur à une température suffisamment haute, température supérieure d'ordinaire à 100 degrés. Par exemple, d'après la moyenne des nombres connus pour les chaleurs de dissolution et les chaleurs spécifiques, le calcul indique que

KCI dissous dans 100 H^O- devra produire un eflet nul vers 130"

AzO^Na dissous dans 100 Il^O^ JOO*»

AzO^'K dissous dans 200 ll-O'^ 400»

et ce dernier chiffre est Tune des valiHirs les plus élevées données par le calcul; etc., etc.

I i. On pourrait objecter (|ue l(*s <haleurs sj)écifi([ues des solutions salines étendues varient avec la température. Mais ces variations ne paraissent pas de nature à modifier nos conclusions, attendu qu'elles sont très l'aibles et précisément du môme ordre de grandeur que les variations de la chaleur spécifique de Feau; cela au moins jusqu'à 100 degrés, et même probablement bien au delà.

II ne faudrait pas, je le répète, croire ([u'il s'agisse ici de phénourènes fictifs et non réalisables. Dissoudre un sel, tel que h; chlorure de potassium ou l'azotate de soude à IrM), 100, iOO degrés, est une opération facile, à la condition d'empêcher l'ébullition de feau par une pression convenable : ce que l'emploi des autoclaves ou des tubes scellés à la lampe permet d'effectuer.

BUATHKLOT. — ML'cani(|uc ciliraiiiui*. î>

15. La même série de déductions csl applicable à toute dissolution d'un sel minéral anhydre dans une grande quantité d'eau, susceptible de dégager de la chaleur à la température ordinaire t. En effet, ce dégagement croîtra, si T > ^; décroîtra,

si T -< ^; deviendra nul, pour T = ^ — r"iriv' '^ ^"^^ température plus basse, il y aura absorption de chaleur.

Ces conséquences peuvent être vérifiées sur divers sels. Mais, en fait, elles n'offrent pas la même généralité que les précédentes, parce que la température calculée pour le renversement du signe thermique de la dissolution des sels qui dégagent de la chaleur à la température ordinaire tombe le plus souvent au-dessous du point de congélation.

§ là. — Tlié«rènie mi. — €rliilalUMitl«ii et |ircrl|ilUitl«ii.

La séparation d'un sel solide dans une dissolution étendue^ par cristallisation ou précipita tion y rc^vésenie un phénomène réciproque avec celui de la dissolution : elle doit donc offrir les mêmes variations dans le signe thermique de la chaleur dégagée, mais en sens inverse ; c'est-à-dire que la précipitation doit donner lieu tantôt à un dégagement de chaleur^ tantôt à une absorption.

\. S'il y a un dégagement de chaleur à la température ordinaire, il doit croître à mesure qu'on abaisse la température initiale, mais décroître à mesure qu'on l'élève. A un certain degré, il n'y aura plus de chaleur dégagée ou absorbée ; au-dessus de ce degré, il y aura absorption de chaleur.

4. Réciproquement, s'il y a absorption de chaleur dans une précipitation opérée à la température ordinaire, cette absorption croîtra à mesure que la température initiale s'élèvera; mais elle décroîtra par un abaissement de température, jusqu'à devenir nulle, puis à se changer eu un dégagement de chaleur.

3. Ceci est vrai, surtout toutes les fois que la proportion du sel dissous par rapport à l'eau est peu considérable avant sa

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séparation. En effet, la relation U — V < 0 se vériiic d'ordinaire dans cette circonstance.

4. On pourrait d'ailleurs la déduire de la formule (4) (p. 1^6). Soient w + ^ équivalents d'un sel anhydre, dissous dans

w(m -f- ^)H*0^; séparons i équivalent du sel à l'état solide, nous aurons ici, en faisant les substitutions convenables:

valeur nécessairement négative, puisque les nombres C, t/, 6, w, sont positifs, d'après les remarques précédentes.

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