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d'où R=— ou, réciproquement, H = EK5, 6 étant le

changement de température du gaz. Ce changement sert donc de mesure pour la grandeur du travail interne qui s'opère entre deux limites.

On voit, d'après ce qui précède, quel haut degré d'importance ont les expériences de M. Joule. Pour en tirer directement et empiriquement la loi qui lie la grandeur de H à celle du changement de volume du gaz, il faudrait sans doute qu'elles fussent faites avec des pressions bien plus variées ; il faudrait, par exemple, laisser tomber la pression de 2 à i , de 3 à I, de 4 à i?*" 9 de 20 à i atmosphère, et mesurer les variations des températures qui répondent à ces accroissements de volume.

Telles qu'elles sont, elles nous donnent déjà la clef d'un fait mis depuis en relief par M. Regnault : la constance de la capacité à pression constante de l'air, de l'hydrogène, la variabilité de cette même capacité, quant à l'acide carbonique.

M. Joule, en effet, a reconnu que, pour une même chute de 5 à I atmosphère, par exemple, le refroidissement de l'acide carbonique est d'autant plus petit que la température initiale (à 5 atmosphères) est plus élevée. Pour l'air et Thydrogéne, l'influence de la température est au contraire fort petite. Les expériences de M. Joule démontrent donc directement un fait théoriquement évident, à savoir, que la grandeur du travail interne est une fonction du volume spécifique ou de la distance absolue des molécules. Lorsque, par réchauffement du gaz sous une même pression, nous augmentons la distance des molécules, le travail pour un même changement de volume devient moindre.

Dans notre équation

qui exprime la quantité de chaleur nécessaire pour porter de /o à r, l'unité de poids du corps, le terme H, pour un même corps, est donc une fonction de la température; pour une même variation r^ e^ /, , la valeur de H est d'autant plus faible que t^ est plus grand. Aune température suffisamment élevée, on aurait pour tous les gaz H = o ; et, à une même température, ce terme est naturellement d'autant plus faible que le gaz est plus loin de son point de saturation, que ses molécules sont plus écartées entre elles; mais la capacité à pression constante Cp a pour valeur

Q:(^-/.) ou c, = K+j^+-^.

Ce terme devient donc d'autant plus constant que H est plus petit; et, puisque le refroidissement d'un gaz, pour un mêpie changement de volume, nous sert maintenant de mesure quant à H, il s'ensuit que c'est pour les gaz qui se refroidissent le plus par la détente sans travail externe que Cp devient néces-

sairement le plus variable. Les expériences de M. Regnault nous ont appris en effet que, tandis que Cp est presque constant pour Tair, pour l'hydrogène, cette capacité est, au contraire, fortement variable pour l'acide carbonique; elle est ici fonction et des pressions et des températures.

D'après tout ce qui précède, le seul moyen que nous ayons d'évaluer la grandeur de H dans les gaz, c'est de déterminer R à l'aide de la loi de Dulong, et puis de poser

H==E(c^-K- AF).

Bien que la valeur de F varie aussi dans la plupart des cas avec la température, nous pouvons pourtant la déterminer au moins approximativement. La méthode de M. Joule devient donc un moyen de contrôle précieux de vérification de l'équation précédente, et nous allons voir combien il serait urgent d'étendre ce genre d'expériences à certains gaz spéciaux.

La loi corrigée de Wœstyn nous permet de déterminer la capacité absolue moyenne K;„ d'une combinaison quelconque, étant connu le poids moléculaire, et le nombre d'atomes qui répond à la molécule composée, ou, réciproquement, de déterminer ce nombre, étant connu K;„. Il y a poiurtant certains cas où cette loi semble complètement en défaut : ils méritent au plus haut point notre attention. Le petit tableau suivant fera comprendre à première vue l'espèce d'anomalie que je signale. Je n'ai à donner aucun éclaircissement sur les nombres des colonnes a, N, Cp. Les valeurs de K,„ ont été calculées à l'aide de l'équation

en adoptant pour N les nombres généralement admis en Chimie pour les combinaisons indiquées.

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Çrt

ÏT)

cî

Oï

Cî

cî

oô

Cû

o es

o cq

cî

vï-

CTÎ

* ri .

La colonne AF seule demande quelques explications. Le coefficient de dilatation des gaz autres que Tair, l'oxygène, l'azote et l'hydrogène est fort loin d'être constant et varie notablement avec les pressions. Il est donc, d'après cela, impossible pour le moment de déterminer exactement AF.

pour la variation du volume des gaz en fonction de la température absolue T. J'ai posé, en un mot,