‹ Exposition et histoire des principales découvertes scientifiques modernes (volume 2)Chapitre 28 sur 45 · CHAPITRE m · texte numérisé non relu

CHAPITRE m

Lettre d'Alexandre Volta à sir Joseph Banks sur la construction et les effets de la pile, ou électro-moteur. — Premières expériences laites à Londres au moyen de la pile de Volta. — Décomposition de l'eau par Nicholson et Carliste. — Expériences de Cruikshank, à Wool- \vich, sur la décomposition des sels. — Travaux des physiciens allemands, de Ritter, Simon, etc. — Premières recherches de Davy sur la pile. — Objections faites à Volta concernant la théorie de Yélectro* moteur,

A sir Joseph Banks, président de la Société royale de Londres (1).

Côme, en Milanais, co 20 mars (800.

<r Après un long silence dont je ne chercherai pas à m'ôïcuser, j'ai le plaisir dé vous communiquer, monsieur, et par votre

(l) Aie Je. Volta, On, the Electricity cxciled by Ihc mère contact of conducling substances of différent kinds. In a leller tothe MghtHon. sir Joseph Banks. P. R. S. (RcadJune26, 1800, Philos. Transact. V 1800, part. II, p. 408.}

moyen a la Société royale, quelques résultats frappants auxquels je suis arrivé en poursuivant mes recherches sur l'électricité excitée par le simple contact mutuel des métaux de différente espèce, et même par celui des autres conducteurs aussi différents entre eux, soit liquides, soit contenant quelque humeur à laquelle ils doivent proprement leur pouvoir conducteur.

» Le principal de ces résultats, et qui comprend u peu près tous les autres, est la construction d'un appareil qui ressemble pour les effets (c'est-à-dire pour les commotions qu'il est capable de faire éprouver dans les bras, etc.) aux bouteilles de Leyde, et mieux encore, aux batteries électriques faiblement chargées, qui agiraient cependant sans cesse, et dont la charge, après chaque explosion, se rétablirait d'elle-même : qui jouiraieut, en un mot, d'une charge indéfectible, d'une action sur le fluide électrique, ou impulsion, perpétuelle; mais qui d'ailleurs en diffère essentiellement, et par cette action continuelle qui lui est propre, et parce que, au lieu de consister, comme les bouteilles et les batteries électriques ordinaires, en une ou plusieurs lames iso- Jantes, en couches minces de ces corps censés être les seuls électriques, armés de conducteurs ou corps dits non électrique» , ce nouvel appareil est formé uniquement de plusieurs de ces derniers corps, choisis même entre les meilleurs conducteurs, et par là les plus éloignés, suivant ce que Ton a toujours cru, de la nature électrique. Oui, l'appareil dont je vous parle , et qui vous étonnera sans doute , n'est qu'un assemblage de bons conducteurs de différentes espèces, arrangés d'une certaine manière. Vingt, quarante, soixante pièces de cuivre, ou mieux d'argent, appliquées chacune à une pièce d'étain, ou, ce qui est beaucoup mieux, de zinc, et un nombre égal de couches d'eau, ou de quelque autre humeur qui soit meilleur conducteur que l'eau simple, comme l'eau salée, la lessive, etc.; ou dos morceaux de carton, de peau, etc., bien imbibés de ces humeurs : de telles couches interposées à chaque couple ou combinaison des deux métaux différents ; une telle suite alternative, et toujours dans le même ordre, de ces trois espèces de conducteur, voilà tout ce qui constitue mon nouvel instrument, qui imite, comme j'ai d#, les effets des bouteilles de Leyde ou des batteries électriques, en donnant les mêmes commotions que celles-ci ; qui, u la vérité, reste beaucoup au-dessous de l'activité desdites batteries chargées à un haut point, quant à la force

et au bruit de l'explosion, ù l'étincelle, à la distance à laquelle peut s'opérer la décharge, etc.; égalant seulement les effets d'une batterie chargée à un degré très faible, d'une batterie pourtant ayant une capacité immense ; mais qui d'ailleurs surpasse infiniment la vertu et le pouvoir de ces mêmes batteries, en ce qu'il n'a pas besoin comme elles d'être chargé d'avance au moyen d'une électricité étrangère, et en ce qu'il est capable de donner la commotion toutes les fois qu'on le touche convenablement, quelque fréquents que soient ces attouchements.

» Cet appareil, semblable dans le fond, comme je le ferai voir, et même tel que je viens de le construire pour la forme, à l'organe électrique naturel de la torpille, de l'anguille tremblante, etc., bien plus qu'à la bouteille de Leyde et aux batteries électriques connues, je voudrais l'appeler organe électrique artificiel. Et, an vrai, n'est-il pas, comme celui-là, composé uniquement de corps conducteurs? N'est-il pas, au surplus, actif par lui-même, sans aucune charge précédente, sans le secours d'une électricité quelconque excitée par aucun des moyens connus jusqu'ici; agissant sans cesse et sans relâche, capable enfin de donner à tous moments des commotions plus ou moins fortes, selon les circonstances, des commotions qui redoublent à chaque attouchement, et qui, répétées ainsi avec fréquence ou continuées pendant un certain temps, produisent ce même engourdissement des membres que fait éprouver la torpille, etc.?

» Je vais donner ici une description plus détaillée de cet appareil et de quelques autres analogues, aussi bien que des expériences relatives les plus remarquables.

» Je me fournis de quelques douzaines de petites plaques rondes ou disques de cuivre, de laiton, ou mieux d'argent, d'un pouce de diamètre, plus ou moins (par exemple des monnaies), et d'un nombre égal de plaques d'étain, ou, ce qui est beaucoup mieux, de zinc de la même figure et grandeur, à peu près : — je dis à peu près, parce que la précision n'est pas requise, et en général la grandeur aussi bien que la figure des pièces métalliques est arbitraire ; on doit avoir égard seulement qu'on puisse les arranger commodément les unes sur les autres en forme de colonne. Je prépare, en outre, un nombre assez grand de rouelles de carton, de peau ou de quelque autre matière spongieuse, capable d'imbiber et de retenir beaucoup d'eau ou de l'humeur dont il faudra pour le succès des expériences qu'elles soient bien

trempées. Ces tranches ou rouelles , que j'appellerai disques mouillés, je les fais un peu plus petits que les disques ou plateaux métalliques, aûn qu'interposés à ceux de la manière que je dirai bientôt, ils n'en débordent pas.

» Ayant sous ma main toutes ces pièces en bon état, c'est-àdire les disques métalliques bien propres et secs, et les autres non métalliques bien imbibés d'eau simple, ou, ce qui est beaucoup mieux, d'eau salée, et essuyés ensuite légèrement pour que l'humeur n'en dégoutte pas, je n'ai plus qu'à les arranger comme il convient, et cet arrangement est simple et facile.

» Je pose donc horizontalement sur une table ou base quel-

; conque, un des plateaux métalliques, par exemple un d'argent,

et sur ce premier j'en adapte un de zinc; sur ce second je

couche un des disques mouillés, puis un autre plateau d'argent,

suivi immédiatement d'un autre de zinc, auquel je fais succéder

encore un disque mouillé. Je continue ainsi de la même façon,

' accouplant un plateau d'argent avec un de zinc, et toujours dans

le même sens, c'est-à-dire toujours l'argent dessous et le zinc

dessus, ou vice vend, selon que j'ai commencé, et interposant à

chacun de ces couples un disque mouillé : je continue, dis-je, à

former de ces étages une colonne aussi haute qu'elle peut se

soutenir sans s'écrouler.

» Or, si elle parvient à contenir environ vingt de ces étages ou couples de métaux, elle sera déjà capable, non- seulement de faire donner des signes à l'électromètre de Cavallo, aidé du condensateur au delà de dix ou quinze degrés, de charger ce condensateur au point de lui faire donner une étincelle, etc., mais aussi de frapper les doigts avec lesquels on vient toucher ses deux extrémités (la tête et le pied d'une telle colonne), d'un ou de plusieurs petits coups, et plus ou moins fréquents, selon qu'on réitère ces contacts; chacun desquels corps ressemble parfaitement à cette légère commotion que fait éprouver une bouteille de Leyde faiblement chargée, ou une batterie chargée plus faiblement encore, ou enfin une torpille extrêmement languissante, qui imite encore mieux les effets de mon appareil par la suite des coups répétés qu'elle peut donner sans cesse. »

La dernière partie de cette lettre de Volta au président de la Société royale de Londres contient la description d'une nou-

velle disposition de la pile, celle qui a reçu le nom A9 appareil à couronne de tasses, avec quelques détails sur les sensations produites par cet appareil dans les organes du toucher, do la vue, de l'ouie et du goût. Volta indiquait en même temps les précautions minutieuses qu'il fallait prendre pour communiquer à une chaîne formée de deux ou plusieurs personnes, la commotion électrique; car l'inventeur considérait surtout cet instrument comme propre à remplacer, dans ce dernier but, les batteries formées de bouteilles de Leyde.

a Tous les faits que j'ai rapportés dans ce long écrit, touchant l'action que le fluide électrique, incité et mû par mon appareil, exerce sur les différentes parties du corps que son courant envahit et traverse... tous ces faits, déjà assez nombreux et d'autres qu'on pourra encore découvrir, en multipliant et variant les oxpériences de ce genre, vont ouvrir un champ assez vaste do réflexions, et des vues non-seulement curieuses, mais intéressant particulièrement la médecine. Il y en aura pour occuper Tanatoiniste, le physiologiste et le praticien (i). »

Les réflexions se pressent en foule à la lecture de cette lettre de l'inventeur de la pile; et, n'hésitons pas à le dire, elles ne sont pas toutes en faveur du génie de Volta.

Dans les nombreux essais auxquels il avait soumis pendant plusieurs mois l'appareil qui devait ôtre bientôt une mine inépuisable de découvertes, le physicien de Gôme n'avait reconnu, on peut le dire, que ce qui pouvait frapper les yeux d'un expérimentateur vulgaire. Pour lui , la pile électrique n'est qu'un instrument propre à exciter des commotions dans nos organes, c'est une bouteille de Leyde qui jouit de la propriété de se recharger d'elle-même après chaque émission de fluide. On a beau tourner et retourner l'important mémoire dont nous

(1) Alex. Volta, Leitertosir J. Banks, loc. cit., p. 429.

U PILI DE YOLTA. 319

T0DOD8 de citer le texte, on n'y trouve mentionnés que les ifcultats produits sur les corps vivants par ce nouvel appareil, çue l'inventeur voudrait appeler, par cette considération , organe électrique artificiel. Aussi éprouve-t-on, en parcourant ce document, trop peu connu, un singulier mécompte. Ce qui étonne, en effet, ce ne sont pas les observations qu'on y trouve, , mais bien plutôt celles qu'on n'y rencontre pas, et que Volta tarait dû, à ce qu'il semble, faire nécessairement en maniant cet instrument pour la première fois.

Égaré par sa pensée dominante du développement de l'électricité par le simple contact, Volta rapporte à cette cause les effets de son appareil ; il repousse formellement toute inter- Tention de l'action chimique, qui constituait pourtant la véritable source de ses effets :

a L'action qui met le fluide électrique en mouvement, écrit-il, ne s'exerce pas, comme on l'a i ru faussement, au contact du la substance humide avec le métal, ou bien il ne s'en exerce là qu'une très petite qu'on peut négliger, en comparaison de celle qni s'exerce au contact entre des métaux différents. Par conséquent, le véritable élément de mes appareils h pile est le simplo couple métallique formé de deux métaux différents, et non pas une substance humide appliquée à une substance métallique ou comprise entre deux métaux différents. Les coucha humides dans les appareils composés (1) ne sont donc là que pour faire communiquer Vun à Vautre tous tes couples métalliques rangés do manière à pousser le fluide électrique dans une direction, do façon qu'il n'y ait pas d'action en sens contraire. »

Volta, décrivant les effets de la pile, reconnaît qu'ils prennent plus d'intensité en substituant à l'eau pure des liquides acides ou salins ; mais il attribue ce fait à ce que ces liquides sont de meilleurs conducteurs que l'eau.

(1) C'est la pile que Volta désigne sons ce nom.

« On peut déjà obtenir des commotions, écrit-il, avec un appareil de trente et même de vingt couples, pourvu que les métaux soient suffisamment nets et propres, et surtout que les couches humides interposées ne soient pas de l'eau simple et pure, mais une solution saline assez chargée. Ce n'est pourtant pas que ces humeurs salines augmentent proprement la force électrique ; elles facilitent seulement le passage et laissent un plut libre cours au fluide électrique, étant beaucoup meilleurs conducteurs que Veau simple, comme plusieurs expériences le dé' montrent. »

Ainsi, le principe erroné qui avait conduit Vol ta à la découverte de la pile, c'est-à-dire le développement de l'électricité par le contact, survivait, dans l'esprit de l'inventeur, à l'expérience même do cet appareil. Dans le jeu de la pile , il prétendait encore trouver la démonstration de la vérité de ce principe, qui revient pourtant, comme nous le verrons plus tard, à admettre l'existence du mouvement perpétuel.

On se demande aujourd'hui avec surprise comment Voka, pendant les diverses expériences qu'il avait faites avec son appareil, et dont il expose les résultats dans sa Lettre à Joseph Banks, n'avait observé aucun des faits nombreux qui renversaient sa théorie.

Volta n'a pas remarqué (il n'en parle pas du moins) la diminution rapide qui survient dans l'intensité des effets de la pile, après les premières minutes d'une action énergique. Ce décroissement, qui est une suite naturelle de la diminution d'intensité des effets chimiques s'exerçant entre les métaux et les liqueurs acides composant la pile, ne s'accordait pas avec la constance et le mouvement continu perpétuel qui est propre à la force électro-motrice dans les idées de Volta. La seule diminution qu'il veuille reconnaître dans l'intensité des effets de cet instrument maintenu quelque temps en activité, est celle qui est déterminée par la dessiccation des rondelles de

hnp mooOlé. Encore assnre-t-il avoir port.» remède à cette d'affaiblissement, en encaissant la colonne de disque>da:ts couche de résine, de manière à empêcher lévanoratwn du fiqokle qui imbibe les rondelles de drap. Mais dans sa Lettre à hv.ph Banks. Yalta nous fait aussi connaître \\»pareH à rourmne de tasses: or, avec cette disposition de l'instrument. la diminution graduelle de l'intensité électrique se manifeste tout Hssi bien que dans l'appareil à colonne* et ici levaporation du liquide ne peut être invoquée. Comment donc Volta ne fit-il pas frappé de cet affaiblissement de la pile que Ton observe après un certain temps d'activité: et comment ne fut-il pas conduit à chercher la cause de cette décroissance?

Volta n'a rien dit de l'altération profonde que subit l'on des métaux du couple. 11 n a pas remarqué les eflloresccnces salines qui se forment autour des disques métalliques , et qui consistent en sulfate de zinc provenant de la dissolution du métal par l'eau acidulée. Dans une pile qui a servi quelque temps, toutes les plaques de zinc sont usées et ont perdu de leur masse par suite de la dissolution d'une partie de ce métal dans l'eau acidulée; les plaques de cuivre restent, au contraire, iuattaqnées et conservent leur masse primitive, Commeut Volta ne fnt-il pas frappé de ce fait qui se présentait de lui-même à l'observation ?

Volta nous dit dans sa Lettre à Joseph Banks qu'il a déterminé, au moyeu du condensateur et de l'électromètre de Cavalk), la nature de deux électricités existant à chacun des pôles de sa- pile : il trouva que le pôle zinc donnait l'électricité positive et le pôle argent l'électricité négative. Or, il ne remarqua point qu'en renversant les pôles de l'instrument, c'est-à-dire en supprimant le disque d'argent à la base, et le disque de zinc au sommet de la colonne, le pôle argent devenait positif, et le pôle zinc négatif; ce qui renversait ses observations et sa théorie.

322 DÉCOUVERTES SCIIHTIFIQUES.

Volta n'apasobservénonplus, pour nous renfermer dans maine de la plus simple expérimentation, le fait, qu'il était que impossible de ne pas observer, desdécompositions chim avec production de gaz qui s'observent pendant le trava piles un peu énergiques. Il a répété un grand nombre d l'expérience du circuit interrompu, avec des appareils d< vingt couples, les communications étant établies au moy lames de cuivre décapé plongeant dans une solution de se rin , et il n'a remarqué ni la formation de bulles de gaz lame en contact avec le pôle négatif, ni l'oxydation de la au pôle positif. Il y a plus : Volta a formé un appareil i ronne de taues de quatre-vingts couples ; il a laissé les élé en place pendant un temps fort long, tantôt ouvrant et fermant le circuit; et il n'a pas observé le dégagement de drogène qui s'opère pendant la marche de la pile.

Il nous paraît bien difficile que tant de faits qu'un e\ mentateur ne saurait méconnaître, eussent échappé à l'i tion de Volta. Il aima mieux sans doute passer ces phénoi sous silence, que d'appeler la discussion sur des effets i daires en désaccord avec sa théorie, et qui auraient l'unité de sa doctrine.

Toutes ces observations que Volta n'avait point faites tourné de cette voie par ses opinions théoriques,ou par la c de fournir des armes à ses adversaires, étaient pourtant s pies, que les premiers expérimentateurs qui eurent eut mains le nouvel appareil, les firent presque aussitôt, et e ainsi la gloire de parcourir la vaste carrière ouverte par le sicien de Corne et à peine soupçonnée par lui. Eu vc mettre la chimie hors de cause dans les effets de la pile, c< il avait déjà voulu écarter la physiologie dans les effets d( de Galvani, Volta s'était ainsi interdit à lui-même le m fique champ de découvertes que parcoururent ses si seurs.

LA PILE Di TOLT*.

Comme nous l'avons dit ••'•!<» \i.\ " i .

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en entier, atm de *.*-ïr**.i# y* "-* - *

découverte. On s'explique, d'après cela, que le numéro de juillet 1800 du Journal philosophique de ./VtcÀo/«on renferme tout à la fois la lettre de Volta à sir Joseph Banks, et le récit d'une multitude d'expériences qui furent exécutées tout aussitôt par les divers savants qui avaient reçu la description du nouvel appareil.

C'est de cette manière que, dès le 30 avril, 1c chirurgien Anthony Carlisleput s'empresser deconstruirelui-méme,d'aprii la description donnée par Volta, cet organe électrique artificid que l'inventeur recommandait d'une manière toute spéciale, comme devant ouvrir à la médecine et à la physiologie une carrière d'observations nouvelles. Carlisie se servit de demi-couronnes, monnaie de la valeur de trois francs, pour former les disques d'argent de son appareil; des disques de zinc de même grandeur, et des rondelles de carton imprégnées d'eau salée, lui servirent à le compléter. Avec dix-sept seulement de ces couples, Carliste éleva une colonne ayant on disque d'argent à la base, et au sommet un disque de zinc C'est avec cet instrument, d'une simplicité élémentaire et d'uuc bien médiocre puissance, que Carliste décomposa l'eau, c'est-ù-dire accomplit la plus féconde des découvertes qui aient été faites avec la pile de Volta, car elle dévoila aussitôt à b physique et a la chimie un horizon sans bornes.

Les circonstances particulières qui accompagnèrent une découverte si importante ne doivent j>as être passées sous silence.

Ayant, comme nous l'avons dit, construit à la haie une pile composée de demi-couronnes et de disques de zinc, Carliste jugea à propos de demander te secours d'un physicien pour les expériences qu'il se pro])osait de faire concernant l'action de l'électro-moteur sur l'économie animale : il s'adressa, pour cet objet, à Nicholson, son ami.

Nicholson et Carliste pensèrent avec raison qu'avant toute

[ LA PILE Dl VOLT A, 325

■-. dose, leur premier soin devait consister à reconnaître l'espèce d'électricité (positive ou négathe) qui existait à l'exbéoiité de 2a colonne. Ils firent donc communiquer, à l'aide fan fil de fer, ctacunc des extrémités de la pile avec le plateau d'un condensateur. L expérience trayant pas donné de résultat satisfaisant, NicLoLson soupçonna que ce manque de mecès pouvait tenir à ce que le contact entre les fils de fer et les disques de la pile n'était point assez parfait ; il crut y porter remède en plaçant quelques gouttelettes d'eau sur le disque de zinc, et y plongeant l'extrémité du fil qui sériait à réunit les deux pôles. A peiue eut-on ainsi fermé le circuit vollaïque, que Ton vit apparaître dans l'intérieur de celte goutte d'eau, et près de l'extrémité du fil de fer, des bulles excessivemeut fines de gaz ; en même temps, on crut sentir l'odeur de l'hydrogène. Mcholson et Garlisle devinèrent aussitôt que l'eau avait été décomposée par le courant électrique, et ils résolurent de s'en assurer « en interrompant le circuit par l'intro- ■ ductiou d'un tube plein d'eau entre les extrémités libres des » deux fils. »

C'est le 2 mai de l'année 1800 que fut exécutée cette expérience capitale, point de départ de toutes les découvertes modernes sur les décompositions électro-chimiques des corps. -Mcholson et Carliste prirent un tube de verre de 3 décimètres de longueur et de 15 millimètres de diamètre intérieur, qui fut rempli d'eau de source et fermé par des bouclions de liége a ses deux extrémités. On fit passer à travers chacun de ces bouchons un fil de cuivre rouge, et le tube ayant été placé dans une position verticale, le fil de cuivre inférieur fut mis en contact avec le disque d'argent qui formait la base inférieure de la pile à colonne, et le fil supérieur avec le disque de zinc du sommet. Ce petit appareil, très convenable pour observer le phénomène de la décomposition de l'eau, étant ainsi disposé, on approcha peu à peu l'une de l'autre les pointes des 'deux fils de

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cuivre, placés en regard eu milieu du tube plein d'eau. Lorsque I ces deux pointes ne furent plus distantes que d'environ 5 centimètres, « une longue traînée de bulles excessivement fines, I » dit Nicholson, s'éleva de la pointe du fil inférieur de cuivre » qui communiquait avec le disque d'argent; tandis que h » pointe du fil de cuivre opposé devenait terne, puis jaune » orangé, puis noire. » Si Ton amenait au contact les deux pointes de métal, le phénomène s'arrêtait aussitôt, pourrecominencer dès qu'on les séparait de nouveau : le dégagement de gaz était d'autant moins abondant que les pointes étaient pins éloignées; et h une certaine distance, que les expérimentateurs ne déterminèrent pas, le dégagement cessait tout à fait

L'expérience fut prolongée pendant deux heures et demie : il se rassembla au sommet du tube environ un demi-centh mètre cube de gaz. Mélangé avec parties égales d'air atmosphérique, ce gaz détona à l'approche d'une bougie : c'était donc du gaz hydrogène. L'eau qui avait servi à cet essai était devenue trouble par la présence de filaments blanchâtres qui, se détachant de l'extrémité du fil supérieur, tombaient au fond du tube et y formaient un précipité d'un gris verdâtre.

C'est ainsi que Nicholson et Carlisle furent amenés à découvrir que l'eau avait été décomposée par le courant de la pile: le gaz hydrogène s'était dégagé au contact de l'un des fils avec l'eau, tandis que l'oxygène, se combinant avec l'autre fil, y formait de l'oxyde de cuivre.

Comme l'oxydabilité du cuivre avait été, sans nul doute, la cause de la formation de ces nuages verdâtres autour du fil conducteur, et qui consistaient en oxyde de cuivre hydraté, il était important de reconnaître ce qui se passerait si l'on employait, comme conducteur, un métal inoxydable. Continuant seul cette nouvelle série d'expériences, Nicholson substitua aux fils de cuivre deux fils de platine, introduits, comme dans l'expérience précédente, à travers les deux bouchons et en regard

fade l'astre, au milieu de l'eau. Le fil de platine, attacha au dnfued'arçentqui terminait en haut la piloà colonne, donna ansitôt un courant très abondant do bulles do ga/. extrême ■eut fines; le fil de platine comiminiquaiu h l'extrémité zinc, prodniôt aussi une traînée de bulles gazeuses, mais moins abondantes. L'expérience» prolongée pondant quatre heures» no provoqua dans l'eau aucun dépôt de matières étrangères; Ion ils de platine n'étaient aucunement altérés par les gaz qui prêtaient naissance.

On obtint des résultats en tout semblables on Miilwtiliiaiil an fil de platine un fil d'or employé comme conducteur.

Ainsi, quand on faisait usage d'un conducteur formé d'un ■tel non oxydable, l'oxygène, no }>ouvant entrer ou eombi aaison avec ce métal, se dégageait, h Tétai do liberté, on mémo temps que l'hydrogène. L'emploi du platine ou de l'or, comme conducteur de la pile, pennctlait donc d'effectuer l'anal) ho <le l'eau en recueillant à part les doux gaz qui outrent dans sa coin position.

Nicholson et Carlislo n'eurent aucune peine l\ roenuuullre que le gaz dégagé au pôle positif était do l'oxygène pur, tandis que le gaz recueilli sur le fil négatif était do l'hydrogène. On obtenait, dans la même expérience, un volume do gaz hydro gène supérieur à celui de l'oxygène, parce que l'eau résulte île la combinaison de deux volumes du premier de ces gaz pour un volume du second.

Nicholson fit cette dernière et belle expérience en réu nissant deux piles à colonne, dont Tune contenait M couple* et l'autre 32 couples de zinc ot d'argent, c'est à-d ire (>H cou pies en tout. Dés que la communication fui établie entre relie pile et les conducteurs de platine, la décomposition de l'eau commença. La pile fut maintenue en action pendant treize heures, cl produisit un volume de gaz hydrogène et oxygène d'environ un pouce un quart cube. \u bout de ce temps, on

transvasa chacun des gaz dans deux petits tubes, et l'on mesura la quantité des gaz produits en pesant les deux tubes alternativement pleins d'eau et pleins de gaz.

Par ce moyen, bien imparfait pourtant d'appréciation, on trouva que le gaz oxygène avait déplacé dans la cloche 72 grains d'eau et l'hydrogène 142 grains du même liquide. « Ces deux » volumes, ajoute Nicholson, sont à peu près dans le rapport » des aliquotes constituantes de l'eau. Ce rapport est, en effet, » dJune partie en volume d'oxygène et de deux parties en » volume d'hydrogène. » Il n'y avait dans cette analyse qu'une erreur de deux grains sur ik'u

C'est en modifiant d'une manière fort simple l'appareil imaginé par Nicholson pour l'analyse électro-chimique de l'eu, que l'on fait aujourd'hui, dans les cours publics et dans les laboratoires, l'expérience élégante par laquelle on démontre la véritable nature de ce liquide. Dans un verre à pied V, contact ^D

Fig. i8.

nant de l'eau, et dont le fond renferme une niasse de cire», qui est traversée par deux fils de platine en rapport avec

kl pôles d'une pile en activité, on dispose deux cloches de verre ÂC, BD, remplies d'eau, et dans lesquelles s'engage l'extrémité des deux fils conducteurs. Les deux clorhes mût graduées, c'est-à-dire divisées en parties d'un égal volume. L'eau étant décomposée par le courant de la pile, l'hydrogène et l'oxygène se rendeut, chacun de son côté, dans la petite doche disposée pour les recevoir. Il est facile de reconnaître, après l'expérience, et à la seule inspection des deux petites doches graduées, que l'on a recueilli deux volumes de gaz h\drogène pour un volume d'oxygène.

Un autre expérimentateur, William Cruikshank, à Woolvich, ayant reçu de Nicholson la communication d'une partie de ses expériences, se livra, de son côté, à des recherches du même genre, et obtint aussi d'importants résul lits. Après avoir vérifié le fait de la décomposition de l'eau découvert par Nicholson et Carlisle, Cruikshank reconnut que toujours, et quel que fût le conducteur employé, il se formait lia acide libre autour de l'extrémité du pôle positif, et qu'en même temps un principe alcalin apparaissait an pôle négatil. Cruikshank saisit avec beaucoup de sagacité la cause de ce phénomène complexe. Il pensa que l'hydrogène mis en liberté parla décomposition de l'eau, et qui se portait au pôle uégatif, se combinait avec l'azote de l'air qui se trouve toujours en dissolution dans l'eau, ce qui donnait naissance à de l'ammoniaque, composé auquel était due l'alcalinité manifestée à ce pôle; et qu'en même temps l'oxygène provenant de la décomposition de l'eau, et qui se portait au pôle positif, s'y combinait avec l'azote de l'air et formait de l'acide azotique, ce qui rendait compte de la formation d'un acide à ce pôle de la pile (1).

Cette première observation de Cruikshank n'était que le

(1) W. Cruikshank y Some experiments and observations on Galiv. 2&.

prélude do la découverte) d'un fait important qui devait Met ouvrir une intéressante carrière d'expériences: nous m |>arler du transport des (métaux par lo courant électriqu pôle négatif de la pile. Déjà Nicholson avait fait une ota lion de ce genre. En employant pour la décomposition de par la pile deux conducteurs de cuivre, et en opérant « l'eau acidulée par l'acide chlorhydrique, il avait observé » dépôt de cuivre b l'état métallique autour du fil pro\i » de l'extrémité argent. Ce dépôt, ajoute-t-il, formai! » bout de quatre heures, une sorte de végétation métal » ramifiée, dont le volume surpassait de neuf à dix fois » dti iil autour duquel elle était agglomérée. »

En exécutant une expérience semblable, Cruikshaii lira une conséquence inattendue. Ayant ajouté une petite tité d'acide acétique a de l'eau pure, dans laquelle plong deux fils d'argent qui servaient de conducteurs de la pili taïque, il remarqua que l'argent entrait en partie on db lion, mais qu'il reparaissait bientôt après h l'état métal sur le fil négatif, sous la forme de paillettes brillantes, | temont semblables h celles que Ton obtient quand on j pite, au moyen d'une lame de cuivre, une dissolution él< d'azotate d'argent.

(le phénomène, qui ne devait être bien compris qui tard, fut soumis par Gruikshank à diverses expériences les détails desquelles nous ne saurions entrer ici. Elles il en évidence ce fait, que le même courant voltaïquc qui di pose l'eau, emportant son hydrogène au pôle négatif, décomposer en môme temps les oxydes métalliques (en dissolution dans cette eau ; — que cette réduction est < l'hydrogène naissant provenant de la décomposition de 1

vanic Electricity. July 1800. — Additional remarks on Gc Klectricity. September. — Nicholson's Phil. Journ., vol p. 187-254.

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Les expériences de Nir.hulwiu . ih* i*ur !•• uuu^'ll» i.n jllU râtt en Allemagne, y furent ati^iiu* i * pi '/«>«iiit . <l.m. ».JUl |, Moratoires. Le chiuiime lini*-». <J< tu-tim lui !•■ ihmih,, „ l'en occuper (1), et hou « M'iiipl» lui mmi pu* mu |aj||i. d'autres. A Berlin, I" prof*iiwiji ll<-iiul»Aiii4ii . <<uft<i «i itJuij.., ftBrieg; enfin, le pruleifeetjr («jlUri h lt ujuoi-jii'-i ii.ii4Uu. Toigt, à Berlin, se ih remit ai»> mi'iuu- i:mnjj.- «*i m«i . ,, Bôckmann s'efforcèrent «v m^uni j< .«>1i*uj< «» Jjv'Iuv,! *•. , t d'oxygène obtenu pendaui l* <ji'-ujfiijjtj.,fiii,i« cji4.in* t iin,iu|in de l'eau ; mais ce derniei airiwi .- «lt . rjuttii: ujW. »,u. i, rapport de ce* deux gaz. 1</m m* jm'ii<Lui m-iu ui*al>^ i|dn coDStroisit un appareil in» ujhjiuoui |««iii« L deu/m^ûu^,, de l'eau. Cet appareil lut luoflilj1' a^iiu^Mj^miui j»aj <.aiii( assesseur à Faliluu. hnlin. J« ptolu»«:iii t.. ftjmon d</juiaJ .1

la Société pfti loniUtif/M Ût bw'llU <t utlii;.- pi ( iit:jfU-. ;.u, u.

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larités que l'on observe pendant la décomposition électro-chimique de l'eau.

C'est à cette époque, c'est-à-dire vers la fin de l'année 180(1, qu'un chimiste anglais, qui devait conquérir dans l'étude de l'électricité une gloire immortelle, entrait pour la première fois dans cette voie d'expériences : « Un immense » champ de recherches paraît ouvert par cette découverte, v écrivait, au mois de juillet 1800, Humphry Davy, alors âgé » de vingt-deux ans et attaché à Yinstitution pneumatique du » docteur Beddoès, à Bristol: puisse-t-il être parcouru de » manière à nous faire connaître quelques-unes des lois de h » vie. »

Les premiers pas du jeune Davy dans l'étude expérimentale de la pile eurent pour résultat d'ébranler, ou du moins de mettre en question la doctrine de Volta, c'est-à-dire le principe du développement de l'électricité par le contact Le 26 octobre 1800, Humphry Davy exposait ainsi le résultat de ses premiers essais :

c J'ai trouvé, par de nombreuses expériences, que le galvanisme est un procédé purement chimique, et dépend entièrement de l'oxydation de surfaces métalliques qui ont des degrés différents de conductibilité électrique. Le zinc ne décompose pas l'eau pure, et si les plaques de zinc sont humectées avec de Veau pure, la pile n'agit pas. Mais le zinc peut s'oxyder, étant en contact avec de l'eau qui tient en solution de l'oxygène de l'air atmosphérique ou des acides ; la pile agit alors, et son intensité est en proportion de la vitesse avec laquelle le zinc s'oxyde.

» La pile n'agit que pendant quelques minutes, quand on l'introduit dans du gaz hydrogène, dans de l'azote ou dans de l'hydrogène carboné ; elle n'agit alors que le temps tout juste pendant lequel l'eau qui sépare ses couples tient de l'oxygène en dissolution... Elle agit très vivement dans le gaz oxygène. Quand les couples sont humectés d'acide chlorhydrique, l'action de la pile est très puissante ; mais elle l'est infiniment plus quand on emploie l'acide nitrique. Cinq couples avec de l'acide nitrique

rament des étincelles égales à celles de la pile ordinaire ; avec Inagl couples la secousse était insupportable. *

Dans sa première communication à la Société royale, en dite du 18 juin 1801, Davy, entre autres faits nouveaux, avait montré qu'on pouvait construire une pile avec un seul métal placé entre deux liquides différents, pourvu toutefois que l'oxydation n'eût lieu que sur une seule surface de ce métal.

À la séance suivante, Wollaston présenta un travail très important sur lequel nous aurons à revenir, et qui tendait à prouver que l'oxydation du métal était la cause première des phénomènes voltaïques. Wollaston confirma, du reste, les rapprochements établis par Voila entre l'électricité statique et l'électricitédynamique. Il réussit à reproduire en petit, par l'électricité ordinaire , les effets chimiques de l'électricité voltaïque, tris que la décomposition de l'eau et de certains oxydes. H fil voir qu'il suffisait pour cela de diminuer excessivement les dimensions du ûl plongé dans le liquide, de manière à concentrer en un seul point l'action trop peu prolongée de la machine1 électrique ordinaire (1).

Wollaston alla même jusqu'à rapporter à un fait chimique, c'est-à-dire à l'oxydation, la production de l'électricité dans les machines électriques ordinaires. Appelant l'attention sur l'enduit métallique, dont on a reconnu la nécessité pour les frottoirs, il annonçait que les machines électriques ne se chargent pas dans le gaz hydrogène, ni dans los divers

(1) Wollaston décomposa l'eau en la soumettant, dans un tube, ù faction de deux fils métalliques d'un centième de pouce de diamètre, espacés entre eux d'un huitième de pouce, et pouvant être mis au dehors en communication avec les deux garnitures d'une petite bouteille de Leyde. A chaque décharge de la bouteille, quand l'étincelle jaillissait entre ces fils, l'oxygène et l'hydrojçène de l'eau étaient mis en liberté rt •e dégageaient à l'état de gaz.

33ft DÉCOUVERTES SCHNTIFIQUES.

çaz qui n'exercent sur l'enduit des coussins aucune tcfai

chimique. ]

Ainsi, dès les premiers temps où la pile fut soumise à l'expérience , dès que les chimistes furent à même d'en observe* l les effets, la théorie de Volta soulevait des objections ou d| graves répugnances ; à peine née et précisée, elle était déjà attaquée, soit dans sa base même, soit dans ses détails. Le» mêmes difficultés que Davy et "Wollaston élevaient en A» gleterre contre le principe de la force électro-motrice, étaie* exposées en France par Gautherot, et en Russie par Parrotl Yolta sentit le besoin de se porter à la défense de sa tbéott menacée. Pour faire connaître exactement à l'Europe savait* sa découverte et ses idées, il prit la résolution de se rendre i Paris, qui était alors comme aujourd'hui le foyer brillants! privilégié d'où rayonnaient sur le monde entier les vérités nouvelles acquises à la science.

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