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même, qui était plongé dans l'acide azotique, n'avait subi aucune altération ; enfin, un galvanomètre, interposé entre deux lames plongeant dans les deux acides, dénota immédiatement la présence d'un courant excessivement énergique, dans lequel la lame dissoute représentait l'élément négatif, et la lame inattaquée l'élément positif.

Les conclusions que M. Grove déduisit de cette expérience furent :

l°Que de la réaction des deux acides l'un sur l'autre naissait un courant électrique qui, étant convenablement établi, pouvait opérer la décomposition chimique de cet acide ;

2° Que de cette décomposition résultait une combinaison d'hydrogène et d'oxygène, ayant pour résultat de désoxyder l'acide nitrique, et de laisser libre le chlore de l'acide chlorhydrique, lequel chlore, en se portant sur la lame négative, en opérait la dissolution ;

3° Que l'eau acidulée avec de l'acide sulfurique pouvant abandonner son hydrogène aussi facilement que l'acide chlorhydrique, pouvait être substituée à ce dernier acide dans l'expérience précédente, à la condition que la lame d'or négative fût remplacée par un métal facilement oxydable;

h° Que le zinc étant le métal le plus électro-négatif qu'il y eût, son emploi comme élément négatif avec l'eau acidulée devait provoquer une réaction électrique beaucoup plus énergique;

5° Que la lame d'or, plongée dans l'acide azotique, ne drivant pas être attaquée et prenant la polarité de cet acide, pouvait être remplacée avec a\antage par un corps conducteur inattaquable aux acides, tel que le platine et le charbon.

Ces conclusions furent le point de départ de la pile h deux acides, que M. Grove ne tarda pas à perfectionner, en y introduisant les vases poreux de ime to&vo\\te, «çi'fl substitua.

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»ec infiniment d'avantages, aux diaphragmes d'argile ou ans membranes de baudruche que l'on avait employés jusqu'à cette époque dans les piles à deux liquides.

M. Grove chercha ensuite à combiner de diverses manières le» éléments de sa pile. Il avait, dans l'origine, place les zincs dans le vase poreux, et le platine roulé eu cylindre dans le vase extérieur, où se trouvait l'acide nitrique; mais il ne tarda pas ï se convaincre que l'oxydation serait plus grande, et par conséquent, la quantité d'électricité dégagée plus considérable, en renversant cette disposition, et il plaça, depuis lors, les zincs en dehors des vases poreux et les lames de platine en dedans, en changeant, bien entendu, de place les acides.

Voici maintenant la description de la pile de Grove. Ses dispositions, comme on va le voir, sont à peu près les mêmes que celles de la pile de Daniel).

Un couple de Grove se compose d'un vase extérieur V de verre ou de faïence, rempli +

aux trois quarts d'eau acidulée par de l'acide sulfurique, dans lequel plonge un cylindre de zinc Z, ouvert à ses deux bouts et fendu dans toute sa longueur, et d'un vase poreux D de terre perméable, qui contient de l'acide azotique ordinaire et dans lequel plonge une lame de platine P. Une lige métallique, fixée sur la lame de platine, porte un fil de cuivre qui représente le conducteur on le pôle positif; un autre

Fig. 29.

fil métallique, fixé au zinc, représente le pôle négatif. Dans le

/il 2 DÉCOUVERTES SCIENTIFIQUES.

couple de Grove, l'électricité marche du zinc au platine à travers les liquides et la cloison poreuse.

Voici les réactions chimiques qui sont la cause productrice de l'électricité. Dès que les fils conducteurs représentant les pôles d'un couple de ce genre sont mis en communication, l'eau se décompose dans le vase extérieur V ; l'oxygène provenant de cette décomposition attaque le zinc et forme, grâce à l'acide sulfurique qui remplit ce vase, du sulfate de zinc L'hydrogène, traversant la cloison poreuse D, vient réagir snr l'acide azotique contenu dans ce vase D, et formant de l'eau avec une partie de l'oxygène de cet acide, il le ramené à l'état d'acide hypo-azotique ou de bioxyde d'azote. Les deux courants électriques qui proviennent de cette double action chimique, et qui résultent, l'un de la décomposition de l'eau, l'autre de la décomposition de l'acide azotique, marchent dans le même sens, et par conséquent, loin de s'annuler réciproquement, ajoutent à leurs effets. Considérés dans le fil conducteur qui sert à réunir les deux pôles, ces deux courants marchent du charbon au zinc, c'est-à-dire que le pôle positif correspond au charbon et le pôle négatif au zinc. Comme dans ces diverses réactions, il ne se forme aucun dépôt capable d'altérer les surfaces métalliques ou de produire un courant secondaire, opposé, le courant électrique conserve une intensité constante.

Le prix élevé du platine employé pour former le conducteur positif est la seule cause qui ait empêché la pile de Grove de devenir d'un emploi très général. Mais dès le jour où l'on a eu l'idée de remplacer ce conducteur de platine par un petit bloc, convenablement taillé, de charbon de gaz, qui constitue un conducteur excellent et très économique, cet appareil est devenu d'un usage universel. Il a reçu dès lors le nom de pile de Bunsen, d'après l'opinion fort erronée, comme on va le voir, qui en a fait attribuer la découverte à M. de Bunsen.

Pile de Bunsen. — Selon M. Du jtlonccl, qui s'est occupé

LA PILE DE VOLT A. /t I 3

d'éclaircir ce point intéressant et jusqu'ici fort obscur, oV l'histoire des piles à deux acides, M. firove avait songé, peudan t les nombreux essais qu'il fit pour la construction de sa pile, à employer, au lieu du platine, le charbon de bois calciné et même le charbon de cornue de gaz, comme conducteur négatif de sa pile.

€ Mais, dit M. DuMoncel,M. Grove, pensant que dans le monde scientifique on n'apprécierait, comme étant véritablement en harmonie avec la science, que les électrodes de platine, il ne parla jamais dans ses mémoires des électrodes de charbon. Quoi qu'il en soit, six mois après la découverte de M. Grove, c'est-à-dire vers la fin de 4 839, on vendait, chez un opticien de Charing Cross, à Londres, des piles à acides avec du charbon de cornue en guise d'électrode de platine, et ces piles n'étaient en aucun point différentes de ce qu'elles sont aujourd'hui. M. Cooper, en Angleterre, publia même en ce temps-là un long mémoire (qui est inscrit dans les Transactions philosophiques de la Société royale de Londres) pour démontrer l'importance des piles à charbon.

» Ce n'est qu'en 4 843 que M. de Bunsen, chimiste à Heidelberg, ignorant sans doute les travaux de MM. Grove et Cooper, proposa, comme amélioration économique des piles à acides, le charbon en guise d'électrode positif; et comme il en était resté à la première disposition des piles de M. Grove, il s'efforça de composer un charbon susceptible d'être moulé en cylindre. C'est ainsi qu'ont été construites jusqu'en 4 849 toutes les piles à acides employées en France et en Allemagne. A cette époque, M. Archereau, habile expérimentateur, en changea la disposition, et sans s'en douter, mit en vogue les piles de Grove, telles qu'elles avaient été combinées dix ans auparavant à Londres ( I ). »

Ce point historique étant vidé, donnons la description du couple de Bunsen.

Le couple de Bunsen, ou couple à charbon , n'est autre chose que celui de Grove, dans lequel on a remplacé le con-

(l) Du MonceU Exposé des applications de V électricité , 2e édition, tome ï€r, page 57.

Ùi.'l DBCOUVBRTBS SCliNTIFIQDBS.

ducleur de platine par un cylindre plein, taillé dam nue nune

de charbon de cornue de gaz, ou préparé directement ni

soumettant à la calcination, dans un moule de tôle, un mélange

intime de coke et de bouille grasse, bien pulvérisé et fortement

tassé.

Chaque couple de la pile de Bunsen se compose de quatre pièces rentrant les unes dans les autres. Ces pièces représentées dans la figure suivante, sont: 1" un vase de faïence V contenant de l'eau étendue de dix fois son poids d'acide sulforique du commerce; 3° une lame de zinc 2, enroulée cylindri quement et terminée par une tige de cuivre aplati, destinée à servir de conducteur négatif; 3" un vase D de terre dégourdie, perméable aux gaz, et contenant de. l'acide azotique ordinaire du commerce; 4 un cylindre C formé de charbon calciné. Ce cylindre de charbon est enveloppé, à sa partie supérieure, d'un anneau de cuivre sur lequel est soudée une tige aplatie, du même métal, destinée à servir de conducteur positif, ainsi que le montre la figure 31.

Tous les agents cbindqo» e.v«cXerçfc&fta»&^\M.it4& Bunsen

LA PILE DR VOI.TA. /liS

n'étant autre chose que ceux qui serrent dans la pile de Grovc, l'explication chimique de ses effets est nécessairement la même.

Le couple est inactif quand la communication n'est pas établie entre les deux conducteurs; mais, des que le zinc et k charbon communiquent par un conducteur intcrpolairc, l'action chimique s'établit. L'eau, dans laquelle la lame de zinc est immergée, est décomposée par ce métal ; il y a formabon de sulfate de zinc et dégagement d'hydrogène. Ce gaz, traversant le vase poreux, vient réagir sur l'acide azotique contenu dans ce vase, et le décompose en produisant de l'acide hypo- azotique ou du bi-oxyde d'azote, lequel se transforme an contact de l'air en acide hypo-aiotique. Les deux courants électriques provenant de ces deux réactions vont dans le même sens, c'est-à-dire marchent du charbon au zinc a travers les liquides et la cloison poreuse. Le charbon C représente le pôle positif, et le zinc Z le pôle négatif de ce couple.

La pile de Bunsen se compose de la réunion d'un certain nombre de couples semblables au précédent. On établit la communication entre deux couples contigus, en faisant communiquer, au moyen de la petite vis de pression que porte le charbon, la lame métallique fixée au cylindre de zinc avec celle du cylindre de charbon , comme le représente la figure 32.

Le pôle positif de cet appareil se trouve, au dernier cylindre

/il 6 DÉCOUVERTES SCIENTIFIQUES.

du diarbon G, et le pôle négatif au dernier cylindre de zincZ.

La pile de Bunsen donne un courant d'une grande intensité ; sa puissance est supérieure à celle de la pile de Daniel!. C'est ce qui l'a fait employer de préférence quand on veut obtenir des effets électriques d'une grande énergie. Mais comme il est impossible de maintenir les liquides à une composition normale, surtout dans la cellule intérieure qui contient l'acide azotique, le courant ne présente pas une intensité constante. Quand la pile commence à être en activité, le courant prend une marche ascensionnelle ; ensuite, il s'affaiblit graduellement. Cette pile, comme celle de Grove, a en outre l'inconvénient de répandre dans l'air des vapeurs d'acide hypoazotique, qui sont désagréables ou dangereuses pour l'opérateur, quand elle est composée d'un assez grand nombre de couples. La pile de Daniell doit donc être préférée à celle de Bunsen, pour les expériences de physique où l'on a besoin d'au courant électrique d'une intensité uniforme.

Nous dirons pourtant que la pile de Bunsen est aujourd'hui employée presque exclusivement dans les ateliers industriels pour la dorure, l'argenture ou le cuivrage des métaux, parce que l'on tient plus, dans ces opérations manufacturières, à l'énergie du courant voltaïque qu'à sa ]>arfaite régularité.