THEORIE .ELEMENTAIRE DES VAPEURS

Nous n*avons pas le projet de donner ici and théorie complète dts vapeurs: notre but est seulement d'en tracer les principales propriétés , de ma- Bière à rendre intelligible pour tous les lecteurs l'histoire des machines à vapeur. Ainsi nous nous bornerons le plus souvent à énoncer le résultat dvs observations faites, sans décrire la manière de le» iaire : ce ne serait qu'autant que le mode d'observation n'exigerait que peu de détails que nous nous permettrions de le développer.

Nous examinerons successivement la formation des vapeurs en général, dans le vidé , dans les gaz , l'absorption de chaleur produite par la vaporisation, et le retour des vapeurs à l'état liquide.

Formation des vapeurs.

Lorsque des liquides se trouvent exposés à t'aiV ou dans un espace vide, qu'ils sont soumis à l'action d'un foyer de chaleur, ou abandonnés à la tempe-** rature ordinaii^e , ils se dissipent sous la forme de

gaz invisibles , qu'on a désigné? sous le nom de vapeurs.

Les ^vapeurs d'un même liquide qtii se forment dans ces diverses circonstances ne difïerent'que par Jenrs forces élastiques. Ainsi les vapeurs qui se produisent lentement par la dessicalioii des matières humides sont de même nature que celles qui se dégagent tumultueusement pendant l'ébullition. Cependant, dans le preniier cas , les vapeurs sont invisibles; et dans le second , elles* apparaissent sous la forme de brouillard. Mais "cette différence d'aspect n'existe point réellement à l'instant de leur émission : caries vapeurs formées pav l'action de la chaleur ne deviennent visibles que parce qu'elles se condensent, du moins en partie, par Itnr contact avec l'air froid.

Formation des vapeurs dans un espace vide»

Prenons un tube droit de 55 à 40 pouces de hauteur, fermé par une extrémité et ouvert par l'autre; remplissons ce tube de mercure, et après l'avoir ferme avec le doigt, renversons-le dans une cuvette pleine du même métal: ce sera un véritable baromètre , et le mercure se maintiendra dans le tube à une hauteur d'environ 28 pouces, ou o"*,76 au-dessus du niveau du mercure dans la cuvette ; la portion de la capacité du tube située audessus du raercore, qu'on nomqne chambre du baromètre, sera complètement vide. Si après cela ou

iiUroduit une certaine (^uaivtitd de liquide nu-des-sous du tube , il moutf ra à travers le merciu^e et nrrivera bientôt dans la cliambrç barométrique.

On observe alors i® qu'à l'instant précis où le liquide arrive an-dessus du mercure , ce métal descend d'u^b certaine quantité constante pour le oieme liquide et la mcme température, quelle que soit d'ailleurs l'étendue de la chambre barométrique et la quantité du liquide introduit, pourvu que cette quantité soit en excès; 2° qu'en enfonçant le tube dans la cuvette, ce qui tend à diniinuer l'étendue de la chambre , et par conséquent à compris mer la vapeur qui s'est formée, une partie de celleci se condense , et l'abaissement du mercure reste constant; 5** que, si on relève le baromètre, opération qui augmente l'étendue de la chambre barométrique, et qui par conséquent tend à dilater la vapeur, la dépression du mercure reste encore la même; 4^ 4<^C| ^^ ^^ n'avait pas introduit un excès de liquide à mesure jque Ton augmenterait Té tendue de l'espace dans lequel la vapeur s'est formée, elle se dilaterait comme un gaz, et l'abaissement du mercure serait en raison inverse du vo* iume ou proportionnel à la densité de la vapeur.

Il résulte de ces observations qu'un liquide en ix>ntact avec un espace vide émet instantanément toute la vapeur qui peut se former ; que la quantité de cette vapeur est proportionnelle à l'étendue de l'espace vide; que sa force élastique est indé-

pendante de la plus ou moins grande étendae de l'espace dans lequel elle se développe; que la vapeur sur un excès de liquide n'augmente ni ne di" miuuede force élastique par la diminution ou l'augmentation de l'espace qu'elle occupe : dans le pre« mier cas une partie de la vapeur retourna à Tétat liquide; dans le second, le H^quide eu excès fournie de nouvelles vapeurs.

Mais si l'espÉtce vide n'est point saturé , et n'est point par conséquent en présence d'un excès de liquide , à mesure qu'on augmentera cet espace, la vapeur se dilatera, et sa force élastique suivra la loi: de sa densité. Si au contraire ou diminue cet es* paeç, la vapeur se comprime et augmente de densité et de force élastique ; mais cet effet n'a pas lieu indéfiniment, car lorsque la vapecfr a acquis lat densité et par conséquent la tension de celle qui se serait formée stir un excès de liquide, ou, en d'autres termes , lorsque l'espace est saturé , une plus grande compression forcerait une partie de la vapeur à se liquéfier,. et la pression resterait constante. En résumé, les vapeurs dans le vide sur un excès liquide né peuvent ni se comprimer ni se dilater; les vapeurs non saturées peuvent se dilater indéfiniment, mais ne peuvent se comprimer que jusqu'à la saturation de Tespace (0 , et ces

(i) Dans ce qui précède nous n'avons point ea ëgard art fr»iil produit car la dilatation et à la cbaleur émiaç par la

dliatations et ces condensations saivenl les* mêmes lois que le gaz; c'est-à-dire qiie les pressions correspondantes sont eu raison inverse du yoiame oc* cupé par la vapeur.

Examinons maintenant quelfe est Tinfluence de la température sur l'émission des vapeurs dans le vide. Pour cela on peut encore se servir de l'appa^ reil que nous avons décrit, en enveloppant le baro* mètre d'un tube de verre que Ton remplirait d'eau à différentes températures. On a reconnu ainsi qu* les vapeurs se dilataient , et que leur force élasti* que croissait avec la température et de la même manière que pour les gaz, lorsqu'il n'y avait pas un excès de liquide. Or, d'après les belles expériences de M. Gay-Lussac , la dilatation d'un gaz est de 0,00575 de son^ volume à la température de zéro pour chaque degré du thermomètre centigi^adai par conséquent cette loi' est exactement applicable aux vapeurs non saturéeSii Mais si la vapeur se trouve en contact avec un excès de liquide, la force élsfôttque croit avec une bien plus grande rapidité t par exemple , la foreë élastique de la vapeur d'eau ^

compression, et surtout par la liquéfaction, d'une partie delà vapeur. Cette chaleur, absorbée ou émise , a cependant une grande influence sur la force élastique de la vapeur. Mai s tout ce qui précède sera rigoureusement exact , si on suppose que tes opérations se font avec assez de lenteur pour que la temperatureïieeliarfge pas sensiblement , oa si , après chacune d'elles , on attend que Téquitibrede température se soit ét^bU.

dans cette circonstance, croît de zcro à loo* dan$ le rapport de i à 160 , taudis que dans les mêmes limites la vapear non saturée n'augmenterait de tension , comme nous venons de le dire, que dans le rapport de i à ijîyS.

Datton , savant physicien de Manchester , à qui on doit presque tout ce que nous venons de dire sur les vapeurs , a reconnu que la force élastique de la vapeur saturée , à une température parfaite^» ment égale à celle de TébuUition du liquide dans l'air, abaissait le. mercure du baromètre au niveau du mercure dans la cuvette , ce qui indique qu'à cette température la tension de la vapeur est égale à celle de l'atmosphère. D'après cela, nous pouvous définir l'ébullition , la température à laquelle la force élastique de la vapeur fait équilibre à la pression atmosphérique.

Le même physicien a cherché suivant quelle loi les forces élastiques des. vapeurs saturées croissaient avec la température. En faisant varier cette température jusqu'à celle où la force élastique des va* peurs était égale au poids de l'atmosphère , il a trouvé cette loi remarquable : Tous les liquides forment des vapeurs qui ont ïa même force élastique à des températures également éloignées de celles de leurébullltion. Par exemple, l'eau bout à loo», l'alcohol à 78**. A ces températures , les forces élastique de leurs vapeurs sont égales entre elles et à la pression atmosphérique, comtûe nous avons vu plus

hdtit; eten vertu de la loi de Dulton, la force élastique de la vapeur d'eau à 90* est égale à celle de ralcohol à68<>, etc. Ou voit d'après cela que la force élastique des vapeurs émises par difFéreuts li({uiçles à la température ordinaire est d'autant plus faible que ces liquides entrent en ébullition à une température plus élevée. Ainsi, le mercure, qui bout »i 4000, donne à zéro des vapeurs dont la tension est égale à celle de la vapeur d'eau à 3oo<» au-dessous de zéro.

Il résulte de la loi que nous venons d'énoncer que , pour connaître les forces élastiques des vapeurs formées par les liquides , il sulTil d'avoir 1 • une table qui donne les forces élastiques des vapeurs fournies par an seul liquide pour chaque degré du thermomètre , 2<> une table qui fasse connaître la température à laquelle les autres liquides entrent en ébullition.

Nous devons cependant dire que la loi de Dalton n'est point rigoureusement exacte : des expériences récentes, faites par plusieurs habiles physiciens , oe laissent aucun doute à cet égard ; mais on peut la regarder comme une approximation presque toajours suffisante.

Formation des vapeurs dans les gaz.

Pour observer les mélanges d# vapeur et de gaz, on se sert d'un grand ballon de verre dans lequel le trouve un baromètre , un tuyau à robinet pour

y faire le vide et introduire le gaz sur lequel pn? veut opérer , et un petit enton|ioir , garai d'an robipet, dont la clef renferme une petite cavité destinée à introduire dans le ballon le liquide qui doit fournir les vapeurs , sans cependant faire communiquer sa capacité intérieure avec l'air. Cet appareil porte le nom de manomètre ; on le place dans^ ttn bain à la température convenable.

Dalton a reconnu par ce procédé i* que les. vapeurs qui se développent dans les gaz ne saturent pas instantanément l'espace occupé par le gaz, car il s'écoule un certain temps entre l'instant où le liquide est introduit et celui où le baromètre , devenant slationnaire , indique qu'il ne se forme plus de vapeurs f 2<^ que la force élastique d'un mélange de gaz et de vapeurs est égaie à la force élastique du gaz , plus celle de la vapeur qui se développerait dans le vide à la même température; 5* que la quantité de vapeurs qui se forme dans un gaz est égale à celle qui se formerait daas un même espace vide à la même température.

Il en résulte que les vapeurs se développent dans les gaz comme dans le vide , seulement les gaz opposent à l'évaporation un obstacle mécanique qui la retarde ; que les vapeurs qui pénètrent les gaz ne supportent point la pression à laquelle est soumis le gaz- dans lequel elles sont disséminées ; du moihs cette pression ne les fait point repasser à Tétât .liquide , comme elle le ferait si les vapeurs

étaient dans nn espace vldo; enfixi, que Fa vapeur se loge dans les gaz comme dans uu espace vids de roéine volmne et à la même températorc.

Densité des Vapeurs.

La connaissance de la densité des vapeurs est d'une très-haute importance dans les arts. Mais celte recherche présentait de grandes difficultés : M. Gay Lussac a résolu le problème d'une manière fort iugénicusc en le renversant. Il s'est proposé de déterminer le volume de vapeurs que pouvait produire, à la température de son ébuUHion, un volume donné de liquide. Nous ne décrirons point les procédés employés par ce célèbre physicien ^ nous nous coutenteroDs d'indiquer les résultats anx(|uels il est parvenu pour la vapeur d'eau.

M. Gay- Lussac a trouvé qu'un centimètre cube d'eau pure produit 11,6964 ( 1696 centimètres cubes) de vapeur à 100 degrés, et sous la pression ordinaire de l'atmosphère ^ c'est-à-dire ai8 pouces de mercure , ou 00,76. Ainsi , la densité de la vapeur d'eau est à celle de l'eau comme i est à 1696; et comme i litre d'eau pèse 1000 grammes, i litre de vapeur pèse -^ s ou j—^^. On peut facilement, d'après ce résultat $ comparer le poidi delà vapeur à celui de l'air» car on sait qu'un litre d'air sous la pression ordinaire et à la température de 100» pèse --JL — s. Le poids de la vapcoMst doue

à c(£lui de l'air comme 1,0577 ^^^ ^ '>^^4) ^U

à peu prèi comme lo est ù i6. Qiianl ù la Jcnsité des vapeurs qui se formeut sons des pressions plus grandes que celles de l'atmosphère , et par conséqueut à des températures supérieurs à ioo«, il paraît qu'elles sont proportionnelles à leur force élastique.

Influence de la pression sur la température de

l'éùullùion.

Nous avons dit que la température de l'ébaïiition était celle à laquelle la force élastique des vapeurs qui se formaient pouvait soulever le poids de l'atmosphère. 11 résulte de là que la t< mpérature à laquelfe ce phénomène se manifeste dépend de l'état du baromètre. Mais comme les variations dépression dans un même lieu sont très peu considérables, elles n'ont qu'une très faible influence sur la température de l'ébullition des liquides : ce n'est qu'autant qu'on s'élève à de très grandes hauteurs au-dessus de la terre que l'on obtient des variations sensibles. Mais on peut artificiellement faire varier la force élastique de l'air qui presse sur un liquide renfermé dans un vase ; et comme ces variations peuvent avoir lieu dans des limites Ibrt étendues , on fait naître l'ébullition à des températures très éloignées. Par exemple, si, au mcyen d*nue machine pneumatique , ou raréfie l'air situé dans uii^ase qui renferme de l'eau , cette dernière

pourra Vtrer eu ébullition au-dessous de 3o«. L'ai-

cotol, rélîîcr, entreront en ébiiîlillon à la teraptfratiire ordinaire. Si, au contraire, on auginenle la densité de Tair situé au-dessus d'un liquide , cit lé comprimant avec une pompe foulante , rébu!litiou ne pourra s'établir qu'à une température supérieure à cdle de Tébulli lion dans l'alrtklfplière. Ou peut parvenir à ce dernier résultat par un moyen beaucoup plus simple. En ellet, si on soumet à l'action de la chaleur un vase hermétiquement fermé , renfermant une certaine quantité de liquide, les vapeurs qui se formeront à mesure que lu liquide s'^cchaufTera s'accumuleront au-dessus «lu liquide, et y formeront une atnwsphère artificielle, dont la pression toujours croissante, à mesure que la température s'élèvera , empêchera Téfcullitiou de se manifester. Si Ton voulait que l'ébul- Hûon se produisît à une température déterminée, il suffirait de pratiquer à la surface supérieure du vase une ouverture que l'on fermerait avec une plaque chargée d'un poids équivalent à la pression 4ae la vapeur exercera it^ontre cette portion de la paroi à la température que l'on ne voudrait pas <lépasserr car une fois que l'on aurait atteint celte limite, la vapeur soulèverait la soupape, et son écoulement deviendrait continu. Ou obtiendrait alors l'ébullition à une température d'autant plus élevée que la charge de la soupape serait plus considérable.

Si le vase était complètement ferme , quelle qwc

fût d'ailleurs sa réàis tance , la lernperatore sVIèverait infuillibletneut à un poiut tel, que le vase ne pourrait pas résister à la force élastique de la vapeur; il serait brisé avec explosion, et ses fragments feraient lancés au loin avec une grande force. Ou voit, d'après cela-, combien il est important de garnir de soupapes de sûreté les chaudières à vapeurs. '

Nous avons dit que, quand ou échauffait un liquide renfermé dans un vase clos, la vapeur qui s'accumulait relardait continuellement l'ébullition y mais ce retard n'a lieu que jusqu'à une certaine température, à laquelle toute la masse se transforme eu vapeurs. Ce fait remarquable a été constaté par M. f agniard de la Tour. Les expériences ont eu lieu dans dkis tubes de verres fermés à la lampe d'émailieur. Ce physicien a reconnu, par une serre d'expériences faites avec beaucoup de soin, i^ que l'éther se vaporisait complètement en vase clos, à une température de i5o* , dans un espace moindre que le jJpuble de son volume , et produisait nne pression 'R 70 atmosphères ; a» que le sulfure de carbone se vaporisait à 210» , en produi«ant une pression de S7 atmosphères; 3<> que l'alcohol et l'eau présentaient les mêmes phénomènes. La température du changement d'état n'apoint été déterminée; mais le premier dt ces liquides produisait une pression de 1 19 atmosphères^ en se vaporisant dans un espace à peu prci de trois

fois plas grand; elle second a presque toujours

brisé les tubes duns lesquels il a été vaporisé, d<3

sorte qu'il a été impossible de mesurer la pression

que la vaporisation complète de i'eau a produite.

Dans ce qui précède nous avons examiné la for*

mation àçs vapeurs dans toutes les circonstances ;

mais nous n'a vous poiut eu égard ù la quantité de

chaleur absorbée. Comme c'est uu objet important,

sui tout dans l'emploi de la vapeur comme force

motrice , nous entrerons à cet égard dans tous ii:%

détails nécessaires.

Absorption de chaleur par la vaporisation.

Lorsqu'un liq^uide est abandonné a l'air , sa va-* porisation lente est uniquement due à la tension du liquide , et la quantité de vapeurs ÎQvméQ dépend k la fois de la température du liquide , de celle de l'air et de la quantité de vapeurs déjà e»stanto dans l'air. Si l'air est saturé de vapeurs , et si sa température est égale à celle du liquide, l'évapo-* ratiou n'a point lieu ; mais dans toute autre cir* constance elle se manifeste avec plus ou moiu» d'activité, et comme lu vapeur n'est autre chose que de 'l'eau dissoute dans le calorique, la vapori-> sation ne peut se faire qu'autant que le liquide luimême, les corps environnants et l'air fournissent la chaleur nécessaire ; et par conséquent leur température doit s'abaisser continuellement. Ua (ji-aud nombre d'expériences viennent à l'appui

2fO

rf* cette cônséi^juciicè. Lorsque l'on iftct sUr'' \k fttain un liqukle très volatii, on e'prouve une sen-^ sntiou de froid très marquée. Lorsqu'on environne lu- boule d'iin tlièrniomètre d*une petite éponge ou d'amadou imbibé d'un liquide volutil', Je thermomètre descend d'un grand nombre de degrés*; le refroidissement serait encore bien plus considérable si l'instrument était placé sous le récipient d'une machine pneumatique duquel on absorberart continuellement les vapeurs , parce qtie datis le même temps il s'en formerait une bien plus grande^ quantité ; on obtiendrait le même effet en plaçant le tlïermomètre dans vin courant d'air, ou en le fixant à rcxtrémilé d'uftc ftondê que l'on ferait tourner rapidement. Le procédé usité en Egypte et en Espagne pour rafraîchir l'eau est fondé sur le même principe ; on emploie des vases poreux , a travers lesquels Teau suinte lentement, et présente à l'extrémité une grande surface humide qui facilite son évaporation aux dépens dé la temperalnre du vase et de l'eau qu'il renferme. Oïi obtient \c même résultat en exposant à Pair des vases métallicujes pleins d'eau^^t recouverts de linges mouillés. Le rcfioidissement serait enoore beaucoup plus rayidé en plaçant les vases dans un courant d'air, ou en les attachant à une machine qui se ment avec rapidité, comme l'aiFe d'un moulin à vent. Nous terminerons l'énunïérfition des faits q-ui cciistalent Tabsoiplion de chdt^tu' due à

r^cvapor.alioD ^ en rapporlaDt la belle expérience de M. Lcslie, dans laquelle ce célèbre physicien est parvenu à congeler Teau par le refroidissement pro- .venant de Févaporation spontanée. L*appareil de M. Leslie consiste en une large capsule de verre oa de porcelaine reinplie d'acide sulfurique concentré ; au-dessQS se trouve une capsule mé,laliique trèi plate., pl'ine d*eau et soutenue par trois pieds qui s'appuient contre Jes bords de la capsule pleine d'acide ^ l'appareil est placé sous le récipient d'uno bonne macKine pneumatique dans lequel on fait je vide ; l'acide sulfurique , ayant une très grande af&nité pour Tean , s'empare de la vapeur à mesure qu'elle se forçie , de sorte que , l'ëmission de vapeqr étant presque aussi rapide que si l'espace vide était indéfini., dans un temps très court l'abaissement de température de l'eau est suffisant pour la congeler. M. Gay-Lussac est même par* venu par ce moyen à congeler le mercure , en en« loorant d'un mélange frigorifique l'appareil danf Jequel la vapeur aqueuse était produite et absorbée. Lorsqu'on soumet à l'action de la cl^ileur ua liquide renferme claps un vase ouvert^ le liquide s'échauffe , émet une quantité de vapeurs qui croit à mesure que la température augmente^ cette va^peur.AC se forme plus alors que par la chaleur émanée du foyer. Si cette quantité de chaleur est suffisante, le liquide arrive bientôt a la températare de r^bullition , et alors sa température reste

tronstant€ jusqu'à ce qtie tout le liquide soit vaporisé. Ainsi à celte époque toute la chaleur envoyée par le foyer est employée à former de la vapeur.

Mais , si le foyer est très petit , relativement à la niasse liquide et à sa surface libre , le liquide n'arrive pdirà Tébullition ; sa température reste slationnàire à une température inférieure. Ce fait, que l'on a souvent Toccasion de reconnaître , provient de ce que l'évaporation qui se fait continuellement a la surface du liquide, à mesure qu'il s'échauffe, est proportionnelle à la surface libre du liquide et à sa température; or cette évaporation enlève du liquide une quantité croissante de chaleur: par conséquent ^ on conçoit facilement que , si la surface libre du liquide est très grande , relativement à' la quantité de combustible qui se brûle dans le foyer , il arrivera une époque à laquelle la quantité de chaleur emportée par l'évaporation sera égale à celle qui est reçue par le foyer ; à cet instant la température de l'eau ne pourra plus augmenter , et cette température pourra être plus on moins au-dessous de celle de l'ébullition.

Lorsqu'on soumet à l'action de la clialeur un liquide renfermé dans un vase clos , d'oit la vapeur ne peut s'échapper qu'en soulevant une soupape pressée par un certain poids , l'eau s'échauffe audelà du terme de son ébullition dans l'air ; et lors-> que la force élastique de la vapeur peut supporter le poids de l'atmosphère, plus celai de la soupape^

rébullition se développe et la tempéralare de Vean. reste stationnaire. Mais il est plasiears circonstances dans lesquelles elle petit s'élever encore. Si, par exemple , on active davantage le feu et que Fis&ue donnée à la vapeur ne soit pas suffisante, cette aagmentation de vitesse qu'elle doit acquérir exigera une augmentation correspondante dans fa pression de la vapeur qui est au-dessus du liquide, et par conséquent une élévation dans la température du liquide. Le même effet peut être produit sans que le foyer soit augmenté , si la vapear ne peut pas se dégager en proportion de sa formation : 1 excès de vapeur reste dans l'appareil , et sa forme élastique augmente continuellement.

Dans toutes ces diverses circonstances d'évaporation par la chaleur , nous avons dit ^ue la chaleur nécessaire à la production des vapeurs était UDiquement fournie par le combustible. Des expériences multipliées ont démontré que la quantité de chaleur nécessaire pour évaporer le même poids de liqaide était exactement la même , à qkelqne température que fût 1^ liquide. Ainsi, il faut Ja même qus^ntité de chaleur pour réduire i^ d'eaii en vapeur , soit par une évaporation lente , soit à la température de l'ébullition , soit dans un* vase clos dont l'ouverture de dégagement est fermée par an ppids quelconque^ et, comme un même combostible en brûlant ne peut dégager qu'une quanlité limitée de chaleur , il s'ensuit qu'il faut

toujours Isu mcnie quaiiUté de combustible pour évaporer le même poids d'an liquide, quelle que soit d'ailleurs la température à laquelle la vaporisation ait lieu.

La quantité de vapeurs formée dan« un teipps douné ne dépend pas uniquement de celle du combustible brûlé dans le foyer : il faut encore que la surface de la chaudière qui rrçpit l'action du feu soit proportionnée à la quan^îlé de chaleur qu'elle doit transmettre au liquil^e , car la quantité de chaleur qui -passé à travers les parois de la chaudière est proportionnelle à sa surface. On a trouvé, par expérience, qu'un mètre carré de cuivre exposé à l'action d'un foyer le plus violent pouvait, dans une heure, transmettre une quantité de chaleur capable de réduire en vapeur loo^ d'eau; mais , dans la pratique, on compte de 20 à 30*^ de vapeur formée par mettre carré de surface de chaudière, et une consommation correspondante de 6 à 7 ^ de chaleur; si on en brûlait davantage , une grande partie de la chaleur développée par cet excédant de combustible ne passerait pas dans l'eau.

Ainsi , la quantité de chaleur absorbée par la vaporisation d'un même poids d'eau est constante. .On a trouvé qu'elle était égale à celle qui serait nécessaire pour élever de la température de la glace fondante à celle de l'ébuliition six fois et demie le même poids d'eau , c'est-à-dire que la

chaleur nécessaire pour évaporer i^ d'eau élèverait &^$ d*eaa de o** à loc*.

Tels ^oQt les phénotivènes les plus importa tiU que présenle le développement des vapeurs dans les diverses circonstances où ellos peuvent se for'? mer. K^iaminons maintenant le retour des fapeurs à Tétat liquide I qu'on désigne ordioaireniCAt sous le nom de oondeusatipn.

Condensation des vapeurs.

Loi^squ'un rspice xm reuferipaut point d'air est rempli de vapeurs saturées , cette vapeur eserc^ contre toutes les parois de cet espace une prc4|ii»|| égale à sa force élastique* Cette quantité de vapeur peut être successivement condensée , en di* minnant graduellement Tespace qu'elle occupe^ mais la vapeur restante conserverait. tou|piM*s la même, force ; il favit même, pour qu'elle n'augmente pas , q^e H diminution de volume ^it lieu très len^meut : ci|r iavai^eurf ep se liquéfiant, remet en liberté toute la cbaknr qi^'elle avait a|:i* sorbée en se form«uit, et cette chaleur doit iié<r cessairement élever la température de la irapeinf qû reste « a moins que l'opération ne se fasse ayee assez de lenteur pour que cet excès de chafeur S^ dissipe à mesure qu'il se produit. ^

Ou peut encore foire retourner la vapeur a l'état li<pitde eu abaissant sa^empérat^rp: ^an^ çf ç/fa» la force élastique de h^ vfipeiar 4i9n <^^fi|^ di^-

mifitic , et à chaque instant elle est dgale à celle qui se formerait au-dessus d*un liquide qui aurait la même température. Par exemple, si la vapeur a loo® , sa force élaUiqué sera égale au poids de Tatmosphère r elle fera par conséquent équilibre au poids d'une colonne de mercure de ô",76; mais si on ta refroidit à 56« , la vapeur qui resterait ne sera plus capable que de soutenir une pressiou de o"',o5. li suit de là que par le refroidissemeiit ou ue peut jamais anéantir complètement 1^ vapeur , ni par conséquent sa force élastique : car, Teau aynnt nue tension à tontes lès 'températures, la glace même formant des vapeurs , après le refroidissement il restera toujours une quantité de vapeur correspôndâkite à la nouvelle température^ mais lorsque cette dernière e^t peu élevée, la tension que conserve lia vapeur est très petite.

* Lorsque dé la vapeur est renfermée dans on vase j ou peut la refroidir et par conséquent la çotidenser par deux moyens différehls. On peut environner le vase d*un corps plus 'froid qui ah- S0t4>è lehtemént la chi^léiir à travers les parois du Vase. On peut 'aussi injecter dans le vase un corps liquide. Le premier moyen est employé lorsqu'on veut' recueillir le liqurde provenant des vapeurs condenses, comme dans les distilleries ; le second l*«t uni^ement dans les machinés à vapeur, parce <|tie DSl condensation est très rapide: là quantité d^^ ddit iéVtdectfment étrts d'autàiit plus gralid^è

que Ton veut diminaer davantage la force de la vapeur.

Jusqu'à ces dernier^ temps on avait distingué les yâ{)evirâ'de$ gaz. Les vapeurs ^ disnit-GlIi sont desfuhgtaDces gaseuses <fln se liquéfient par la pression on lé refroîdissement. Les gaa^ proprement dits ne se condensent ni par k presBÎon ni par le refroidis^emeol. Mais nn grand nombre de ces prétendus |;az permanents ont réeUement été condensés par la pression ou .par le refroidtssemeut: tels sont Talside carbonique, T'acide sulfbreni, le cbibre, G\Cg. ; et il est probable qnef si tons ne Tout pas été, cdia tient à ce que la presèi<Bi et ierefroidisseaieut n'ont pas été portas an degré soffi^nt. IIJrésnltQ de la eue les gaz ne sont antre chose que d^s vapeurs non saturées, qai doivf^nt se dilater par , la chaleur,- se contracter par le r^fixMdissement et la preKsioiJu sans se liquéfier, tant que teor^nstté n'est pas telle quie Tespace qu'ils occô-

teor^ns ftaftii

Nous terminerons cet exposé succinct des pno»' priëtës les plus importantes des vapeurs par fm tableau de la force élastique de la jppenr d'eau à différentes températures.

FORCE DE LA yAP£<Ua EXPRIMEE EN PRESSIOX ATMOSPHÉRIQUE DE 0"*|76 DE MERCURE.