CHAPITRE III. — ÉLECTRICITÉ

ffouteille de heijde. — L’électricité produite par une macliine peut être recueillie et condensée dans un appareil auquel on a donné le nom de bouteille de Leyde, C’est un flacon de verre presque rempli par des feuilles de métal et recouvert, à jieu près jusqu’au goulot, d’une lame d’étain. Une tige de métal traverse un bouchon fermant le goulot, plonge au milieu des feuilles métalliques et permet ainsi de mettre l’intérieur de la bouteille en relation avec les corps e.vtérieurs.

Pour charger une bouteille de Leyde, on la tient à la main par la panse et l’on mot la tige en contact avec une machine électrique. L'électricité positive déveJoppce sur la machine, se répand dans rintérieur de la bouteille, agit par inllueiice sur le fluide neutre de l’armature extérieure, retient 1e fluide négatif, repousse le fluide positif qui s’écoule dans le sol. Le fluide négatif retenu réagit .à son tour, attire dans la bouteille une nouvelle quantité d'électricité positive de la source. Cette nouvelle quantité agit comme la première sur le fluide neutre de l’armature extérieure, d’où seconde réaction, puis une troisième s’opère, et ainsi, par actions et réactions successives, l’électricité de la source se condense dans la bouteille.

Étincelle. — Occupé jusqu’à présent de faire connaître les conditions favorables à la production de l’électricité, nous nous sommes abstenu de pai-ler des applications. Nous allons nous occuper de ce point important.

Si l’on approche un corps conducteur d’un corps électrisé, tout le monde sait qu’une étincelle jaillit. Cette étincelle provoque les cornhinaLsons et les décompositions. Les chimistes l’emploient fréquemment dans les analyses des gaz.

Exidiomètre. — L’appareil dont on se sert pour faire passer l’étincelle électrique à travers un gaz ou un mélange gazeux s’appelle un eudiomilre. Il se compose d’un tube de cristal K à parois très-épaisses, ouvert à l’une de ses extrémités , fermé à l’autre. L’extrémité fermée est traversée jiar une tige de fer ou de platine P', par la paroi latérate pénètre une lige semblable P.

Fiç. 51.— Distribution des deux i'lprtricit<'*8 dans la bouteille de Leyde.

29i introduction. — notions de physique.

Ces deux tiges doivent être presque en contact, mais il faut

qu’elles ne se touchent pas. Quand reudioiniilre contient les gaz sur lesquels on veut expérimenter, il suflit de mettre la tige P en communication avec le sol et la lige P' en communication avec un corps convenablement chargé d’électricité , pour que l’étincelle jaillisse au milieu des gaz dans l’intervalle compris entre les deux tiges.

Fig. 55.— Eudioln^tre.

PILKS VOLTAÏOFES.

Pile (le Voila. — Le parti que l’on peut tirer en cliimie de l’électricité produite par le frottement se home à peu près à l’application que nous venons d’indiquer. Le rôle de cet agent physique serait donc pour nous des plus modestes, si le génie de Yolta n’avait enrichi la science d’un instrument nouveau : la pile, source permanente d’électricité. Ses effets chimiques sont de telle nature qu’il est impossible de produire la plupart d’entre eux au moyen des autres forces dont nous disposons. La pile est un instrument que nul autre ne peut remplacer.

A la suite d’expériences dues à flalvani, Yolta fut conduit à admettre qu’en associant deux métaux, zinc et cuivre, avec un liquide, on produisait de l’électricité : il fut amené, eu poursuivant ses idees dans leurs conséquences, à penser qu'en superposant un ensemble d’éléments pareils, il augmenterait l’action produite. Le résultat justilia ses prévisions. ^ôTia L’instrument tel qu’il le composa était formé

d’un disque de cuivre placé sur une lame de verre, d’un disque de zinc superi»osé, et d’une rondelle de drap mouillé, puis il accumula de nouveau en suivant toujours le même ordre : cuivre, zinc, drap mouillé, qui formèrent une colonne, qui a pris le nom de pile de Voila.

Pôles. — Quand la pile est construite , il est aisé de reconnaître que la partie inférieure est chargée d’électricité négative.

i;iiAiTrui; m. — KLiicTiiiub;.

la partie supérieure d'électricité positive. Ces deux parties opposées de la pile sont appelées pôles, et d'après l'électricité qui les charge l’une est dite pôle positif, l’autre pôle négatif.

Volta a donc découvert une source d’électricité résultant de ce mode d’assemblage des éléments dont sa pile est composée.

Pile de Wollaston. — La pile de Volta présente dans son emploi quelques inconvénients au.xquels on a essayé de remédier par des dispositions meilleures. Voici ce que Wollaston a imaginé. La pile se compose (fig. .57) d’une lame de zinc z entourée d’une lame de cuivre c qui la cou tourne sans la toucher. La lame de^zinc est

Fig. 57. — Éléments de In pile de Wollaston.

Fig. 58.— Pile do Wollaston montt'e.

soudée à une lame de cuivre c' qui, après s’être élevée, se recourbe, devient horizontale, puis descend et entoure une lame de zinc z' pareille à la première, et ainsi de suite. L’ensemble de ces lames est fixé à une traverse de bois qui peut être levée ou baissée à volonté (fig. .'j8), et qui permet de plonger l’appareil au milieu d’eau acidulée contenue dans des bocaux de verre a, b, f, etc.

Il est facile de reconnaître dans la jiile de Wollaston les trois éléments de la pile de Volta. Dans leurs i>arties essentielles les instruments sont les mêmes; la pile de A\'ollaston est seulement plus facile :i manœuvrer, et donne des effets plus puissants. Le [lôle négatif se trouve à la lame de cuivre attachée au premier zinc, le pôle positif est de l’autre côté.

Les conditions pratiques à remplir pour assurer les bons effets de la pile sont de bien veiller ati maintien des communications métalli(iu('s (jui doivent être établies. Lorsqu’on veut conduire au loin l’électricité donnée par les pôles , il faut soigneusement décaper les üls métalliques que l’on veut attacher, et les parties auxquelles on les fixe. Qnand une pile fonctionne mal, c’est à la négligence de ces précautions qu’il faut toujours l’attribuer.

On a trouvé par l’expérience que le liquide qu’il est préférable de vei'serdans les bocaux de verre est composé de ?0 volumes d’eau

INTnODl’CTION. — NOTIONS DK PHYSIQUE.

pour 1 volume d’acide sulfurique ordinaire cl 1 volume d’acide azotique du commerce. Ces dosesne sont pas absolues : il est bon de ne pas s'en écarter beaucoup, mais il est possible de le faire dans de certaines Umites.

Pile de Daniell. — La pile de Wollaslon est d’un usage commode : on l’emploie encore assez souvent. Mais il vaut mieux se servir soit de la pile de Daniell, soit de la pile de Bunsen, dont les effets à peu près constants conviennent mieux à la régularité d'un travail industriel.’

La pile de Daniell se compose d’un vase de cuivre C et d’un cylindre de zinc amalgamé Z séparés par un vase poreux P de porcelaine dégourdie. La partie supérieure du vase de cuivre J porte une galm-ie C percée de trous qui la font communiquer avec l’intérieur de ce vase. Pour charger colle jiile, on verso de l'eau acidulée avec de l’acide sulfurique dans le vase de porcelaine, cl une dissolution concentrée de sulfate de cuivre dans le vase de cuivre, et l’on place d;ms la ga- Fig. 69.— Pile de Daniell. dissolution de Sulfate de cuivre

doit pénétrer dos cristaux de ce sel.

Pour associer plusieurs éléments de Daniell on unit le zinc de chaque élément avec le cuivre de l’élément suivant, par l’intermédiaire d’une languette métallique. Le pôle négatif est à l’extrémité de la pile qui se termine par le zinc ; le pôle positif à l’autre extrémité.

Pour charger celte pile, on verse dans le vase poreux de l’eau contenant ,*5 ennron d’acide sulfurique du commerce.

La quantité d’acide sulfurique à employer dépend, du reste, de l’énergie dont l’on veut disposer. Il ne faut guère mettre au delà de J d’acide sulfurique : mais on peut eu introduire beaucoup moins, et même ne se servir que d’eau ordinaire non acide.

Dans ce dernier cas la pile est peu énergique, elle ne peut vaincre que des résistances médiocres ; mais il est des circonstances où celte disposition conviendra le mieux.

Pour les télégraphes électriques, par exemple, on emploie une pile de Daniell ainsi chargée. Cette pile, qu’U est bon de connaître, se compose d’un cylindre de zinc sans fond, placé dans un vase contenant de l’eau ordinaire ; à l’intérieur du cylindre est un vase poreux qui renferme une dissolution concentrée de sulfate de