Tome XXVI
J. REISET. — Recherches sur la proportion de Tacide carbonique dans Tair,
A. MUNTZ et E. AUBIN. — Recherches sur les proportions d'acide carbonique contenues dans l'air, p. 22a.
DUMAS. — Sur l'acide carbonique normal de l'air atmosphérique, p. a54.
I. Les Traités de Chimie indiquent que Vair atmosphérique contient une quantité diacide carbonique variant ordinairement entre 4 ^^ 6 dix-millièmes de son volume. M. Reiset s'attache à démontrer que cette assertion est absolument inexacte. Dans la première partie de son important Mémoire, il décrit les appareils et les procédés d'analyse qu'il emploie. Il publie ensuite les Tableaux qui résument de longues séries d'expériences faites les unes au hameau d'Ecorchebœuf, à 8^" de Dieppe, les autres à Paris (rue de Vigny, parc de Monceau) (*). L'air analysé a été recueilli dans les conditions les plus différentes : soit au centre des foyers de réduction, au milieu des récolles en végétation, sous l'influence des rayons solaires ; soit au centre des foyers de production, à Paris, près d'usines et de maisons dont les cheminées émettent jour et nuit d'énormes quantités d'acide carbonique. Le minimum absolu a été de 27,99 pour 100 000 en volume le 10 juille^t 1873 pendant le jour, dans un champ d'orge avec luzerne (foyer de réduction); le maximum absolu 35, 16 a été obtenu le 27 janvier 1879, à Paris. Ces deux résultats numériques représentent d'ailleurs des proportions extrêmes : les minima au-dessous de 28 sont exceptionnels ainsi que les maxima de 35 ; les oscillations normales dans la proportion de l'acide carbonique se font généralement entre 28 et 3o pour 100 000 d'air en volume. Ces oscillations sont plus soudaines et plus nombreuses pendant la saison d'été : la
(*) A Écorchebœuf, du 9 septembre 187a au 30 août 1873, du 17 juin au 3 no- Tembre 1879 et du 19 juin au 28 août 1880; à Paris, à diverses dates en 1873, 1875, 1879.
4a6 ANNALES DE CHIMIE ET DE PHYSIQUE.
moyenne est de 29,6a. M. Relset conclut que si Ton veut étudier les relations qui peuvent exister entre les variations de la quantité d'acide carbonique dans l'air et les différents états de l'atmosphère, on devra employer des méthodes rigoureuses permettant d'adfirmer tout au moins l'exactitude des cent-millièmes.
M. Reiset signale des observations faites à Rostock, par M. Schulze, en 1868-71, dont la moyenne coïncide sensiblement avec celle de ses propres expén^i&ces.
II. MM. Aubin et Mûntz, après un historique très complet, exposent la méthode de dosage de l'acide carbonique qu^ils ont employée, et publient les résultats qu'ils ont obtenus d'une part à de faibles altitudes, soit à Paris, au Conservatoire des Arts et Métiers, soit dans la plaine découverte qui s'étend vers le plateau de Gravelle, à proximité de la ferme de l'Institut agronomique; d^autre part à une altitude de 2877"* au pic du Midi de Bigorre, et à des altitudes de 740" et de 507" près de Luz et de Pierrefitte. Tous les chiffres qu'ils ont obtenus sont en accord entre eux ou avec ceux de M. Reiset et de M. Schulze. Au pic du Midi, notamment du 9 au i4 août 1 881, la proportion d'acide carbonique en volume a varié de 3o,i pour 100 000 à 28 seulement, bien que l'état de l'atmosphère et la direction du vent aient éprouvé d'assez grandes variations. L'influence propre de l'altitude n'a pu être constatée.
III. M. Dumas conclut de l'ensemble des recherches récentes sur l'acide carbonique de l'air que ce gaz, considéré comme élément géologique appartenant à l'enveloppe gazeuse du globe, peut être considéré comme formant les 3 dix-millièmes en volume de l'air. Les phénomènes accidentels et locaux résultant de l'action des animaux, de celle des plantes, des effets des foyers, de celui des masses de matières organiques en décomposition, des émanations volcaniques, enfin de l'action des brouillards et des pluies, bien qu'offrant au point de vue de la météorologie et de l'hygiène un intérêt qu'on ne saurait nier, ne doivent passer qu'au second rang. Mais il y a lieu d'étudier les variations dont la proportion d'acide carbonique pourrait être susceptible par des causes générales, se rattachant aux grands mouvements de l'atmosphère.
M. Dumas a recommandé cette étude à l'attention de l'Académie des Sciences, ainsi qu'à celle des missions chargées de l'observation du passage de Vénus.
J. THOULET. — Recherches expérimentales sur la conductibilité thermique des minéraux et des roches, p. a6i«
H. LAGARDE. — Recherches analytiques sur la méthode de M. Thoulet, relatives à la conductibilité thermique, p. 552.
La méthode employée par M. Thoulet consiste à maintenir la face inférieure d'une plaque à des températures constantes connues, et à déterminer le temps nécessaire pour faire passer la face supérieure de la plaque d'une température fixe Of à une autre température lixe Oa. La fusion de deux index de nature difFérente (stéarine fondant à 5o®, cire de Carnauba fondant à 84°), s'opérant dans des conditions identiques, permet de reconnaître l'instant où l'on arrive aux températures 0| et O2.
Pour produire les températures constantes, M. Thoulet a recours à un bloc de fer forgé de o™,ii sur 0^,77 et o™,58 de hauteur, percé longitudinalcment d'une cavité remplie de mercure et contenant un thermomètce. Ce bloc parfaitement poli à sa face supérieure repose sur une plaque de fonte échauffée par un bec Bunsen; il reçoit sur sa face supérieure une plaque de la substance dont on veut évaluer la conductibilité. Celle-ci est un parallélépipède carré de o", o3 de côté auquel on a donné, dans trois séries d'expériences, des hauteurs de o™, i5, o", 10 et o™,o6 ou o",o8. Afin d'éliminer l'influence du poli plus ou moins parfait de la surface de contact, les deux bases du parallélépipède sont recouvertes d'une feuille de papier d'étain collée à l'aide de la mixtion (composée principalement d'huile de lin), dont on se sert dans l'industrie pour fixer les feuilles d'or.
Les index s'obtiennent de la manière suivante : un petit fragment du corps fusible est placé sur la feuille d'étain supérieure : par l'approche d'une aiguille à tricoter chauffée au rouge, on le fond en une petite sphère de | à j de millimètre de diamètre que l'on fait ensuite adhérer légèrement en éloignant rapidement l'aiguille d'acier au moment où apparaît sur la sphère une sorte de clignement ressemblant à l'éclair des coupellations. Dans chaque groupe
d'expériences, on a maintenu le bloc laux. températures de loo**, io5°, I lo**, I20**, i3o**, i4o**, i5o** et i6o**. Les résultats sont d'une régularité parfaite. M. Thoulet les représente par des courbes construites en prenant pour abscisses ^ soit les épaisseurs des plaques, soit les températures du bloc et pour ordonnées les temps. Les expériences ont été réalisées avec des plaques de fer, d'anhydrite et de verre.
M. H. Lagarde tire de la théorie générale de la^ conductibilité les formules qui conviennent au calcul des expériences de M. Thoulet. Il démontre quelacourbe, construite en prenant pour abscisses les températures du bloc et pour ordonnées les temps qui s'écoulent entre la production des températures 6| et Oa à la face supérieure de la plaque, est une hyperbole équilatère dont l'une des asymptotes est l'axe des températures. Deux expériences faîtes pour une épaisseur déterminée de la plaque suffisent à déterminer cette hyperbole. De même la courbe formée en prenant pour abscisses les épaisseurs est une hyperbole non équilatère passant par Torigine et ayant une de ses asymptotes parallèle à l'axe des temps. M. Lagarde montre enfin comment les expériences conduisent au calcul du coefficient k de conductibilité intérieure, et d'un élément nouveau que M. Thoulet croit devoir introduire sous le nom de résistance thermique : c'est le temps nécessaire pour faire passer la face supérieure d'une lame d'épaisseur i , de la température 6| à la température 62, la température du bloc étant 100°. En prenant pour unités le centimètre, le gramme et la seconde, MM. Thoulet et Ijagarde trouvent les résultats suivants :
Conductibilité Résistance Substances. interne. thermique.
Fer 10,26 4^,3
Anhydrite 4>56 56,4
Verre a, 66 122,4
SYDNEY MARSDEN. — Sur la diffusion d'une poudre impalpable dans un corps solide, p. a86. — Le fer en barre transformé en acier par cémentation, p. 568.
Le professeur Tait ayant observé qu'une poudre impalpable devient très mobile sous l'action de la chaleur a posé la question suivante : si l'on suppose que l'on ait deux poudres infusibles,
impalpables, se difFuseront-elies Tune dans l'autre à la manière des gaz et des liquides? L'auteur a fait, avec M. Tait, des expériences sur ce sujety mais le résultat en est demeuré incertain. Il croit cependant pouvoir répondre d'une manière affirmative à la question proposée, car il a observé que des creusets de porcelaine de Berlin maintenus pendant dix à douze heures en contact avec du carbone amorphe, à de très hautes températures, sont pénétrés par le charbon à une assez grande profondeur, bien que ces creusets ne soient pas fondus et qu'ils aient conservé leur forme. En examinant au microscope une tranche du creuset, on peut voir distinctement les parcelles de carbone disséminées dans la pâte argileuse.
Comme le carbone n'exerce aucune action chimique connue sur la silice et Talumine, M. Sydney Marsden voit dans cette expérience le résultat d'une action purement physique, d'une véritable diffusion.
Il croit aussi que c'est par cette diffusion qu'il convient d'expliquer la transformation du fer en acier dans le procédé de la cémentation.