OH' > OK

Or, On' e3t égal à OH d'après le théorème précédent. Donc OH est plus grand que OK ; donc la plus petite corde AB est plus éloigné© du centre de la circonférence que la plus grande corde CD.

1 3o. Définition. — On appelle tangente une droite qui n'a qu'un peint de commun avec la circonférence. Le point où la tangente louche la circonférence est appelé point de contact.

436. Problème. — Par un point pris sur une circonférence, mener une tangente à cette circonférence.

Soient une circonférence 0 (fig. 6) et un point A pris sur cette circonférence. On veut, par ce

. point, mener une tangente à la circonférence donnée. Pour cela, lirons le rayon OA et menons au point A la perpendiculaire AD à ce rayon. Celle perpendiculaire est la tangente demandée, c'esl-àdire qu'elle n'a que le point A de commun avec la circonférence. En effet, je dis que le point C, par exemple, pris sur AB, et aussi près quo l'on voudra du point A, n'appartient pas à la circonférence. Pour lo prouver, joignons par une ligne droite le point C au point 0, et considérons les deux droites OA et OC. OA csl perpendiculaire sur AB, tandis que OC est oblique sur la même droite; donc OC est plus grand que OA. Par conséquent OC est plus grand qu'un rayon de la circonférence O; donc alors le point C n'appartient

• pas à la circonférence. Comme on en dirait autant de tout autre point de AB, à l'exception du point A, celte droilc AB n'a qu'un seul point de commun avec la circonférence, et est la tangente demandée.

Hauvion aîné.

CHIMIE

DK L'EAU (SUITE).

Différente* sortes d'eaux douce*. — Les eaux douces, suivant lour provenance, se divisent en eaux pluviales, eaux de rivière, eaux de source cl eaux de puits. L'eau pluvial.!, ainsi quo celle qui résulte de la fonte des neiges, est do l'eau que

la nature ellc-mômo a pris soin de distiller. Elle est surtout formée par l'évaporation des eaux do la mer. Quand la vapeur d'eau a quitté le sol et s'est élevée dans l'aîmosphôrc, au premier refroidissement qu'elle subit, elle prend l'étal vhicttlaire. Voici ce qu'il faut entendre par là. On connaît les bulles de savon avec lesquelles nous avons lous joué dans notre enfance. Ces bulles sont constituées par une masse d'air entourée d'une» enveloppe d'eau de savon excessivement mince. Eh bien, lorsque l'eau se trouve à l'état vésiculaire, elle est sous forme de petites boules, de petites vessies analogues aux bulles de savon, et ne différant do ces dernières que par les dimensions. Car les bulles dont se compose l'eau à l'état vésiculaire sont, pour ainsi dire, imperceptibles, tant elles sont petites. On réussit cependant quelquefois à les voir lorsque, pendant un épais brouillard, on place un morceau d'étoffe noire à quelques centimètres de ses yeux. On peut aperrevoir alors les vésicules qui se meuvent entre l'étoffe et l'organe de la vue. Un brouillard n'est donc quo de l'eau à l'état vésiculaire, et un nuage n'est pas autre chose qu'un brouillard qui, au heu d'ôlreen contact avec le sol, s'est formé dans les régions élevées de l'atmosphère. Un nuago vient-il à so refroidir suffisamment? H se résout aussitôt en pluie. Celte pluie, obéissant aux lois do la pesanteur, tombe sur la terre. Dans son parcours, elle refroidit les couches d'air qu'elle traverse, et comme par suite elle liquéfie les vapeurs qu'elle y rencontre, les gouttes de pluie vont toujours, en grossissant. L'çau do pluie serait chimiquement pure, si elle ne s'imprégnait dans l'air de principes étrangers. Mais il n'en est pas ain*i. L'eau pluviale en traversant l'atmosphère dissout d'abord les gaz que ce milieu contient. En conséquence, on y trouve de l'oxygène et do l'azoto toujours en quantité constante, et de l'acide carbonique dont la dose varie suivant les saisons. Il y en a plus en été qu'en hiver. L'eau dissout encore dans l'air do l'ammoniaque (corps composé d'azote et d'hydrogène), et elle en dissout en proportions très-différentes selon les lieux. Suivant Fresénius, pendant le jour, il y a dans l'air un millionième d'ammoniaque; la nuit, il s'en trouve davantage, la quantité d'ammoniaque pouvant s'élever alors udix-sept dix-millionièmes. La première pluie qui tombe est bion plus ammoniacale que celle qui vient ensuite. Dans les grandes villes, il y a de trois à quatre milligrammes d'ammoniaque par litre d'eau pluviale. A la campagno, il n'y en a qu'un demimillionième de gramme seulement. Le givre contient douze fois plus d'ammoniaquo que l'eau de pluie à l'état liquide. Cette ammoniaque, que contient l'air et que la pluie dissout en tombant, est tout à fait indispensable au développement des

L'ENCYCLOrisDIE DES ECOLES

piaules. LVau <Jc pluie renferme encore de l'aride azotique en proportions qui varient avec les saisons. C'est en hiver qu'il y en a le moins ; il s'en trouve beaucoup plus en été ; au printemps et en automne, on peut constater dans l'eau pluviale la présence d'une quantité d'acide azotique intermédiaire entre le minimum de l'hiver et le maximum do l'été. On trouve aussi dans l'eau de pluie de l'azotate d'ammoniaque. Enfin, on y rencontre des chlorures disséminés dans l'air et provenant des eaux de la mer.

D'après ce quo nous venons de voir, l'eau de pluie ne doit pas élro considérée comme de l'eau chimiquement pure. Néanmoins, clic approche assez de ce dernier état pour qu'on puisse, dans une foule de circonstances, la recueillir et s'en servir, dans les laboratoires, en guise d'eau distillée qu'on ne peut se procurer qu'au moyen d'une certaine dépense. Par exemple, l'eau de pluie suffit très-souvent dans les opérations de la photographie.

Après l'eau de pluie, vient l'eau de rivière. En parcourant le sol, elle dissout une plus ou moins granda quantité des différents sels qu'il peut contenir. Cela étant, les eaux des rivières seront loin d'être toutes semblables entre elles, et la nature des sels qu'elles tiendront en dissolution dépendra des terrains qu'elles auront traversés. En général, cependant, les eaux do rivière contiennent moins de matières minérales quo celles des sources et des puits. Par exemple, bien que le carbonate de chaux soit une des substances dont la présence est la plus constante dans les eaux que l'on rcnconlre à la surface de la terro, c'est à peine si, eu amont do Paris, on en peut reconnaître quelques traces dans l'eau do la Seine. Pour le dire en passant, rien de plus facile que de constater la présence du carbonate de chaux en dissolution .dans une eau quelconque. Il suffit pour cela de verser dans celle eau une ou deux gouttes d'une dissolution d'oxalatc d'ammoniaque. S'il existe un sel de chaux dans la liqueur, celle-ci se troublera aussitôt, et offrira l'aspect du lait.

L'eau de source est presque toujours plus chargée do sels que l'eau de rivière. Elle peut contenir du carbonate de chaux, des chlorures alcalins et terreux, des sulfates, des azotates, etc.

Enfin, l'eau de puits est vulgairement considérée comme étant encore moins pure que l'eau de source. Comme c'est une eau communément stagnante, outre les sels quo renferme l'eau de source, celle de puits peut contenir des débris de matières animales et végétales en putréfaction.

En résumé, la provenance d'une eau n'est pas un indice certain de son degré de pureté, et il n'j a que l'analyse chimique qui puisse faire connaître d'une manière positive si elle est chargée ou non

d'un grand nombre do substances minérales en dissolution.

L'eau étant continuellement employée dans l'économie domestique et dans l'industrie, et devant avoir des qualités différentes d'après l'usage auquel on la destine, il importe de savoir distinguer une bonne eau d'une mauvaise. Sous ce rapport, l'instinct des masses avait devancé la science, et, bien avant que la chimie eût découvert les moyens propres à s'assurer de la qualité des eaux, le public savait faire sou choix, et donner la préférence à celles qui la méritaient réellement. Pourquoi, dans chaque localité, voyons-nous la population attribuer obstinément des effets salutaires à une certaine eau, et rejeter comme nuisibles celles de toute autre provenance? C'est, répondront à l'unanimité les habitants, parce que l'eau adoptée est légère, tandis que celles que l'on n'emploie pas sont crues ou lourdes. Ces différences entre les diverses sortes d'eaux élant une fois établies par l'expérience des populations, il élail du devoir de* la science d'en rechercher les causes. Elle y est parvenue En se servant d'un petit nombre do réactifs, qu'il est toujours facile de so procurer, la chimie a trouvé- le moyen de distinguer d priori une eau légère, do facile digestion et potable, c'est-à-dire bonne à boire, d'une eau crue ou lourde, indigeste cl non polablc.

Une eau légère ou potable doit satisfaire aux conditions suivantes : 4" il faut qu'elle soit bien aérée ; 2° elle doit tenir en dissolution une

laine quantité de bicarbonalo de chaux ; 3" elle doit renfermer aussi du chlorure do potassium et du chlorure de sodium (le premier de ces corps est composé de chlore et de potassium, et le second do chlore et do sodium} ; 4" une eau potable doit contenir peu ou point de sulfates, spécialement peu ou point do sulfate de chaux; 5" elle doit ne tenir en dissolution qu'une petite quantité de chloruro de calcium et de chlorure de magnésium ; Ga enfin, une eau légèro ne doit presque pas renfermer do débris de substances organiques.

Examinons quels sont les moyens auxquels la chimie a recours pour s'assurer qu'une eau remplit toutes les conditions exigées pour qu'elle soit potable.

1« Pour voir si une eau est bien aérée, on en remplit complètement un ballon (Gg. 7) et son ',ubo abducteur, et l'on dispose ce dernier do manière qu'il puisse amener le gaz dans une éprouvette placée sur la cuve à mercure et remplie do co mémo métal. On chauffe ensuite le ballon. Si l'eau est légère, elle devra donner par liire 28 à :)0 centimètres cubes d'un gaz dans lequel l'oxygène sera en plus forte proportion quo dans l'air ordinaire. L'acide carboniquo fera aussi partie du mélange gazeux obtenu; mais il devra no s'y trouver qu'en

ro

très-pclilë quantité. Si Ton .1 affaire à une eau lourde, il s'en dégagera encore par l'ébullilion un mélange gazeux, mais qui ne sera pas de même nature que le précèdent. D'abord, son volume sera moins considérable; en second lieu, il contiendra moins d'oxygène et beaucoup plus d'acide carbonique.

Une eau suffisamment aérée n'est [mis toujours potable pour cela ; ello ne remplira cette condition que si elle contient une quantité suffisant© de bicarbonate de chaux. Comment reconnaître s'il en est ainsi? Au moyen d'une infusion de moelle de bois de campèche dans l'esprit-dc-vin. Cette infusion est de couleur jaune. En en versant une goutte dans l'eau qu'il s'agit d'essayer, ello communiquera à .celte eau une teinte violette, si celle-ci renferme du bicarbonate de chaux. Rien de semblable île se produirait pour l'eau pluviale ou pour l'eau distillée. Quelle est la cause du change- . ment de couleur qu'éprouve la teinture alcoolique de bois de campèche? Ce bois renferme une matière colorante jaune, Yhémntosyline, laquelle combinée avec la chaux devient d'une couleur violette magnifique. Une eau potable prend celle dernière coloration, parce que l'Iiématoxyline du réactif se combine avec la chaux du bicarbonate de chaux qu'elle tient en dissolution. A la vérité, tous les autres sels de chaux présentent avec le bois de campéchc une réaction analogue à celle qui a lieu avec le bicarbonate. Mais, dès qu'il exisle seulement des traces de ce dernier sel, la teinte violette est beaucoup plus foncée que quand il fait défaut, et l'on ne pourra jamais être induit en erreur à cei égard. On peut, dans l'expérience précédente, remplacer l'infusion de bois de campéchc par quelques gouttes de la liqueur connue de tout lo monde sous le nom de curaçao. L'effet produit est absolument le même, si l'on a affaire à une eau contenant du bicarbonate de chaux en dissolution.

3° Pour être potable, une eau doit renfermer une certaine quantité de bicarbonate de chaux. Mais il importe que ce sel ne s'y trouvé pas en excès ; autrement, l'eau ne Serait plus digérée* facilement. De quelle manière pourra-l-on constater qu'une eau n'est point trop chargée de bicarbonate de chaux? En la faisant bouillir pendant quelque temps. Si elle se conserve limpide, on est sûr qu'il n'y a pas une trop forte proportion de bicarbonate de chaux. Si elle so trouble, au contraire, c'est qu'elle en contient un excès, et dès lors elle devra être rejetée comme non potable. Voici pourquoi l'ébullilion rend trouble l'eau qui a dissous une grande quantité de bicarbonate de chaux; soul'influence de la chaleur, ce dernier sel perd b moitié de son acide carbonique et se transforme en carbonate de chaux neutre ou craie. Or, tout le monde sait que la craîôest presque insoluble. Donc,

une eau dans Inquelle cette substance vient a se former devra cesser d'être limpide.

io Une eau pourrait résister à toutes les épreuves' précédentes et n'en être pas meilleure pour cela. C'est ce qui aurait lieu si, indépendamment du "bicarbonate de chaux, elle renfermait en abondance dos sulfates et des chlorures terreux, c'est-à-dire du chlorure de calcium et du chlorure de magnésium. Il importe d'examiner si l'on so trouve dans ce cas. On y parvient au moyen d'un réactif à la portée de tout le monde. Faites dissoudre dans de l'esprit-dc-vin un peu de savon blanc, et verser colle dissolution dans l'eau que vous voulez essuyer. Si celte eau est riche en sulfates et en chlorures terreux, vous y verrez naître des grumeaux qui so répandront dans toute sa masse, et vous ne devrez pas hésiter à la ranger dans la catégorie des eaux crues. Voici pourquoi les grumeaux se forment en cette circonstance. Le savon, ainsi que nous l'apprendrons plus tard, n'est pas autre chose qu'un sel. Ce sera, je suppose, de l'oléate de soude. Or, la soude est un alcali, et quand un sel, à base alcaline est mis en contact avec un autre sel, à base terreuse, avec le sulfate de chaux, par exemple, il échange sa base contre celle de ce dernier corps, et se transforme en un nouveau sel insoluble. C'est précisément ce qui se produit dans cette circonstance. Les grumeaux qui se forment ne sont qu'un savon insoluble, né du contact du savon soluble du réactif avec les différents sulfates et les chlorures do calcium et de magnésium dissous dans l'eau qu'il s'agissait d'essayer. Quand une eau forme ainsi des grumeaux par l'addition du savon, on la dit crue par excellence. Uue telle eau est impropre au savonnage et à la cuisson des légumes. Le plus souvent, elle doit sa crudité à la présence d'une notable quantité de sulfate de chaux ou plâtre. Les eaux ainsi chargées de plâtre sont souvent appelées eaux sêlèniteuse». Celles des puits de Paris présentent celle particularité à un degré éminent. Aussi ne peut- on pas s'en servir pour les usages domestiques.

5° Il peut se faire qu'une eau, indiquée comme potable par l'essai de tous les réactifs précédents, ne le soit réellement pas et se trouve au contraire très-malsaine à cause- des matières d'origine animale et végétale qu'elle tiont en suspension. Il s'agit de constater la présence de ces matières. Pour cela, on fait bouillir l'eau ' après lui avoir ajouté quelques gouttes do chlorure d'or. Ce liquide communique à l'eau une couleur jaune qui ne s'altère pas, si celle-ci ne renferme que des quantités minimes de substances organiques. Quand, au contraire, elle en contient beaucoup, on la voit perdre sa limpidité par l'ébullilion et prendre une couleur violette. Voici la cause de ce phénomène, Le chlorure (for est une combi-

naison Ires-instable ; la moindre forco chimique suffit pour en séparer les éléments. D'un autre côté, les matières organiques soit animales, soit végétales, ont une grande affinité" pour l'oxygène. Au contact du chlorure d'or et des matières organiques, l'eau se décomposé en ses deux éléments ; elle cède son oxygène aux matières organiques, et son hydrogène an chlore que contient le chlorure d'or. Par suite, l'or, mis en liberté, est précipité sous la forme d'une poudre violette, extrêmement fine, qui communique sa couleur à toute la masse liquide.

Mmlbttè.

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