‹ L'Unité des forces physiquesChapitre 53 sur 162 · CHAPITRE XII · texte numérisé non relu

CHAPITRE XII

DE LA DÉCOMPOSITION CHIMIQUE OD [DISSOCIATION PRODUITE PAR LA GUALEUti ET DE LA QUANTITÉ ABSOLUE DE LA CHALEUR DANS LES GAZ.

Analogie II nous Fcste à parler finaleinent d*un troisième cas analogue

dissociauoo ^ux dcux précédcnls ; celui dans lequel le mouvement thermique avec les augmentant d'intensité, non-seulement les troupes phtisiques d'étals. dont les solides sont constitués, mais encore ceux d'ordre chimique qui forment les corps composés se détruisent peu à peu. Phénomène intéressant, car il nous fait voir que l'attraction physique et l'attraction chimique, comme on les appelle ordinairement, ne sont réellement pas de nature différente.

La chaleur est un des moyens d'analyse les plus puissants que possède la chimie, une infinité de corps composés ne résistent pas à son action ; si la température est peu élevée, les sels perdent leur eau d'hydratation ; s'accroît-elle davantage, les oxydes et les carbonates sont réduits par la calcination, et ainsi de suite. Corpora no7i agunt nisi soluta^ était un adage accepté par les anciens chimistes, et plusieurs d'entre eux regardaient la chaleur comme le dissolvant universel ; pour les modernes, elle agit en mettant les molécules dans un état élastique, qui leur laisse une liberté favorable à l'exercice de leurs affinités mutuelles^

Ordinairement les corps les plus stables se décomposent en présence d'un autre ayant une grande afGnité pour l'un de leurs éléments ; mais par l'emploi de procédés assez simples, on peut décomposer un certain nombre de ces corps sans l'intervention d'aucun Conditions de autrc. L'cau, par exemple, peut être décomposée à une température •icsS'cnu. *ssez inférieure à celle de sa formation. Il est remarquable que dans ces circonstances une certaine quantité de chaleur disparait et devient latente, de même que cela se présente dans la vaporisation. Si l'on veut réaliser cette analyse, il faut s'arranger de manière à ce que les deux éléments de l'eau, une fois désunis, soient rapidement séparés l'un de l'autre alors qu'ils possèdent

' Voyez ce qui a été dit |)lus iiuul, p. 08.

DE U DËCOKPOSmON CUlIllQUi; PRODUITE Pitt L* CHALEUR. 111 LDcore une haute température, sinon ils se recombinent an sortir de l'espace dans lequel ils viennent d'être isolés. La vapeur d'eau ne se décompose pas en traversant un tube de platine cbauffé à un degré voisin de sa fusion; mais elle ne résiste pas à une température beaucoup moindre lorsqu'elle rencontre sur son trajet QQC substance capable de fixer un de ses éléments, et de le séparer de l'autre ; ainsi agissent l'oxyde de plomb et certains corps absorbant l'oxygène, etc. Ces substances ne doivent pas nécessairement exercer une action dite d'affinité ; quelques-unes, en vertu d'un simple eCîet endosmotjque, opèrent mécaniquement une véritable Sltration. Ainsi l'eau se décompose à une température relativement peu élevée si l'on fait usage d'un tube poreux, lequel permet à l'hydrogène de se séparer de l'oxygène, en vertu de sa force expansive.

Cette belle expérience a été récemment faite par M. U. Sainte- Claire Deville (Gg. 10). Soit un tube de terre poreuse ab enfermé

dans un autre plus large en porcelaine vernissée, tous deux munis de bouchons et de tuyaux disposés de fa^ou à laisser entrer et sortir les gaz. Si à la température ordinaire on introduit de l'hydrogène dans le tube poreux et de l'acide carbonique dans l'espace annulaire, en examinant les ga?, à leur sortie de l'appareil, on recueillera l'acide carbonique à l'extrémité du tube intérieur a b, et l'hydrogène se dégagera de l'espace annulaire c rf. Les gaz <iiit Uonr tiaversé la paroi porcui>e chacun ea sens ujipusé par un

112 DU ULORIQUË.

de ces effets d* endosmose et de diffusion dont nous avons parlé plus haut.

Supposons maintenant notre double tube porté à une haute température, à 1000** ou 1300**, par exemple; on fait passer un courant de vapeur d'eau dans le tube central et un courant d'acide carbonique dans l'enceinte annulaire ; alors il se dégage du tube extérieur un mélange détonant et du tube intérieur un mélange d'oxygène, d'oxyde de carbone et de vapeur d'eau. Voici comment les choses se sont passées : l'eau a été décomposée, son hydrogène a traversé la paroi poreuse de même que dans l'expérience à froid. Se trouvant alors en présence de Tacide carbonique, il l'a décomposé en oxygène et oxyde de carbone. Cet oxyde de carbone filtre dans le tube intérieur et en sort mêlé à l'oxygène provenant de l'eau décomposée.

Si, au lieu de recourir à la disposition précédente, on avait fait passer un courant de vapeur d'eau dans un tube en platine chauffé à une température voisine de sa fusion, l'eau, avons-nous dit, serait sortie iniiécomposée. En effet, ses éléments se seraient séparés dans la partie la plus chaude et recombinés dans la région plus froide. Grâce à cet appareil, on a pu isoler les g^z en les soustrayant à leur action réciproque. Dans l'expérience indiquée, la décomposition de l'eau s'opère à une température notablement moindre que celle de sa combinaison ; le phénomène est comparable n l'évaporation : cette dernière se produit en effet à une température inférieure au point d'ébullition, et elle est favorisée par la présence d'une substance hygrométrique, absorbant la vapeur au fur et à mesure de sa formation. Évaluation de Lc fait qui uous intéressc le plus dans ces recherches est celui

htente. de l'absorption d'une certaine quantité de chaleur qui devient latente pendant la dissociation de la vapeur d'eau, pour employer l'expression de Deville ; voici la valeur de la quantité de chaleur absorbée ^

Calories MM. Dcbray et Deville ont conclu de leurs expériences que

'** siuon!^ l'élévation de température produite par l'hydrogène brûlant dans

l'oxygène ne dépasec pas 2?00° '. A ce degré de chaleur, les gaz

* Voyez Comptes rendus de V Académie des sciences, 2 février i8()5, t/LVI, p 199. ^ Les délcnuinalious nouvelles de M)l. Beii^en cl Deville doniicraieiil un chiifrv* un

DE U DÉC0:ilP0SIT10> ClUMlOrE PRODUITE PAR LA CHALEUR. \\o

occupent un volume plus que décuple de celui qu'ils présentent à 0"", la vapeur d'eau ne peut donc résister sans se décomposer à une température capable de rendre son volume dix fois plus grand. Tout en admettant donc que dans des circonstances particulières Teau puisse être décomposée à des températures plus basses, il est certain que le maximum de la température à laquelle elle ne peut plus subsister est de 2500° environ. Or la quantité de chaleur nécessaire pour élever ces gaz à 2500° (en supposant leur capacité calorifique constante) est égale à

Page 1