Diminution de F par actions électriques
D’après la formule de Rayleigh-Thomson :
L TS 2 À q?
Fa FRET 3r a
R, constante des gaz parfaits;
T, température absolue;
F,, pression de saturation au voisinage de la goutte;
F, pression de saturation au voisinage d’une surface plane; A, tension superficielle;
a, rayon de la goutte;
g, charge de la goutte;
la tension de vapeur diminue lorsque la charge électrique d’une goutte augmente. Par conséquent, si l’on projette, dans un brouillard, des gouttelettes possédant une charge électrique élevée, leur tension de vapeur doit être faible et les gouttelettes de brouillard doivent s’évaporer et venir se fixer sur les gouttes électrisées.
Ce phénomène est très différent de celui signalé au paragraphe 48, car, comme il s’agit d’un abaissement de tension de vapeur et non plus d’une force électrostatique, l’action peut se produire à des distances appréciables. L'application de la formule de Rayleigh-Thomson à des gouttes de 5 p de rayon, à la température de 209, montre que, pour réduire la tension de vapeur de la goutte au dixième de celle d’une surface plane, il faudrait un potentiel d'environ 42 000 V. Or, sur des gouttes de très faible rayon, la densité électrique et la pression électrostatique (proportionnelle à © 2) deviennent énormes quand la tension est importante. Il sera donc impossible d’avoir des charges élevées. Les essais que nous avons tentés ne nous ont d’ailleurs donné aucun résultat.
NO
51. Diminution de F par l’action de substances hygroscopiques.
On entend par substances hygroscopiques des corps capables de provoquer la diminution de F et de fixer la vapeur d’eau de l’atmosphère. Le mécanisme de cette action qui peut varier suivant le corps considéré se rattache, dans l’ensemble, à l’une des catégories suivantes :
a. Abaissement de la pression de vapeur par dissolution d’un sel; c'est ce qui se produit avec des sels déliquescents, c’est-à-dire ceux dont la solution saturée possède, à la température ordinaire, une tension de vapeur inférieure à celle de la vapeur d’eau atmosphérique.
b. Cet effet est fréquemment combiné avec une affinité d'ordre chimique de ces sels pour la vapeur d’eau (cas du chlorure de calcium).
c. Effet capillaire. — D’après la formule de Rayleigh, la tension de vapeur dans un tube capillaire est plus faible que dans l’atmosphère environnante, et il y aura donc condensation dans ce tube. C’est par ce phénomène qu’on explique le rôle de certaines substances comme noyaux de condensation. Inversement, ces substances projetées dans un brouillard peuvent provoquer la fixation des gouttelettes de ce dernier. Aux phénomènes capillaires se rattache vraisemblablement l’action de dissipation provoquée par l'introduction dans le tube à brouillards de substances telles que : papier filtre (dissipation en quelques secondes d’un brouillard durant normalement 30 min), fil de lin, baguette de cuivre oxydée en surface (l'attaque se manifestant sous forme d’oxyde poreux), (PI XXXII), etc. C'est ainsi que les électrodes, si elles sont bien sèches, provoquent la disparition rapide du brouillard, effet qui se produit parfois lorsque l’appareillage est resté quelque temps sans servir. (D’où les précautions opératoires indiquées au Chapitre V.)
d. Phénomènes d’adsorption divers. — On peut citer, en particulier, l’adsorption par certains produits tel que le verre. Les verres alcalins usuels sont, en effet, pénétrés par l’eau sur une épaisseur de plusieurs microns. Cet effet provoque, dans un ballon sec, la dissipation rapide du brouillard (d’où la nécessité du rinçage déjà vue plus haut). Nous l’avons mis en évidence d’une autre façon, en plongeant dans le brouillard une baguette de verre débarrassée complètement, dans une première expérience, de son eau d’adsorption par passage à travers la flamme d’un bec Bunsen; mouillée au contraire, dans une deuxième expérience, l’action est notablement différente (PI. XXXII, courbes 2 et 3).
