DIFFUSION ENTRE LES GAZ

certaine quantité d'eau salée, et la dissolution, moins concentrée, a reçu en compensation une certaine quantité d'eau pure. En puisant à diverses hauteurs avec un siphon capillaire, après des intervalles variés, et en analysant les échantillons de liquide ainsi prélevés, Graham a pu comparer les poids de substance diffusée dans chaque couche, et, pour des liquides différents, reconnaître que la diffusibïlité des corps présente les mêmes différences que leur volatilité. Ce sont ces expériences, ainsi que celles de diffusion rapportées plus haut, qui ont porté ce savant à distinguer les

substances en cristalloïdes et colloïdes, distinction qui sert de base à la dialyse.

Une expérience célèbre, due à Berthollet, montre que la diffusion qui n'est pas toujours possible entre les liquides, a toujours lieu entre les gaz. Deux ballons de

Fig. 559. — Expérience de Berthollet sur le mélange des gaz.

verre visses t un sur l'autre à l'aide de garnitures métalliques à robinet, de manière h communiquer par un tube étroit, furent remplis séparément, le ballon inférieur d'acide carbonique, l'autre de gaz hydrogène, à la môme pression et à la même température. L'appareil fut placé dans les caves de l'Observatoire de Paris, dont la température, comme on sait, reste invariable ; quand il eut pris cette température, on ouvrit les robinets. Après quelques jours, on les ferma, on sépara les ballons et on reconnut que la pression était la même dans les deux; l'analyse montra que chacun d'eux renfermait un mélange uniforme des deux gaz. Comme dans

l'expérience de diffusion simple des liquides, le gaz le plus dense s'était porté, à l'encontre des lois de l'hydrostatique, de bas en haut, et inversement le plus léger de haut en bas. Les précautions ayant clé prises pour que le mélange ne pût résulter des courants qu'auraient provoqués des différences de température ou l'action de la pesanteur, on voit qu'il s'agit bien là d'une pénétration directe des molécules des gaz, de l'un à l'autre milieu. La diffusion des gaz se fait avec d'autant plus de rapidité que leur température est plus élevée.

La diffusion des gaz à travers les diaphragmes a été aussi spécialement étudiée par Graham. Le gaz à expérimenter était maintenu, d'un côté du diaphragme, à une pression constante, tandis que de l'autre côté une pompe à gaz faisait le vide. 11 donnait le nom d'effusion au passage du gaz au travers d'une paroi métallique mince percée d'un trou très fin ; celui de transpiration au môme phénomène quand, il a lieu dans un tube capillaire dont la longueur vaut au moins 4000 fois le diamètre. La diffusion proprement dite est le phénomène du passage du gaz à travers une paroi solide non percée de trous, ou n'ayant d'autres trous que ses pores, par exemple une plaque mince de graphite comprimé comme on l'emploie pour les crayons, ou encore de biscuit de porcelaine, de terre cuite, etc. En prenant pour unité le temps que met un volume de gaz oxygène à se diffuser dans le vide à travers un diaphragme du graphite, Graham a trouvé, pour les temps mis par un même volume d'hydrogène, d'air, d'acide carbonique, les nombres : 0,£2505, 0,9501, 1,1860 qui sont, à très peu de chose près, en raison directe des racines carrés des densités des gaz ; d'où celte loi :

La vitesse de diffusion des gaz dans le vide par une paroi poreuse varie en raison inverse de la racine carrée de leurs densités.

La diffusion du gaz n'exige pas que le vide ait lieu d'un côté du diaphragme, ni môme qu'il y ait excès de pression du côté où se trouve le gaz considéré. Elle est réciproque entre deux