DIFFUSION DE L'HYDROGÈNE
l'espace annulaire compris entre les deux tubes. Dans cet espace, où l'on a placé des fragments de porcelaine, on fait passer un courant d'hydrogène sec, de même que dans l'intérieur du tube de platine circule un courant d'air sec. On dispose le tout sur un fourneau et l'on chauffe. Au début, on reconnaît aisément que l'air sortant du tube de platine est composé d'oxygène et d'azote dans les proportions normales. Mais, à mesure que la température s'élève, cet air s'appauvrit de plus en plus en oxygène et l'on voit des gouttes d'eau se condenser dans le tube de sortie, ce qui prouve que l'hydrogène de l'espace annulaire a dû passer à travers le platine pour se combiner avec l'oxygène disparu. Vers 1000°, il ne sort plus que de l'eau et de l'azote sous une forte pression. Quant à l'hydrogène qui se dégage de l'espace annulaire, on reconnaît que ce dégagement ne se fait plus qu'avec une vitesse ralentie ; si l'on arrête l'arrivée du gaz, on voit, comme plus haut, le mercure monter à l'intérieur du tube de dégagement, où se produit un vide presque complet.
Une expérience semblable a été faite par les mêmes physiciens avec un tube de fer fondu, ou d'acier fondu excessivement pauvre en carbone : l'hydrogène en pénétra les parois avec une telle énergie endosmotique, que, quand le courant du gaz fut interrompu, on vit le mercure s'élever à 74 centimètres dans le tube de dégagement, c'est-à-dire presque à la hauteur de la pression atmosphérique. Graham a observé les mêmes phénomènes sur le palladium, dès la température de 240°; nous y reviendrons plus loin. On doit à M. Cailletet de curieuses expériences sur la force avec laquelle le fer chauffé à une haute température est pénétré par les gaz. « J'ai fait laminer, dit-il, sous des cylindres plats des portions de canons de fusil, dont les deux extrémités ont été ensuite soudées. On obtenait ainsi des rectangles allongés, formés de deux lames en contact et soudées sur les bords. En chauffant, à la température élevée d'un four à réchauffer, une lame ainsi préparée, on remarque bientôt que les parties non soudées se séparent, reprennent
leur forme cylindrique et leur volume primitif. Il n'est donc pas douteux que les gaz du foyer ont pénétré la masse du fer et ont opéré la distension des parties d'abord en contact. » Ces expériences furent complétées de façon à reconnaître que c'élait bien de l'hydrogène pur qui avait traversé les parois du fer; à froid et jusqu'à 210°, l'hydrogène ne traverse pas une lame de fer n'ayant qu'un 35e de millimètre d'épaisseur1.
D'après M. Cailletet, c'est à cette pénétration des gaz que seraient dues les soufflures qu'on rencontre fréquemment dans les pièces de forge de grande dimension, par exemple dans les plaques de blindage. « Si l'on vient, dit-il, à percer une de ces soufflures en retirant la pièce ébauchée du foyer, on voit s'en échapper un jet des gaz combustibles qui se sont accumulés pendant le chauffage dans les cavités que peut présenter la pièce incomplètement élaborée. » C'est pour la même raison que le fer chauffé avec de la poussière de charbon, dans les caisses de cémentation, présente à sa surface, après sa transformation en acier, des ampoules plus ou moins nombreuses, selon la nature du fer employé : c'est ce qu'on nomme dans l'industrie Yacier-poule. Les ampoules disparaissent, si l'on a soin d'opérer avec le fer parfaitement doux et homogène qu'on obtient en chauffant pendant plusieurs heures, à une température élevée, de l'acier fondu.
On voit donc que l'industrie peut tirer parti des recherches de physique moléculaire dont il vient d'être question. Mais les sciences naturelles ne sont pas moins intéressées aux résultais obtenus. C'est ce qu'a fait ressortir M. Ch. Sainte-Claire Deville à l'occasion des expériences de M. Cailletet. Ce savant partait du fait d'expérience constaté par son frère et M. Troosl, que « si l'hydrogène traverse sans difficulté un tube de porcelaine fortement chauffé, mais non modifié dans sa structure, il n'en est plus de même lorsque le tube est porté à une température susceptible de ramollir ou de vitrifier sa paroi extérieure. Dans
i. Comptes rendus de l'Académie des sciences pour 1864, f. /.