L'EAU

L'eau est aussi indispensable que l'air à l'existence des êtres vivants. Les services qu'elle rend à l'industrie humaine sont innombrables. C'est peut-être à cause du rôle varié qu'elle joue dans les phénomènes multiples de la nature, dans les opérations de la vie comme dans celles de l'industrie et des arts, que les anciens la considéraient comme un des quatre éléments de tous les corps. L'exacte connaissance de l'eau, de sa composition et de ses propriétés, est d'une importance considérable,

car l'application de ces notions se présente à tous les instants de la vie.

L'eau est-elle un élément, comme le croyaient les anciens? En la soumettant à toutes les forces que la phjsique et la chimie mettent à notre disposition, n'obtiendrons-nous jamais qu'une seule et même matière? ou bien, par les mômes procédés, peuton en extraire des matières différentes? En d'autres termes, l'eau est-elle un corps simple ou composé ? Nos connaissances à cet égard ne datent que de la fin du* dernier siècle. C'est en 1781 qu'il fut prouvé pour la première fois que l'eau est un composé, qu'elle renferme deux corps simples, savoir l'oxygène et l'hydrogène.

Le physicien anglais Cavendish eut le premier la gloire d'annoncer que l'eau n'est pas un corps simple, mais qu'elle résulte de la combinaison de deux gaz, dont l'un, l'oxygène, est l'agent essentiel de la combustion et de la respiration, et dont l'autre, l'hydrogène, est combustible.

C'est en 1781 que Cavendish fit cette grande découverte. En 1783, notre illustre Lavoisier, avec l'aide de Meunier, démontra d'une manière positive que telle était la composition de l'eau. Lavoisier et Meunier firent passer de la vapeur d'eau sur du fer

Fig. 99. Appareil pour la décomposition de l'eau par le fer rouge.

placé dans un tube de porcelaine chauffé au rouge, et communiquant avec une cloche propre à recevoir les gaz, ainsi qu'on le voit dans la figure 99. Au contact du fer rougi, la vapeur d'eau se décomposa ; le gaz hydrogène se rendit sous la cloche, et le

LES BOISSONS

gaz oxygène resta combiné avec le fer, comme le montraient l'augmentation de son poids et l'altération de son aspect.

En 1781, Cavendish n'avait point fait l'analyse, mais la synthèse de l'eau; il avait fabriqué de l'eau de toutes pièces en enflammant un mélange de 32 kilogrammes d'hydrogène et de deux fois et demie environ cette quantité d'air atmosphérique (qui renferme 21 pour 100 d'oxygène) : il avait recueilli ainsi plus de 8 grammes d'eau pure. Lavoisier et Laplace, sans connaître les résultats de Cavendish, obtinrent d'une expérience analogue, faite le 24 juin 1783, 19 grammes d'eau pure, et ils déduisirent de cette expérience la véritable composition de l'eau.

En 1790, Fourcroy, Seguin et Vauquelin dissipèrent les derniers doutes que conservaient les chimistes sur cette question capitale, et mirent fm à la vive opposition qu'avaient rencontrée les expériences de Cavendish et de Lavoisier. Ils effectuèrent la recomposition de l'eau dans l'appareil môme de Lavoisier, que l'on voit représenté par la 13g. 100.

Le tube A faisait arriver du gaz hydrogène et le tube B du gaz oxygène, dans le ballon de verre D. Deux fils métalliques, e et g, mis en communication avec une machine électrique en activité, et séparés l'un de l'autre par une très - courte distance , permettaient de faire éclater entre eux une étincelle électrique qui, partant entre les deux boules terminant ces fils, enflammaient le mélange de gaz hydrogène et oxygène. L'eau ^- .

j o jo ^ ^ ^KA.KA. Fig. 100. Appareil pour la

résultant de cette combustion se conden- synthèse de l'eau. sait sur les parois du ballon de verre, et se rassemblait, à l'état liquide, à sa partie inférieure.

Après une expérience qui fut continuée pendant 185 heures, Fourcroy, Seguin et Vauquelin obtinrent 385 grammes d'eau parfaitement pure, que l'on conserve encore aujourd'hui au Muséum d'histoire naturelle de Paris.

De nos jours, on démontre dune manière fort simple la nature de l'eau ên la décomposant au moyen de la pile de Volta. L'appareil dont on se sert est un vase en verre (fig. 101) dont le fond est traversé par deux fils de platine qui s'élèvent dans l'intérieur du vase, et se terminent extérieurement par deux crochets

destinés à recevoir les fils conducteurs de la pile. On remplit le vase d'eau légèrement acidulée , on pose par-dessus les fils de platine deux petites cloches, ou tubes, remplis d'eau. Dès qu'on met chacun de ces fils en contact avec les conducteurs de la pile,

l'eau se décomposé; de petites bulles de gaz se détachent de toute la surface des fils de platine, et s'élèvent à travers l'eau qui remplit les petites cloches. Si l'on plonge une bougie qui ne présente plus que quelques points en ignition, dans la cloche placée au pôle positif, et qui s'est remplie de gaz , on la voit se rallumer et briller du plus vif éclat : le gaz qu'elle contient est donc de l'oxygène pur. Si l'on approche une bougie allumée de l'ouverture de l'éprouvette placée au pôle négatif, le gaz qu'elle renferme s'enflamme à son contact : ce gaz est donc Fig. ioi. Appareil pour la l'iiydrogène. On constate aisément, en

décomposition de 1 eau par " '

un courant électrique. mcsuraut Ics dcux gaz aiusi isolés, quc le volume de l'hydrogène dans l'éprouvette, placée au pôle négatif, est double du volume de l'oxygène qui s'est réuni dans l'éprouvette placée au pôle positif.

On peut donnér, parla synthèse chimique, une démonstration

Fig. 10*2.

très -frappante de la composition de l'eau , en formant de l'eau de toutes pièces par la combustion du gaz hydrogène au

LP]S BOISSONS

moyen de l'oxygène de l'air. La figure 102 représente très-bien l'expérience.

Le gaz hydrogène se forme dans un flacon de verre par la réaction de l'acide sulfurique sur le zinc ou le fer : ce gaz traverse un tube plein d'une matière desséchante, telle que le chlorure de calcium, qui dépouille le gaz hydrogène de l'eau qui pourrait s'élever à l'état de vapeur et proviendrait du flacon. Le gaz hydrogène étant enflammé à l'orifice du tube, c'est-à-dire brûlant au moyen de l'oxygène de l'air, l'eau produite par cette combustion se condense sur les parois de la cloche tenue à la main par l'expérimentateur, et de là ruisselle dans une assiette placée au-dessous. Cette expérience, qui a été faite pour la première fois par Cavendish , est bien propre à mettre en évidence la composition de l'eau.

En définitive , il est maintenant établi que l'eau contient :

n 4.- -j ( 89 d'oxygène.

Pour 100 parties en poids. ,„ , ,

(11 d hydrogène.

!2 vol d'h dro en \ ^'^^^^^^^^ manière

, ^ ^ l'ogene. i ^ former 2 vol. de

1 vol. d oxygène. . . 1

° ( vapeur d eau.

Etats physiques de l'eau. — L'eau se présente sous les trois états propres à la matière : à l'état solide , à l'état liquide et à celui de vapeur ou de gaz; nous devons l'étudier sous ces trois formes.

Eau solide. — A l'état solide, l'eau constitue la glace. En passant de J'état liquide à l'état solide, l'eau éprouve une dilatation considérable, en sorte que la densité de la glace est plus faible que celle de l'eau, et que les glaçons qui se forment au sein des eaux tranquilles viennent constamment flotter à leur surface. C'est là une exception très-frappante dans les lois de la nature , car, dans la presque universalité des cas , un corps augmente de pesanteur spécifique en passant de l'état liquide à l'état solide. Mais il y a dans cette exception aux lois générales des corps une prévision admirable, et qui montre bien la toute-puissance du Créateur. En eff'et, si l'eau, en se congelant, fût demeurée fixée au lieu même où s'était opéré son changement d'état, les êtres animés, les animaux, les plantes qui vivent dans l'eau, eussent été emprisonnés dans ce milieu solide, et n'auraient pas tardé à y périr. Au contraire , l'eau des rivières ou des fleuves ne se

congelant jamais qu'en partie, les parties solidifiées s'élèvent et ne couvrent dès lors que la surface de l'eau. Au-dessous de cette couche solide, l'eau conserve une température de 3 à 4 degrés. Dans ce milieu préservateur, les plantes, les poissons, ainsi que les autres animaux qui vivent dans les eaux, sont à l'abri , et peuvent attendre impunément le retour d'une température plus clémente et plus propice à la vie.

La glace persiste en tout temps sur le sommet des hautes montagnes, telles que les Alpes et les Pyrénées en Europe, les Cordillères en Amérique. En Europe, la région des glaces éternelles commence moyennement à la hauteur de 3000 mètres.

La neige, le grésil, la grêle, sont des formations aqueuses glacées. La neige résulte , comme la pluie, du refroidissement des nuages, dont la température est tombée au-dessous de zéro : la vapeur, en se condensant, se congèle et cristallise. Chaque flocon de neige qui tombe est un groupe de petits cristaux d'eau solide : ce sont des prismes réguliers à six faces , disposés en étoile autour d'un centre.

La figure suivante représente quelques-unes des formes que

Fig. 103. Eau cristallisée.

l'inspection microscopique permet d'apercevoir sur les flocons de neige : ce sont des figures géométriques différentes, mais qui rentrent toutes dans le système rhomboédrique. Le rhomboèdre est donc la forme cristalline fondamentale de l'eau.

Le grésil est formé par la congélation brusque de la vapeur vésiculaire, congélation qui a été provoquée par un vent froid et animé d'une grande vitesse. Le grésil est formé de petites aiguilles de glace entrelacées en forme de petites pelotes assez compactes.

La grêle est un amas de globules de glace, de grosseur variable. Sa production paraît intimement liée à l'électricité atmosphérique. Les grêlons, en eff"et, sont toujours versés sur la terre par les nuages orageux, et leur chute est accompagnée de vents vio-

LES BOISSONS

lents et de fortes décharges électriques; mais la théorie précise de ce phénomène est encore mal établie.

Eau liquide. — C'est à l'état liquide que l'eau est le plus abondamment répandue sur notre globe. Elle forme les mers qui couvrent près des trois quarts de la surface de la terre ; les eaux courantes, comme les fleuves, les rivières, les torrents et les-ruisseaux; les eaux stagnantes, comme les lacs, les étangs et les marais.

De toutes les eaux qui coulent à la surface de la terre, aucune n'est rigoureusement pure. En effet, par leur contact plus ou moins prolongé avec des terrains de nature variable, elles dissolvent ou entraînent une foule de corps étrangers.

On peut diviser les eaux qui existent sur notre globe en potables et non potables.

Une eau est potable lorsqu'elle peut être utilisée comme boisson journalière.

Une eau potable est bien aérée, sans odeur; elle cuit bien les légumes, dissout le savon sans former de grumeaux, ne se trouble pas pendant l'ébullition, et très-faiblement parles réactifs chimiques , enfin elle ne laisse après son évaporation qu'un trèsfaible résidu (environ quatre décigrammes par litre). Il est bon qu'elle contienne une petite quantité de sels calcaires (carbonate de chaux), qui est nécessaire au développement et à la nutrition du système osseux chez l'homme et les animaux, mais point de sulfate de chaux, ou plâtre, dont la présence dans les eaux empêche la coction des légumes, parce que l'eau, en s'évaporant par l'ébullition, encroûte ces substances végétales d'un dépôt terreux, et nuit au savonnage en précipitant une partie du savon à l'état de savon de chaux, insoluble.

Les eaux non potables sont peu aérées et renferment des quantités exagérées de matières salines, ou des matières organiques en décomposition. Les eaux de la mer et celles de certains lacs, qui renferment une grande proportion de chlorure de sodium et des composés magnésiens , — les eaux de puits comme ceux de Paris, par exemple, qui contiennent beaucoup de plâtre, et sont, à cause de cela, impropres aux usages économiques, — les eaux dormantes où séjournent, en se décomposant, des détritus végétaux et animaux, appartiennent à la catégorie des eaux non

LE SAVANT DU FOYEIl.

potables. L'eau de pluie qui, sous le point de vue chimique, est la plus pure de toutes, n'est pas potable à proprement parler, parce qu'elle ne présente pas toutes les qualités que l'on cherche dans une eau consacrée à l'alimentation. Elle ne contient pas d'air, dont la présence est nécessaire pour rendre l'eau d'une facile digestion, et elle est privée de la petite quantité des sels terreux qui est également nécessaire pour la réparation des parties calcaires de nos tissus.

Dans le langage ordinaire on appelle souvent les eaux potables eaux légères, et les eaux non potables eaux lourdes , expressions dont l'analyse chimique a fait reconnaître la justesse.

Les eaux des rivières sont sujettes à se troubler lorsque de grandes pluies ou des crues subites y entraînent et y mettent en suspension de l'argile et des terres sablonneuses très-fines. Si on laisse reposer ces eaux pendant vingt-quatre ou trente-six heures, les matières étrangères se déposent presque complètement. Cependant elles conservent alors presque toujours un aspect trouble. Pour les rendre limpides, on les filtre à travers des pierres poreuses, dites filtî^antes, posées à l'intérieur du réservoir ou fontaine à filtre.

Si les eaux qu'on veut clarifier tenaient en suspension quelques matières organiques ou gazeuses à odeur désagréable, c'est le charbon animal (os calcinés dans des fourneaux, en vases clos) qui servirait d'agent épurateur. Le charbon jouit, en effet, de la propriété d'absorber non-seulement les gaz putrides qui peuvent se trouver dissous dans un liquide, mais encore les matières putrescibles elles-mêmes. Il s'empare, en outre, des sels terreux, si bien qu'il n'est point d'eau si mauvaise que le charbon ne puisse améliorer. Toutefois, comme cette propriété du charbon est assez vite épuisée, le filtre de charbon n'agit plus, au bout d'un certain temps, que comme un filtre de sable ou de pierre.

Les substances qui se rencontrent dans les eaux minérales sont très-nombreuses, mais il faut remarquer que la même eau n'en contient jamais plus de sept ou huit, et encore en petites proportions. Parmi les principes d'une eau minérale il en est toujours qui, par leur quantité et leur puissance sur l'organisme, ont une influence tout à fait prédominante.

D'après leur composition chimique on peut diviser les eaux

LES BOISSONS

minérales en quatre classes : 1° les eaux salines (eaux de Néris, de Plombières), qui ont une saveur marquée et sont chimiquement neutres, c'est-à-dire n'exercent aucune action sur la couleur bleue du tournesol et de la violette; 2° les eaux acidulés, dont la saveur est aigrelette, et qui moussent par l'agitation, à cause du gaz acide carbonique qu'elles renferment (eau de Seltz); 3° les eaux ferrugineuses, dont la saveur rappelle celle de l'encre, qui noircissent avec une décoction de noix de galle, et déposent des flocons rougeâtres par la concentration, caractères qui tiennent à la présence du fer ( eau de Spa, de Passy) ; 4° les eaux sulfureuses, qui doivent à la présence du soufre une odeur fétide d'œufs pourris, et qui noircissent les pièces d'argent qu'on y plonge (eau de Baréges, d'Enghien).

La température des eaux minérales est très-variable. Tantôt elles sont chaudes et on les appelle thermales (du mot grec ôspfxôî, chaud); tantôt elles sont au même degré de chaleur que l'air ambiant, ou même au-dessous de ce degré; on les appelle alors froides. La température des premières est toujours d'autant plus élevée que les eaux viennent de plus grandes profondeurs du sol. On sait que la température du sol s'élève à mesure que l'on s'y enfonce davantage ; il a été reconnu qu'elle s'élève d'un degré par chaque 33 mètres de profondeur. On comprend donc que les eaux qui traversent des parties très-profondes du sol s'y échauffent, et qu'elles reviennent avec cette température , quand elles sourdent à la surface de la terre.

Nous avons dit plus haut que l'eau de pluie est de l'eau à peu près pure. Mais le chimiste, pour ses recherches délicates, a besoin d'une eau parfaitement pure. Pour l'amener à cet état, on la soumet à la distillation. Cette opération consiste à chauffer l'eau dans un appareil fermé, afin de la convertir en vapeurs, et à condenser cette vapeur dans un vase où elle se refroidisse assez pour revenir à l'état liquide. Les matières salines que l'eau tient en dissolution restent au fond du vase dans lequel l'eau bout, parce qu'elles ne sont pas volatiles. L'eau qu'on obtient ainsi est dépouillée de toute matière étrangère : elle porte le nom d'eau distillée.

Lorsqu'on n'a besoin que d'une petite quantité d'eau distillée, on peut l'obtenir au moyen d'un vase d'une forme particulière nommé cornue. Le col de la cornue s'engage, comme le montre

la figure 104, dans un ballon de verre plongé dans de l'eau froide. On fait bouillir dans la cornue l'eau qu'on veut distiller, et sa

Fig. 104.

vapeur va se refroidir et se condenser dans le ballon de verre entouré d'eau froide.

Si l'on veut obtenir une condensation plus complète, il faut refroidir la vapeur avant son entrée dans le récipient. A cet effet, on enveloppe le tube par lequel s'échappe la vapeur, d'un manchon de verre ou de métal, dans l'intérieur duquel on fait circuler un courant d'eau froide, comme on le voit sur la figure 105. L'eau qui doit traverser le manchon est versée d'un réservoir

Fig. 105. Appareil distillatoire en verre.

supérieur, par le tube T à^a partie inférieure de ce manchon; elle remonte de là à l'extrcmité supérieure du manchon T', et

LES BOISSONS

s'écoule par le tube A, après avoir refroidi la vapeur et opéré la condensation à l'intérieur du tube venant de la cornue.

Ces appareils seraient insuffisants pour préparer de grandes quantités d'eau distillée. Dans les laboratoires de chimie, où l'eau distillée est d'un emploi continuel, on se sert, pour la préparer, de l'appareil que l'on désigne sous le nom d'alambic.

Dioscoride, célèbre médecin, contemporain de Tibère, a le premier décrit sous le nom d'ambic , les appareils propres à la distillation. C'est au moyen âge qu'on fit de ce mot, alambic. Cet appareil (fig. 106), qui a été très-perfectionné depuis cinquante

Fig. 106. Alambic.

ans, se compose d'une chaudière en cuivre, dite cucurbite (k) ^ dans laquelle on place l'eau à distiller ; d'un couvercle, dit chapiteau (B), dont le col sert à diriger les vapeurs dans un tuyau d'étain recourbé en spirale, et nommé serpentin, qui plonge dans un vase (C) rempli d'eau froide. Ce dernier vase est le réfrigérant. C'est dans le serpentin que les vapeurs se condensent ; l'eau qui en résulte s'écoule dans un vase D, nommé récipient, parce qu'il reçoit les produits de la distillation.

Comme l'eau qui entoure le serpentin s'échauffe très-vite par la chaleur qu'abandonne la vapeur en se condensant, on doit constamment la renouveler si la distillation doit durer un certain temps. Cet effet est obtenu à l'aide d'un tuyau latéral E, dont l'extrémité inférieure arrive au fond du réfrigérant, et qui amène incessamment un courant d'eau froide par un robinet F : l'eau

échauffée s'échappe par un trop-plein percé k la partie supérieure du môme vase et qui n'est pas indiqué sur la figure 106.

L'eau purifiée par la distillation est sans odeur ; elle ne renferme aucun sel dissous, elle ne forme point de dépôt par l'évaporation; elle dissout parfaitement le savon, n'est point troublée par les réactifs chimiques, et môme ne renferme pas d'air en dissolution. Aussi provoque-l-elle un sentiment de pesanteur à l'estomac, et les poissons y meurent-ils au bout de quelques minutes, par asphyxie.

Sur les navires, pour se procurer l'eau potable nécessaire aux besoins de l'équipage , tant pour la boisson et la cuisine que pour le lessivage du linge , on était autrefois dans l'obligation d'emporter dans des tonneaux une abondante provision d'eau douce. Quand cette eau était épuisée, il fallait faire une relâche, et descendre sur une côle, pour renouveler la provision épuisée. On est parvenu, depuis le commencement de notre siècle, à distiller économiquement l'eau de mer à bord des navires, pour la rendre potable. On utilise, dans ce but, la chaleur des fourneaux qui servent à faire cuire les aliments; c'est ce que l'on appelle, à bord des navires, les cuisines distillatoir es. On évite ainsi l'obligation où l'on était autrefois de rationner les marins à une dose d'eau potable qui était presque toujours insuffisante pour une bonne alimentation. Les marins peuvent se servir de cette eau pour laver leur linge et se garantir des causes de maladie qu'occasionnait autrefois l'emploi de l'eau salée pour le lessivage.

A la température de 4", 1 au-dessus de zéro du thermomètre centigrade, et sous la pression atmosphérique ordinaire, l'eau pèse 1 gramme par centimètre cube. C'est au poids de l'eau pris comme unité qu'on rapporte celui de tous les autres corps pour établir les densités de ces corps solides et liquides. A la pression ordinaire de l'atmosphère, l'eau entre en ébullition à 1 00".

L'eau liquide jouit da la propriété de dissoudre une foule de substances, et les applications de cette propriété dissolvante sont innombrables dans l'industrie, dans les arts et dans les opérations naturelles. On a dit avec raison que l'eau est le grand dissolvant de la nature. Plus la température de l'eau est élevée, plus, en général, sa puissance dissolvante est considérable. Il n'est presque aucun phénomène naturel dans lequel l'eau n'inter-

LES BOISSONS

vienne comme dissolvant. Elle est l'intermédiaire de toutes les combinaisons, de toutes les réactions, de toutes les décompositions chimiques. C'est par son intervention que les matières organiques se déiruisent. Dans la putréfaction, qui n'est qu'une décomposition chimique, l'eau agit en ramollissant les parties, en détruisant leur cohésion et facilitant l'action des agents de la fermentation. Le sang, la chair, se conserveraient très-bien si on les desséchait complètement : c'est sur ce principe qu'est fondée la conservation de beaucoup de matières alimentaires.

Eau en vapeur. — L'eau existe toujours dans l'atmosphère à l'état de vapeur. Les faits les plus vulgaires peuvent servir à démontrer dans l'air, en apparence le plus transparent et le plus sec, la présence de l'eau en vapeurs. Quand on place un corps froid dans une atmosphère un peu chaude, on voit la surface de ce corps se recouvrir d'eau : c'est que ce corps, en refroidissant les couches d'air qui l'enveloppent , force la vapeur d'eau que ces couches d'air renferment à se condenser à sa surface. En été, les bouteilles de vin qu'on apporte de la cave dans la salle à manger, se recouvrent de petites gouttelettes d'eau : la fraîcheur des bouteilles a provoqué la condensation à la surface du verre, de l'eau répandue en vapeurs dans la chaude atmosphère de la salle. En hiver, nos vitres sont tout humides à l'intérieur, et si la température est assez basse, elles resplendissent de ces cristallisations argentées qui forment à leur surface comme une flore fantastique, aussi élégante que variée. Cette humidité, ces arborisations solides, résultent de ce que l'air froid du dehors, en refroidissant nos vitres, en fait autant de condensateurs de la vapeur qui existe dans l'atmosphère tiède de nos appartements.

Cette vapeur aqueuse n'est pas toujours invisible : elle apparaît souvent sous la forme de brouillards ou de nuages ; elle est alors à l'état, disent les physiciens, de vapeur vèsiculaire. Les brouillards et les nuages seraient donc des amas de vésicules, c'est-à-dire de petits globules arrondis, qu'on considère comme de petites bulles d'air humide enveloppées par une pellicule d'eau très-mince. Il suffît d'un refroidissement dans les hautes régions de l'atmosphère, pour provoquer la condensation ou la liquéfaction de la vapeur d'eau contenue dans les nuages, et sa précipitation sous forme de pluie.

Il n'est pas nécessaire, pour que l'eau forme de la vapeur, qu'elle soit élevée jusqu'à la température de son ébuUition. Elle fournit de la vapeur à toutes les températures, même aux plus basses, et c'est là le phénomène désigné sous le nom d'évapuration. C'est par suite de l'évaporation que les étoffes mouillées se sèchent à l'air, et que l'eau abandonnée longtemps dans un vase ouvert disparaît peu à peu. Les grandes masses d'eau qui coulent à la surface du globe sont le siège d'une continuelle évaporation, qui ne cesse que pendant les plus grandes pluies, quand l'air, surchargé d'humidité, ne peut plus en recevoir davantage. De la terre humide, des plantes, et de la multitude d'êtres animés qui peuplent le globe, s'élèvent incessamment des exhalations aqueuses. Par toutes ces causes réunies, un océan de vapeurs est constamment suspendu sur nos têtes; mais cette considération ne doit pas nous effrayer, nous devons y trouver, au contraire, un motif d'admiration pour l'harmonieux équilibre physique qui existe entre les hautes régions de l'air et celles de la terre.

Le phénomène de l'é&wZfâion provoquée parla chaleur consiste dans la production rapide de vapeurs, en bulles plus ou moins grosses, au sein même du liquide ; dans l'évaporation, il y a, au contraire, production lente de vapeurs à la surface seulement du liquide.

L'eau, comme nous l'avons déjà dit, bout à 100", sous la pression atmosphérique ordinaire ; mais si la pression de l'air vient à diminuer, elle bout au-dessous de 100". C'est ainsi que sur le mont Blanc l'eau entre en ébullition à 84"; son ébullition, au contraire, est retardée si la pression atmosphérique augmente, c'est-à-dire si l'on descend à l'intérieur des mines profondes

A l'état de vapeur l'eau occupe un volume 1700 fois plus grand que celui qu'elle occupait à l'état liquide. Comme cette vapeur est susceptible d'acquérir un volume d'autant plus grand que sa température est plus élevée, et comme sa force élastique croît avec la pression, on se sert de la vapeur d'eau comme d'un très-puissant moteur. Les machines à vapeur, qui jouent un si grand rôle dans les travaux de l'industrie moderne, ne doivent leur puissance qu'à l'utilisation, dans des appareils convenables, de la force élastique de la vapeur d'eau fournie par une chaudière dans laquelle l'eau est entretenue constamment en ébullition.

LES BOISSONS

Pour se transformer en vapeur l'eau exige 5 fois 1/2 autant de chaleur qu'il lui en faut pour s'élever de zéro à 100°. Ainsi 1 kilogramme de vapeur à 100» qu'on reçoit dans 5 kilogrammes 1/2 d'eau à zéro, produit 6 kilogrammes 1/2 d'eau à 100». Ce principe physique est mis à profit pour porter à l'ébullition de grandes masses d'eau à l'aide d'un foyer unique. Une seule chaudière fournissant de la vapeur suffît, en effet, pour porter à la température de l'ébullition l'eau placée dans un grand nombre de vases de bois pleins d'eau froide, quand on fait arriver dans cette eau, au moyen d'un tube, le courant de vapeur provenant de la chaudière unique. En repassant à l'état liquide, cette vapeur perd tout son calorique, et ce calorique suffit pour échauffer et faire bouillir l'eau au sein de laquelle s'est opérée la liquéfaction de la vapeur. C'est là ce que l'on nomme le chauffage à la vapeur, procédé aujourd'hui en usage dans toutes les usines, et qui produit une double économie de combustible et de main-d'œuvre.