liiquéfaction des Tapeurs et des (tas. — Si Ton

place une vapeur dans des condîtionsabsolument inverses de celles qui ont présidé àsa formation, il est naturel qu’elle reprenne l’état liquide. C’est ce que l’expérience vérifie de tous points. Pendant l’hiver, la vapeur qui se trouve dans nos appartements chauffés reprend l’état liquide au contact des vitres refroidies par l’air extérieur. C’est pour la même raison que la vapeur d’eau, qui sort continuellement de nos poumons par l’acte de la respiration, se transforme en petites gouttelettes, sous l'apparence d’un brouillard, lorsque, pendant l’hiver, elle arrive au milieu de l’air froid.

Une vapeur revient aussi à l’état liquide lorsqu’on augmente assez la pression qu’elle supporte.

Ce changement d’état, que l’on appelle condensation, est accompagné d’un dégagement de chaleur, car la vapeur abandonne celle que le liquide avait absorbée pour se vaporiser.

Fig. 168.

Les vapeurs présentant, comme nous le verrons bientôt, de analogies frappantes avec les gaz, il était naturel de supposer qu ’en soumettant ceux-ci, soit à un refroidissement, soit à une

LEÇONS DE PHYSIQl’E.

augmentation de pression, soit enfin aux deux moyens à la fois, on les ramènerait à Tétât liquide. C’est ce qu'a fait M. Faraday, dans une série de remarquables expériences. L’oxygène, Thydrogène, Tazote, le bioxyde d’azote, Toxyde de carbone et le gaz des marais sont, parmi les gaz connus, les seuls qui n’aient pu être liquéfiés ; ils sont dits permanents.

Qu’on mette, par exemple, en A (fîg. 168) les substances nécessaires pour la préparation du gaz acide sulfureux, en B des corps capables de le dessécher au passage, en D un mélange réfrigérant au milieu duquel plonge un tube CC communiquant avec un ballon E plongeant aussi dans un mélange réfrigérant. Le gaz acide sulfureux, soumis à l’action du mélange D, se liquéfie et tombe en gouttelettes dans le vase E.

Le protoxyde d’azote, Tacide carbonique, ont été liquéfiés par la pression.

Qu’on place en A (fig. 169), dans un tube à parois épaisses, une

substance appelée chlorure d’argent à laquelle on a fait absorber une grande quantité de gaz ammoniac; qu’aprèsTavoir fermé, on chauffe A en refroidissant B, le gaz quitte le chlorure d’argent, va s’accumuler en B et s’y liquéfier sous sa propre pression. Que, par un moyen quelconque, on laisse le liquide produit se transformer de nouveau en gaz, il y aura absorption d’une grande quantité de chaleur, production de froid intense. C’est ce principe qu’a si bien utilisé M. Carré dans la construction de ses appareils réfrigérants pour la fabrication artificielle de la glace.

208. Fabrication artificielle de la glace. Appareils Carré. — M. Carré emploie le liquide connu dans le commerce sous le nomd’a/cûb' volatil. Ce corps n’est autre qu’une dissolution de gaz ammoniac dans Teau , et ce liquide, sous un petit volume, en renferme une quantité considérable, puisqu’un litre d’eau à la température de 10® peut dissoudre 1000 litres de gaz. Mais si Teau a une affinité considérable pour le gaz ammoniac à la température ordinaire, elle ne saurait le retenir lorsqu’on Téchauffe. Portons à 138° une dissolution saturée de ce corps, et au

1 Faraday, physicien anglais, né en J 797, à Ncvington-Surrey, mort en 1867.

VAPKÜRS SATUUAiNTES.

bout de peu de temps le liquide sera tellement appauvri qu’il ne contiendra plus que des quantités insignifiantes de gaz.

Cela posé, les appareils construits par M. Carré sont de deux sortes : les uns intermittents ^ ce sont ceux qui peuvent servir dans l’économie domestique ; les autres, dits continus, sont livrés à l’industrie. Nous ne décrirons que les premiers.

Supposons une chaudière C (fig. 170) remplie aux trois quarts

Fig. 170.

d une dissolution aqueuse d*ammoniaque et communiquant par un tube DE avec un récipient PP à double paroi appelé con^é/ateur, et qui plonge au milieu d’un baquet plein d eau froide. Au centre de ce récipient se trouve le vase V où on congèle l’eau. En T se trouve un tube en fer plongeant dans la dissolution et dans lequel on met un thermomètre. Plaçons la chaudière sur un fourneau, le liquide va s’échauffer, et, au bout de peu de temps, le gaz qu’il tenait en dissolution se sera dégagé: ce gaz s’échappe par la soupape A et par le tube DE qui le conduit entre les parois

PP du congélateur. Il s’y accumule et exerce sur lui-méme une pression qui en liquéHe la plus grande partie. Nous avons alors un liquide d’une extrême fluidité, volatil à la température ordinaire de l’air. Retirons le feu du fourneau, l’eau de la chaudière se refroidit; l’ammoniaque liquéfiée, volatile à la température ordinaire, repasse à l’état de gaz pour aller se dissoudre de nouveau dans le liquide appauvri de la chaudière C. Elle soulève pour . cela la soupape B et descend par le tube tt, dont la partie inférieure percée de trous l’amène au milieu de l’eau. Mais, cette volatilisation ne pouvant avoir lieu que si le liquide emprunte aux corps environnants une quantité considérable de chaleur, l’eau que l’on a mise dans le vase V fournit cette chaleur, se refroidit et se congèle. Enlevons la glace formée, remplaçons-la par une nouvelle quantité d’eau, replaçons les charbons dans le fourneau, et l’opération recommence avec le même succès.

Celte machine présentait pour l’industrie l’inconvénient de nécessiter une intermittence dans le travail; aussi M. Carré livrat-il bientôt des appareils dit coniinus, qui sont employés maintenant non-seulement à fabriquer la glace, mais aussi à extraire, par refroidissement, le sulfate de soude que contiennent les eaux de la mer, qui ont déjà servi à l’extraction du sel marin.

209. Cong^élatear E. Carré. — M. Edmond Carré, frère de l’inventeur de l’appareil précédent, a exposé en 1867 des appareils qui réalisent en grand Texpérience de Leslie (205). Ils se composent d’une pompe faisant le vide dans un vase contenant de l’eau et séparé de la pompe par un réservoir d’acide sulfurique qui absorbe les vapeurs à mesure qu'elles se produisent.