‹ Leçons de physique générale (volume 2)Chapitre 130 sur 308 · LOIS DE FARADAT · texte numérisé non relu

LOIS DE FARADAT

Nous n'avons fait jusqu'à présent qu'une étude qualitative de l'éleclrolyse : Faraday, le premier, en a fait l'étude quantitative, qu'il a résumée dans les lois suivantes :

1° Le travail chimique est le même dans toute V étendue du circuit extérieur,

2" Le travail intérieur de la pile est égal au travail extérieur,

3° La quantité d^ électricité qui dégage un équivalent d^ hydrogène met en liberté un équivalent d^un métal quelconque.

Pour vérifier la première loi, Faraday place dans le circuit d'une pile plusieurs voltamètres à la suite les uns des autres : tous ces instruments sont traversés par le même courant, et l'on constate qu'ils donnent tous, pendant le même temps, la même quantité d'hydrogène, quelle que soit leur différence de structure.

Si, en outre, on place dans le circuit d'une pile P contenant déjà un voltamètre V {fig- laS) deux dérivations contenant deux volta-

Fig. ia5.

mètres identiques V et V', on verra que, pendant qu'il se dégage a*^*' d'hydrogène en V, il s'en dégage un en V et un en V. Donc, quand l'intensité du courant devient moitié moindre, la quantité d'hydrogène mis en liberté devient moitié moindre aussi.

Pour vérifier la seconde loi. Faraday se servait d'une pile disposée de façon à pouvoir mesurer la quantité d'hydrogène dégagé dans la pile même {fig- 126).

En faisant passer le courant d'une pile formée de ces éléments à travers un voltamètre, Faraday constatait que les volumes d'hydrogène dégagés tant dans la pile que dans le voltamètre étaient identiques.

ÉLBGTROLTSË.

La troisième loi se vérifie comme il suit :

On met dans le même circuit, d'abord un voltamètre à hydrogène, et ensuite l'appareil où se décompose l'électrolyte que l'on veut étudier. En pesant les poids des divers métaux qui se déposent pendant qu'un volume d'hydrogène, toujours le même, est dégagé, on constate que les poids de ces métaux sont proportionnels à leurs équivalents chimiques.

Cette loi a été énoncée par Faraday pour les composés binaires; Matteucci l'a étendue à tous les autres sels, et Becquerel a

Fi g. 126.

rendu son énoncé correct, en remarquant que, quand l'un des composants a un exposant fractionnaire par rapport aux autres, c'est toujours le métalloïde dont il faut prendre l'exposant égal à l'unité.

Les nombres proportionnels des métaux qui satisfont à la loi de Faraday s'appellent leurs équivalents électrochimiques : ils sont identiques à leurs équivalents en poids.

L'importance de cette dernière loi est très grande; elle se traduit par ce fait : qu'il faut toujours la même quantité d'électricité pour mettre en liberté im équivalent d'un métal, quel qu'il soit. On peut donc se servir de cette propriété pour mesurer l'intensité absolue d'un courant en unités arbitraires : on convient, par exemple, de prendre pour unité de courant celui qui met en liberté, pendant un temps donné, une quantité donnée d'hydrogène.

Nous reviendrons sur ce sujet quahd nous parlerons des mesures électriques.

Lois d'Ohm et de Joule dans les électrolytes. — Les élec-

Si04 ÉLBCTRICIT6 DTNAUIQCB.

Irolytes ne se comportent donc pas comme des conducteurs ordinaires : ils ne peuvent être traversés par un courant d'intensité suffisante sans se décomposer.

Toutefois, quand on considère le courant qui traverse la masse de l'électrolyte, on peut lui appliquer les lois d'Ohm et de Joule : on a vérifié cet énoncé en mesurant par des méthodes spéciales, que nous exposerons plus tard, la résistance des électrolytes.

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