GAZ
Le poids spécifique d'un gaz est le rapport entre le poids de ce gaz et celui d'un volume égal d'air à la même pression et à la aiéme température. Ce rapport, pour chaque gaz, est un nombre sensiblement constant, parce que les gaz éprouvent tous sensiblement les mêmes variations de volume pour un même changement de température ou de pression.
On choisit ici un gaz pour terme de comparaison, et non Teau, afin que les poids spécifiques ne soient pas exprimés par des fractions trop petites-, et Tair atmosphérique, parce que ce gaz est de même nature sur toute la surface delà terre et dans toutes les saisons.
Cela posé, voici la marche générale de l'opération :
On prend un ballon à robinet, comme celui qui nous a servi à démontrer la pesanteur des gaz (p. 131), et on le remplit d'air parfaitement sec. A cet effet, on y fait le vide un grand nombre de fois et on y laisse rentrer de l'air qui, dans son passage à travers un tube contenant des fragments de pierre-ponce imbibés d'acide sulfurique très-concentré, a été dépouillé complètement d'humidité. On laisse pendant 20 ou 30 minutes en communication avec le tube à acide sulfurique le ballon plein d'air sec, afin qu'if se mette en équilibre de température avec les corps environnants, et en équilibre de pression avec l'air : puis, son robinet étant fermé, on le suspend à l'un des plateaux d'une balance bien sensible, et on établit la tare avec de la grenaille de plomb et du sable. Puis on y fait le vide autant que possible. Soit h la pression restante et H la pression atmosphérique. On ferme ensuite le robinet et l'on replace le ballon sous la balance. Le poids P qu'il faut ajouter alors pour rétablir l'équilibre est évidemment celui d'un volume d'air égal au volume du ballon, à la température t de l'expérience, et sous la pression fl — A.
Nous supposons que pendant le laps de temps qui s'écoule entre les deux pesées , la température , la pression et l'état hygrométrique de l'air atmosphérique n'ont pas varié, de sorte qu'il n'y a aucune correction à faire relativement à la perte de poids du ballon dans l'air, attendu que celle-ci est la même dans chacune des deux opérations , et n'influe pas, par conséquent, sur la valeur de P.
En second lieu , il faut remplacer l'air par le gaz dont on veut évaluer le poids spécifique. A cet effet, on épuise le ballon d'air à peu près autant que cela est possible, et on y laisse entrer le gaz desséché par une substance appropriée à sa nature. En faisant ^ vide de nou-
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veau, on entraine avec le gaz ia petite quantité d'air dont il était mêlé y tellement qu'en remplissant une seconde fois le ballon de gaz y celui-ci peut être considéré comme pur, sans erreur sensible.
Gela fait^on suspend le ballon à la balance, et on établit la tare comme il a été dit plus haut. Puis, on fait le vide jusqu'à la pression h,ei on replace le ballon encore une fois sous la balance. Le poids P', qu'il est né^ cessaire d'ajouter alors pour rétablir l'équilibre est le poids d'un volume de gaz égal au volume du ballon, et si la température et la pression atmosphérique n'ont pas varié, y exprimera le poids spécifique cherché. Mais il est rare que, pendant la durée toujours un peu considérable de toutes les manipulations nécessaires pour arriver au résultat, la pression, l'état hygrométrique et surtout la température de Tair ne varient pas sensiblement, surtout en certains jours. Il faut alors faire subir aux poids P' et P de nombreuses corrections, soit pour réduire ces poids à ce qu'ils auraient été si la température et la pression des gaz n'avaient pas varié, soit pour tenir compte des changements de capacité du ballon dus aux variations de la température , soit enfin pour avoir égard aux variations des pertes de poids du ballon dans l'air qui ne se compensent plus lorsque l'état de l'atmosphère ne reste pas invariable pendant le laps de temps qui s'écoule entre la pesée du ballon rempli de gaz et celle du ballon vide. Toutes ces corrections seraient longues et plusieurs d'entre elles offriraient des difficultés presque insurmontables. Heureusement on peut les éviter toutes ensemble lorsqu'on opère par une méthode indiquée et employée par M. Regnault dans ses recherches sur les densités des gaz.
Voici en quoi consiste cette nouvelle méthode :
On fait choix de deux ballons ayant à très-peu près même volume, \ 20 litres environ. A l'un on ajoute une monture à robinet; puis on
attache au second un petit tube de verre fermé aux deux bouts, et dont le volume soit exactement égal à la différence de ceux des deux autres : nous supposerons que le premier ballon soit originairement un peu plus grand que le second ; enfin on ferme celui-ci après avoir ajouté à rintérieur un peu de mercure pour que son poids devienne à très-peu près égal à celui du premier.
Quand toutes ces précautions ont été prises, si l'on attache les deux ballons au-dessous des deux plateaux d'une balance (fig. 436 oi-après) et si on les met en équilibre, on constate qu'ils y restent indéfiniment, quelles que soient les variations qui surviennent dans les conditions atmosphériques; et il ne peut en être autrement, puisque l'effet de ces variations est exactement le même de part et d'autre.