CONSERVATION ET USAGES DE L'AIR ET DES GAZ LIQUÉFIÉS

Conservation des gaz liquéfiés. — Lorsqu'on a liquéfié un gaz, il importe de pouvoir le recueillir et le conserver à la pression atmosphérique : il faut pour cela des récipients aussi imperméables que possible à la chaleur. Pen-

Fig. 20. — Comparaison des récipients pour gaz liquéfiés.

dant longtemps, on s’est contenté de placer les gaz liquéfiés (protoxyde d’azote, etc.) dans des récipients à double enveloppe remplie d’air sec. Ce dispositif évite le dépôt de givre qui gênerait les observations et diminue les pouvoirs absorbant et émissif de lair; mais le tube intérieur s’échauffe encore par convection. L'emploi du vide donne des résultats bien meilleurs: Dulong et Petit, dans leurs remarquables recherches sur le refroidissement, ont montré en effet qu’un corps placé dans une enceinte vide se refroidit ou se réchauffe 20 à 25 fois plus lentement que dans l'air atmosphérique.

M. d’Arsonval avait déjà conseillé, en 1887, l'emploi de vases à enveloppe vide pour les usages médicaux. M. De- War se sert, pour l'étude des gaz liquéfiés, de récipients

en verre analogues formés de deux tubes concentriques : dans l’espace annulaire on fait le vide sec à quelques millièmes de millimètre près (vide de Crookes). Lorqu’on n'a pas besoin de conserver la transparence du vase, on obtient encore de meilleurs résultats en argentant les faces en regard des deux enveloppes, pour diminuer leurs pouvoirs émissif et absorbant : avec un tel récipient, un verre de liquide met 4 ou 5 heures à s’évaporer. On peut montrer cette propriété avec trois tubes identiques ABC (fig. 20), dont l’espace annulaire est rempli d’air dans le premier et vide dans les deux autres ; dans le troisième vase, l’enveloppe intérieure est argentée. On met dans les trois récipients des quantités égales d’éthylène liquide, et l’on ferme avec des bouchons munis de tubes effilés identiques, à l'extrémité desquels on enflamme le gaz. Le volume de la flamme est beaucoup . plus petit dans le second appareil que dans le premier; il est extrêmement réduit dans le troisième.

Expériences de M. Dewar sur l’air liquide. — L'air liquide est parfaitement transparent, lorsqu'on l’a débarrassé par filtration de l’acide carbonique solide qui s’y trouve mélangé, et légèrement teinté de bleu, à cause de loxygène qu’il renferme; à mesure qu'il s’évapore, il s'enrichit en oxygène et prend une couleur plus foncée.

M. Dewar, en soumettant l’air liquéfié à l’action du vide, dans un récipient à double paroi vide, le vit se solidifier sous l’aspect d’une gelée épaisse et transparente ; cette masse, introduite dans un champ magnétique, laisse de l’oxygène liquide se dégager vers les pôles : elle est donc constituée par un mélange d'azote solide et d'oxygène liquide. Le même savant a pu aussi, par l’action de l'air liquide, transformer le bioxyde d’azote en un solide blanc qui donne, parfusion, un liquide incolore.

Expériences de M. Tripler. — D'un autre côté, M. Tripler recueille l’air liquide dans des récipients en étain entourés de feutre où il se conserve également, paraît-il, pendant un temps fort long. Il a pu faire ainsi un grand

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nombre d'expériences, et, par une ébullition prolongée, enrichir l’air en oxygène jusqu'à 75 0/0. Projeté sur un morceau de glace, l’air liquide prend l’état sphéroïdal. Pour la même raison, on peut le verser sur la main sans éprouver une sensation bien prononcée, à moins de rendre le contact intime, par exemple en mouillant la peau ; mais il ne se produit encore, dans ce cas, d’après M. d’Arsonval, qu'une brûlure superficielle, car la couche de glace qui se forme aux dépens de l’eau des tissus isole les parties sous-jacentes : aussi peut-on introduire de l'air liquide dans l’estomac sans produire de lésions.

Un morceau de viande, un œuf, deviennent en quelques minutes extrêmement durs, et se cassent en petits fragments sous le choc d’un marteau.

Un vase d’étain, plongé dans l'air liquide jusqu’à ce qu’il en ait pris la température, devient cassantetse brise comme du verre quand on le laisse tomber. Il n’en est pas de même pour le cuivre et le platine, et la résistance du fer à la traction est, au contraire, augmentée. Une balle de caoutchouc devient aussi très cassante. L’ivoire, exposé pendant quelques secondes, au sortir du liquide, à la lumière de l’arc voltaïque et porté ensuite dans une chambre obscure, présente une belle phosphorence. L’alcoo! et le whiskey sont congelés sans difficulté. .

Un jet de vapeur d’eau bouillante, projeté sur le liquide, détermine une violente ébullition: une partie de la vapeur se condense en un nuage épais et le reste de l’eau est transformé presque instantanément en grêlons gros comme des pois, qui flottent dans l’air liquide. Si l’on fait bouillir l'air liquéfié dans le vide, on voit l’air äe la chambre se condenser sur les parois du tube.

On fabrique facilement, dans l'air liquide, un cylindre de mercure, de 6 cm? de section, qui reste solide 20 ou 30 minutes; on peut s’en servir comme d’un autre métal, par exemple pour enfoncer un clou, ou mesurer sa résistance à la traction. | ;

Par suite de la disparition graduelle de l'azote, plus volatil que l'oxygène, l'air liquide acquiert les propriétés

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comburantes de l'oxygène. Une éponge imprégnée de ce corps fait explosion au contact d’une bougie allumée. Un charbon brûle avec éclat à sa surface, tandis que le gaz carbonique produit se transforme en neige. Si l’on place au milieu d’un tube d'acier épais, ouvert aux deux bouts, un tampon de coton imprégné d'oxygène liquide et qu’on en approche une bougie allumée, il se produit une violente explosion qui déchire le tube.

L'air liquide flotte d’abord sur l'eau, puis, l'azote s’évaporant, l'oxygène liquéfié, de densité 1,124, se divise en gouttes qui tombent dans l’eau; ces gouttes sont le siège d’une évaporation qui les fait tourbillonner rapidement.

Un tube rempli d'oxygène liquide est attiré, comme le fer, par un pôle d’électro-aimant. Cette expérience, comme une autre rapportée plus haut, montre bien le magnétisme de l'oxygène.

Expériences de M. d’Arsonval. — M. d’Arsonval a étudié l’action de l’air liquide sur les ferments, tantôt en les versant directement dans l’air liquide, tantôt en ne faisant intervenir que la température. Malgré des séjours qui ont varié de 1 à 6 heures, les ferments solubles n’ont subi aucune modification dans leur activité, ni par le froid, ni par l'oxygène condensé. Les microbes pathogènes, tels que le bacille pyocyanique, ont été aussi à peine influencés par un séjour prolongé au contact direct de l'oxygène liquide. L’ozone très concentré n’a pas eu plus d’action sur les toxines etles microbes.

Ces faits paraissent en contradiction avec les expériences de Paul Bert, qui avait trouvé dans l’oxygène comprimé un réactif tuant les ferments figurés, tandis qu’il respectait les ferments solubles. M. d’Arsonval pense que «le froid commence par anesthésier la matière vivante et la fait tomber dans cet état d’indifférence chimique que l’on obtient également par la dessication préalable, lorsqu'on agit sur les rotifères, l’anguillule du blé niellé et les autres animaux dits ressuscitants ». Quoi qu’il en soit, on voit que l'air liquide ne constitue nullement un antiseptique et qu’il n’y a pas lieu de compter