TEMPÉRATURE PRESSION

— 129°,6 27,02 atm.

— 131°,6 25,85 ct CET 24,4 — 134°,8 23,18 — 135°,8 22,2

Le liquide obtenu est incolore, transparent, extrèmement mobile, avec un ménisque apparent, mais beaucoup plus plat que celui de l’acide carbonique. Lorsqu'on diminue progressivement la pression, il écume et s’évapore à la surface, puis se met à bouillir dans toute la masse.

L’azote et l’oxyde de carbone n’ont pu être liquéfiés à — 136° par simple compression, même à 150atmosphères. Par une détente brusque, on vit l'azote bouillonner vivement, comme le fait l’acide carbonique dans un tube de Natterer qu’on plonge dans l’eau chaude. Pour l’oxyde de carbone, l’ébullition n’est pas aussi forte. En laissant au contraire la pression descendre lentement jusqu’audessous de 50 atmosphères, les deux gaz se transfor-

Eire

‘ maient compiètement en liquides présentant un ménisque bien net et s’évaporant très vite. Ces liquides étaient incolores et transparents. L'azote et l'oxyde de carbone ne purent donc être maintenus que quelques secondes à l'état de liquides statiques.

Dans une nouvelle série d'expériences (1885), Wroblewskia pu obtenir des températures plus basses en se servant de doubles enveloppes : la vapeur dégagée par ie liquide réfrégérant circule autour du vase qui le contient et le protège contre les causes extérieures de réchauffement. L'appareil comprend trois tubes concentriques : le tube central, de 15 mm de diamètre intérieur, est en cristal et peut communiquer avec le récipient contenant le gaz à liquéfier et avec un manomètre. Le second tube reçoit l’éthylène liquide, préalablement refroidi par son passage dans un mélange d’acide carbonique solide et d’éther ; les vapeurs de ce corps, aspirées par des pompes, s’échappent à la partie supérieure et redescendent dans l’espace annulaire, très étroit, compris entre ce tube et le troisième. On a pu ainsi abaisser la pression jusqu’à 1 cm et la température à — 152° . Les températures étaient mesurées à l’aide d’un couple thermo-éléctrique maillechort et cuivre galvanique; les indications avaient été comparées avec celles d’un thermomèêtre à hydrogène pour diverses températures comprises entre + 100° et — 193° .

L'auteur a obtenu les résultats suivants, les températures d’ébullition correspondant à la pression de 74 cm.

Gaz Temp. critique Pression critique Point d’ébull. Azote . . . — 1450 33,6 193° Ox.decarb. — r41° 35 190° Oxygène... — 118 50 181°,5

L’'azote et l’oxyde de carbone se sont solidifiés vers — 200° sous une pression de 4 cm.

Nouvelles recherchés de M. Cailletet. — De son côté, M. Cailletet n’était pas resté inactif: il avait fait connaître, dès 1883, une pompe destinée à liquéfier en grande masse le gaz carbonique, le protoxyde d'azote, l’éthylène, etc.,

en évitant les inconvénients des appareils ordinaires : espace nuisible, aspiration d’air,qui se mélange au gaz, échauffement, fonctionnement défectueux des soupapes. Il observa de plus qu’on cbtient de meilleurs effets en

Fig. 7. — Appareil Cailletet pour liquéfier l’oxygène par l’éthylène.

projetant le gaz liquéfié sur le corps à refroidir, afin de profiter en outre du froid produit par la détente du gaz non liquéfié.

M. Cailletet utilisa aussitôt J’éthylène liquéfié au moyen de cette nouvelle pompe pour étudier la conden-

sation de l’oxygène. Le tube de l'appareil précédemment décrit était recourbé en U renversé, et son extrémité plongeait dans l’éthylène en ébullition tranquille, à — 1050, L'oxygène étant comprimé à 150 atmosphères, on n’observa aucune apparence de liquéfaction tant que la pression fut maintenue constante. Mais, au moment de la détente, M. Caïlletet vit se produire nettement une ébullition tumulteuse, persistant pendant un temps appréciable et analogue à la projection d’un liquide dans la partie du tube refroidie. Cette ébullition se forme à une certaine distance du fond du tube. Le phénomène diffère de celui qu’on obtient en refroidissant l’oxygène à l’aide du protoxyde d’azote, qui ne donne qu’un léger brouillard disparaissant au moment de la détente. M. Cailletet n’a d’ailleurs pas pu reconnaître si le liquide préexiste ou s’il se forme pendant l’abaissement de pression, car il n’a pu voir la surface de séparation du gaz et du liquide. Quelque temps après (1885), il arrivait, en même temps que MM. Wroblewski et Olszewski, à des résultats semblables, mais par des procédés un peu différents. Désirant éviter les inconvénients et les complications qui résultent de l’obligation d'opérer dans le vide, ilemploya d’abord le méthane, dont la température d’ébullition est bien inférieure à celle de l’éthylène : ce gaz, légèrement comprimé et refroidi dans l’éthylène bouillant sous la pression atmosphérique, se résout en un liquide incolore extrêmement mobile qui, en repassant à l’état gazeux, donne un froid suffisant pour liquéfier immédiatement l'oxygène. M. Cailletet revint ensuite à l’éthylène, mais, au lieu d'employer une machine pneumatique, il préféra activer l’évaporation par un courant de gaz refroidi. L’éthylène, préparé avec un mélange d'alcool! et d'acide sulfurique, additionné d’un peu de vaseline, est préalablement desséché par son passage dans un flacon d’acide sulfurique et liquéfié dans des bouteilles d’acier telles que E (fig. 7). Au sortir de ce récipient, l’éthvlène liquide passe dans un serpentin de cuivre SS, fermé à la partie inférieure par un robinet à vis V’. Ce serpentin

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est placé dans un bain R de chlorure de méthyle, que fait évaporer rapidement un courant d’air froid desséché en C par du chlorure de calcium et amené par les tubes H et a. L’éthylène, ainsi refroidi à — 7o° , s'écoule, dès qu’on ouvre V’, dans l’éprouvette L, où son évaporation est activée par uu courant d’air sec venant de C H et qui a traversé un second serpentin S’, placé, comme le premier, dans le bain KR. La température de l’éthylène liquide, qui était mesurée par un thermomètre à hydrogène, a pu être ainsi abaissée jusqu'à —- 123.

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Fig. 8. — Premier appareil Dewar.

Le courant d’air peut être remplacé par un courant d'hydrogène. Le tube L est entouré d’un vase dont l'air est desséché par la ponce sulfurique G.

En B se voit le bloc d’acier de l'appareil décrit plus haut (fig. 4); le tube T est rempli d'oxygène et son extrémité, deux fois recourbée, plonge dans le bain d’éthylène liquide L. La température de ce bain étant inférieure au point critique de l'oxygène, on a pu, en comprimant suff-