SUBIT
Voici, en effet, ce que montre l'expérience : Si la loi de Mariotte était rigoureusement vraie pour loutes les pressions que nous pouvons réaliser dans no.s cabinets de Physi- Tie, on serait autorisé à conclure qu'elle doit ?lre vraie à foute xission. et, dès lors, nous pourrions, avec les résultats constatés nx conditions normales, déterminer les résultsits qu'on trouverait ns toutes conditions autres.
Mais il n'en est pas ainsi. Il semble que celte loi ne soit >■ peu Eprès vraie que pour les ga/ à l'état parfait, c'est-à-dire à un état ^s éloigné des conditions de pression et de température où ils |ae liquélient.
Tous les gaz sont susceptibles d'ôtre liquéfiés et solidifiés. Prenons un gaz dans l'état très éloigné de la liquéfaction, et upposons que la pression et la température se dirigent lentement ners le point de pression et le point de température auxquels B'op&re la liquéfaction.
Du plus loin qu'on commence à s'approcher des conditions de la liquéfaction, l'état de gaz pariait, existant au-dessus du point ^^orilique, commence U s'altérer. Le gaz subît des cUangements ^^feltérieurs. Le facteur liquéfaction commence à se faire sentir, si ^^K puis m'exprimer ainsi, et les propriétés qu'avait le gaz à l'état ^^barfaît subissent des modifications.
^H^ La propriété énoncée par la loi de Mariotte est dans ce cas. ^Htlus un gaz s'approche des conditions de sa liquéfaction, plus il ^^Vécarle de la loi de Marîolte. Quand il s'en approehc tout à fait, ^^B ne reste presque plus rien pour lui de la loi de Mariotte.
CIUPITHE VI.— EXFMI'LES UA.LTÉK\TIO>S DE L\ LOI.
Kn appelant v le volume d'un gaz, p la pression qu'il subit,] loi de iVIariollc consiste en ce que vp doit être constant, et, par suiti en partant d'un volume initial v„ et d'une pression initiale p„ doit avoir : .
Or, un gaz liquénable à la température ordinaire, tel i l'iicido carbonique, l'acide sulfurique, soumis it une prcssid croissaote, prend de plus en plus un volume plus petit que v.
Donc, pour ces gaz, -p^ est plus petit que i, et il le devifljj de plus en plus, à mesure que ta pression augmente.
Ainsi, CCS gaz deviennent do plus en plus compressible^ i mesure qu'on s'approclie de la liquéfaction.
Au contraire, pour l'hydrogène, -^ ;„ >■ i.
Ainsi, l'hydrogène résistif à la compression, et de plus i plus.
Pour les autres gaz non liquéGables à la température nrdinair et en particulier pour l'azote, tant que la pression crotl de if 75 atmosphères, ■''^< i, le volume va en diminuant.
A partir de 75 atmosphères, ^-^ augmente, redevient = l'iS atmosphères, puis devient > i , en croissant assea rapîdei à meaui'c que la pression augmente.
En d'autres termes :
Jusqu'à 75 atmosphères, l'azote se comporte comme un liquéfiable, c'est-à-dire est de plus en plus compressible.
A 135 atmosphères, l'azote suit exactement la loi de Mariette
A partir de 76 atmosphères, l'aiiote résiste a la compresaioi
Pour des pressions de i5oo atmosphères, il y résiste plus q l'hydrogène.
RegnauU, de son côté, a trouvé que, dans les limites de t expériences, l'air, l'azote, l'acide carbonique, sont plus compre sibica que ne l'indique la loi de Mariotle.
D'autres gaz étudiés par lui se comportent comme l'a
La divergence augmente pour les gaz liquéfiables, l'acide cari
nique, l'acide sulfureux, le gaz ammoniac, le cviiiiogèiie. Pour Vtty.olc. le produit vp ôluit :
V 3ooo
atmosphère. .
atuiOBpb(.Tesi'
n(<jl)teiui parintLTpoliilionJ.
iWit., p. a»8), les
A 3ooo fltmosphèn's. ilU Ganot i Traité de Physique, cœOlcicnt^ de coinpresaibiliti' des gaz : azote, air, oxygène, «ont 1res peu difil-runts. et de l'ordre de grandeur dt: ceux des liquides: sous cette pression, la dunsité de l'axote rapporta à celle de l'eau pst o.83g, telle de rh;droK('neo,o9o. '^llo do i'oxygène i,ia8, celle de l'air 0,897.
Qaand on fuil la courbe des produits vp oblciius par M. Amayal pour l'iizole dans les limites de i à 3ooo atmosphères, on trouve une couibe qui paraît ôtre une branche d'hyperbole.
On remarquera incidemment ([ue, dans ces conditions de haute pression, l'oxygène n'est plus qui» 12.53 fois plus dense que l'hydrogène.
Pour l'hydrogène, pv à 3c>uo atmosphère» =; a.SySd,
11 se produit, d'ailleurs, un ^rand accroissement de densité enlrc le moment où un gaz commence à prendre l'^'lal liquide el ■ le moment où ce gaz, devenu liquide, passe !i l'état solide, ^r l'exemple de l'bvdrogène va le prouver.
l.. Cailletrl el P. llKulcreiiine. dil M iirt/ nrdrogciie;, ont culiulè imiir ce dernier >( Vîntes:
liklionniiire de Chimie, t"suppl,, (riijdrogêiie liipiélli^i les deji»ili^!>
usphèr
{Comptes rendus,
Cei résultats sont très éluigiiés de la densité lo.Cjâl île l'hydroKène isolîdpj
^''^lus dans le polladium. Il est à reniarqtfbr que les densités de l'tiydrc^ène
'*|tjîdc indi((uées ici se rupporlent h des conditions qni sont a pe» prés celle de
'*"(«( r.ritiqae, c'est -i-dîre du |ioint oii riiydrog<-ne liquide lend \i reprendre
"^Uit gaxeuï.
Ainsi, l«s densités ci-dessus indiquées ne sont que les o,o4o. **»o^i, o,o5i, o,o.">3, de la densité de l'hydrogène solide. ^^ TsndiH que l'augmentation de pression cause de tels troubles ^Blttns l'état des gaz, la diminution de pression, au contraire.
paraît, d'après de récentes expériences, ne pas devoir altérer sensiblement les résultats de la loi de Mariotte, qui, de la sorte, pourrait être à peu près exacte pour les gaz considérés près du vide.
D'après M. Amagat, qui a repris deux fois la question et qui a opéré presque sous une raréfaction de quelques dixièmes de millimètre, dit Ganot (TraUé de Physique, ai* édit., p, a3o), Tair, l'hydrogène et l'acide carbonique raréfiés suivraient sensiblement la loi de Marioltc, c'est-à-dire que les écarts trouves sont de l'ordre de grandeur des erreurs dont il est impossible de répondre, dans les recherches où la mesure des pressions, en particulier, précisément à cause de leur extrême petitesse, présente de grandes difficultés.
On ne saurait s'étonner de ce résultat, car plus la pression est Taible, plus les gaz s'éloignent des conditions de pression qui préparent la liquéfaction en troublant l'état des gaz, plus ils se rapprochent de l'état de gaz parfait qu*ils atteignent au point critique.
