FLACONS ▲ GAZ 9 MANIÈRE DE LES REMPUR , ETC
le suif sur toute la surface dépolie, et de mouvoir le bouchon avec facilité, sans qu'il cesse de fermer hermétiquement. Introduisant le gaz comme on le ferait dans une cloche (710), on remet le bouchon à sa place sous l'eau, en l'enfonçant avec force , puis on conserve les flacons, le col renversé dans un vase plein d'eau , dans un endroit sombre , où la température soit sujette à peu de variations. On se sert pour recevoir le col des flacon^ , de pots en terre vernissés. De cette manière, le gaz ne peut s'échapper , et on le conserve pendant plusieurs mois, et même pendant plusieurs années.
774. On se sert ordinairement de ces flacons pour conserver les gaz , qui , beaucoup plus lourds* ou beaucoup plus légers que l'air atmosphérique, sont en même temps solubles dans l'eau; et ne peuvent par conséquent être recueillis* sur ce liquide. S'il s'agit d'un gaz léger, comme l'Iimmoniaque , après avoir enduit le bouchon de suif , l'on renverse le flacon dans une position verticale , au-dessus du col de la cornue ou du tube d'où le gaz se dégage , en ayant soin de faire pénétrer le tube jusqu'au fond du flacon ; le gaz léger se répand à la partie supérieure , déplace Vaiv par degrés , et finit par remplir le flacon. Lorsqu*il déborde par le goulot , on y applique une bande humide de papier de curcuma , et par le changement de couleur qu'elle subit , l'on connaît si le gaz àvL flacon est pur ou à peu près ; on retire alors doucement l'appareil , en ayant soin de causer dans le gaz contenu à l'intérieur du flacon le moins d'agitation possible , puis on adapte promptement le bouchon.
775. Il est un grand nombre de gaz , tels que les gaz muriatique , sulfureux et acide carbonique , qui , lors-
tSt lUMPULATIOIIS CMndQUU.
qu'on let verse dans un flacon placé dans sa porifion naturelle, gagnent la partie inférieure; il sufBt alors de boucher promptement ce dernier , lorsque le gaz déborde le goulot* Il existe plusieurs moyens de connaître lorsque le gaz est en excès. Avec le gaz muriatiqne , rindice lé plus certain consiste dans les vapeurs que Ton voit sortir par le goulot du flacon. Pour le gaz sulfureux» on approche avec précaution une bougie allumée de Touverture du vase » et si elle s'éteint aussitôt f c'est une preuve que le flacon est rempli. Dans toutes ces manipulations , il est bon, pour avoir le gaz à son plus grand état de pureté , d'en introduire «ne certaine quantité, même après que le flaccm parait rempli. De cette manière, ou peut recueillir ces dilTé* rens gaz , surtout dans les flacons de petites dimen^p sions, sans qu'il s'y mêle plus d'un cinquantième ou un centième d'air atmosphérique.
Ajutages et moyens de eommunicatùm.
776. L'ordre que nous avons suivi nous ayant déjà amenés à parler des garnitures et des robinets , il devient indispensable de nous occuper plus particulièrement de ces deux modes d'ajutages, ain$i que de plusieurs autres qui facilitent extraordinairement la Communication des diverses parties des instrumens ordinaires , et des appareils les plus compliqués. Les robinets en usage dans les laboratoires sont ordinairement en laiton, et se terminent à chaque extrémité par une vis portant un collet ménagé dans }e corps du robinet , de sorte qu'au moyen d'une ron*
AJUTAGES y nOBIMETS. S83
d^Ue de cuir (778) , ils s'adapteot hermétiquement dans les ouvertures taraudées pour les recevoir, La clef doit égalemeDt s'ajuster dans sa douille , de manière à ne point donner passage à Fair. Elle est ordinairement fixée au moyen d'une rondelle et d'une vis, que Ton peut facilement enlever pour s'assurer si elle est en bon état , et l'enduire d'un peu de suif ou de cire, suivant le besoin. Le robinet ne doit pas avoir inté* rieurement plus d'un huitième de pouce de diamètre; il est même à désirer que le trou pratiqué dans la clef ait encore moins d'ouverture , parce que plus la section intérieure du robinet sera petite, moins on sera exposé à des pertes dé gaz.
777. Les robinets sont sujetà à se détériorer par l'usage; plusieurs gaz, tels que le chlore et l'ammoniaque , exercent une action puissante sur le métal ; il faut donc les visiter souvent , et graisser la clef (776). Il est également nécessaire de nettoyer de temps en temps le conduit intérieur, et d'en ôter les corps qui, en ^'y formant ou s'y déposant , pourraient obstruer le passage. On se sert ordinairement , pour cette opération , d'un fil métallique un peu fort : elle doit être faite avec soin , afin de ne point rayer ou endommager l'in*térieur de l'instrument. Nous avons déjà parlé du suif et de la graisse , pour adouci^ les mouvemens de la clef, et boucher les petites cavités qui pourraient donner passage à l'air ; mais un mélange de deux parties de cire jaune contre une d'huile, est infiniment préférable au suif, et demande à être renouvelé moins souvent. Il faut nettoyer la clef, enTessuyant avec un morceau d'étoffe quelconque , et bien se garder de H gratter avec un corps dur.
Lorsq[ae , par Veiïét d'une action chimique eu de
38 i MANIPULATIONS CHIMIQUES.
quelque autre cause, la clef adhère /de manière à ne pouYoir être tournée dans aucun sens, il fautôter la vis et la rondelle , et chercher à Tébranler, en frappant rextrëmité avec un morceau de bois , et non avec un corps métallique. Si malgré cela elle résiste encore aux efforts , on laisse tomber quelques gouttes d'huile à chaque extrémité du robinet, on en applique également au bout de la clef, on expose le tout à la chaleur pendant une heure ou deux : il est rare qu'après ce temps la clef ne cède pas aux efforts. Lorsqu'on a fait passer du chlore ou de l'ammoniaque à travers un robinet, il faut le visiter, le nettoyer et le laver aussitôt que la suite de l'opération le permet.
778. Les rondelles ou collets sont des morceaux circulaires d'une substance molle , telle que le cuir ou le papier, percés au milieu, et passant entre le collet métallique du robinet et les parois de l'appareil, afin de" compléter la jonction , et d'empêcher le passage* de l'air lorsque le robinet est vissé à sa place. On les coupe ordinairement avec un emporte-pièce dans du cuir de botte mince; et après les avoir laissé tremper dans l'huile pendant un jour ou deux , on les essuie , et l'on peut s'en sçrvir. Il vaut cependant mieux , la plupart du temps , employer de la cire au lieu d'huile. On fait fondre de la cire jaune , et lors que les rondelles y sont restées cinq à six minutes, on les fait égoutter pendant un moment , puis on les laisse refroidir. Lorsqu'on veut s'en servir, on les rend flexibles , à l'aide de la chaleur delà main , avant de les mettre en place. Les rondelles ainsi préparées résisteront quelquefois pendant des heures entières à une pression de dix à trente atmosphères , tandis qu'une rondelle huilée laisserait infailliblement passer le gaz au travers de ses pores ; elles
AJUTAGE f ROBINETS DE COKNUfiS , ETC. 885
sont également préférables à celle-ci ^ même pour des' pressions ordinaires.
Lorsque l'ajutage doit supporter une température d'environ 100** et a,u-delày il Taut mieux se servir d'une ou plusieurs épaisseurs de carte que d'une rondelle de cuir. On peut encore , dans certains cas , faire d'excellentes rondelles avec du caoutchouc en feuilles, tel que le prépare M. Hancook y mais il faut alors visser le robinet avec précaution. Le caoutchouc , à cause de son élasticité , s'adapte promptement contre les sub* stances avec lesquelles on le met en contact immédiat ^ de sorte qu'il sufBt d'une légère pression pour rendre le joint imperméable à l'air. Si l'on serrait la yis avec trop de force, la plus grande partie du caoutchouc formerait un bourrelet autour du collet métallique , ce qui donnerait un ajutage également parfait, maia détériorerait la rondelle , de manière à ce qu'on ne pût plus s'en servir à l'avenir. ^Pour que la jonction soit exacte, il faut avoir soin qu'il ne se trouve ni saletés ni corps étrangers entre le collet métallique et la rondelle.
779. On a proposé plusieurs changemens aux robinets à l'usage des chimistes , mais ils n'ont pas été généralement adoptés. M. Gridfiths (1) conseille deles doubler intérieurement de platine, afin de les soustraire en grande partie à l'action des gaz et des autres substances corrosives. M. Crivelli (2) a ajouté aux robinets à gas une soupape métallique de fdrpie conique, qiù les rend plus sûrs et d'une manipulation plus facile , lors* qu'on les emploie pour retenir des gaz sous grande pression.
( i) Traniactions of the Sociely of Arts , xLii , p. 39.
(a) QuarKrlv Joaroftl of Sef«n««s , vti! , p. 346. *
S8ff UAtVlPVLiLTIONft 6HI1I1QUE».
780. L0S garnitures de cornues sont de petits cylindres en feuille de cuivre mince , resserrés à leur extrémité par Finsertion d'un anneau d'ane certaine épaisseur taraudé à Tintérieur, et à borda aplatis de manière à s'adapter parfaitement contre le collet du robinet. Il faut avoir de ces garnitures de différens diamètres / pour pouvoir les ajuster sur des tubes ou des cornues de toutes lès dimensions. Sur Textrémité qui doit porter contre le collet du robinet on pratique ordiiiairement deux ou trois rainures circulaires, qui rendent Tajûtage plus complet et plus sûr. Il faut avoir soin d'enlever de temps en temps avec une pointe les saletés qui pourraient s'y être logées , et nettoyer Té* erou de la marne manière. On fixe les ^rnitures sur les tubes ou les cornues de la manière suivante. Après en avoir choisi une assez grande pour recouvrir l'extréhiité du tube, en réservant toutefois entre le tube et la garniture un espace de l'épaisseur d'une earte environ pour recevoir le ciment (1033), on chauffe celui «ci au bain de sable pour le liquéfier seulement , on chauffe en même temps la garniture à la lainpe ou à la chandelle , jusqu'à ce qu'elle soit assez ehaude pour fondre le ciment, puis on l'en garnit intérieurement, à l'aide d'une petite baguette, dans toute la partie cylindrique qui doit être en contact avec le verre. La déposant alors sur le câté, près du bain de sable, afin qu'elle ne refroidisse pas, OB fait chauffer l'extrémité du tube ou du col de la cornue , et on applique à l'extérieur une' cpucho du même ciment sur toute la longueur qui doit entrer dans la garniture. Pour que la jonction se fasse bien , il faut que le ciment soit un peu en excès , de manière à former un bourrelet en dehors de la garniture lors-
JLJVTAÊM f nun M' e/emmmmaion. MT
qu -on y en&mcttra le tube. Quand U métal ee le Tiort e sont également enduits de ciment liquide , on enfiniee la garniture sur le tube dans une position Tcrticale , jusqu'à ce que le Terre porte contre le dessous de l'anneau j en faisant en même temps un petit mouyement de rotation pour distribuer également le etpieiil aur tQi]|te8 les parties, iiorsque le tout est refroidi ^ on enlèye ayec le couteau le bourrelet formé par l'excédant du ciment , et on en unit la surface en passant nQ fil métallique très-chaud au point de jonction du métal et du Terre, S-il arriyait que pendant l'opération u» peis de cimçnt s'introduisit dans l'intérieur de la gttmitui4 ^ il faudrait le d|étacher avec un couteau avant qu'il (àt ntièrement refroidi*
781. Oi| peut au besoin » à délaut de gamitnn» en: cuiTre ^ s<^ seryir de bouchons de liège. On en ebotstt un de grosseur convenable , en liège le plus sain qu'en puisse se procurer , et perçant un trou au milieu y on j introduit avec précaution le robinet. On se procure ainsi une excellente garniture; s'il f aTait quelques fissures» il suffirait de les boucher avec un peu de mastie(lÛ35).
782. Les tubes de communication (canneciers) tson des tubes fort courts en métal, taraudés intérieurement » et terminés à leurs extrémités par des surface^ plapes, de manière à pouToir se visser exaotemenl contre les collets des robinets (776). Leurs bords portent aussi des rainures circulaires comme nous l'a^ vons dit à l'égard des garnitures (7 80); ils savent à faire communiquer les robinets et autres parties des appareils qui portent une vis à leur extrémité ; et c'est de là qu'ils turent leur nom. Il est plus couTenablè de les &ire carrés que cylindriques à l'extérteiir , paifee ^u^il
MS* HABiraUlTIOlff CKIMIQlIlê.
est alon plus facfle de les déyisser , smt avec la main ; soh:à Vaide d'une clef. On peut^ au besoin, les rem* plaèer avec des bouéhons percés sur leur longueur (781,1220).
. 783. Afin de n'éprouver aucune difficulté dans \t% ajutages > toutes les vis et tous les écrous doivent être du même pas ; il est aussi à propos d'avoir toujours à sa disposition une certaine quantité de robinets , de garnitures 9 etc.
: 784. Il est plusieurs manières de reconnaître si ces divers ajutages ferment hermétiquement. S*il s'agit, par exemple, d'un robinet , on le visse sur le plateau d'une machine pneumatique, et l'on fait jouer le piston jusqu'à ce que le mercure soit presque de niveau dans rëprouvette. Si lé niveau du mercure n'a pas changé après un certain temps , c'est une preuve que le robinet ferme hermétiquement. L'on peut aussi le visser sur la garniture d'une cloche (702) placée sur la cuve à eau , élever l'eau dans l'intérieur presque jusqu'au sommet, marquer le niveau , et si après plusieurs heures il n'a pas changé, on peut regarder le robinet comme b6n. Il est une méthode encore plus simple , et qui n'est peu^étre pas la moins sûre : on ferme le robinet, et après y avoir fait le vide par l'as» piration , on y applique le boiu de la langue ou une partie de la lèvre , de manière à ce qu'elle y adhère par la pression de l'atmosphère j si au bout de quelques miimtes l'adhérence n'a pas diminué , c'est une preuve que le rc^inet ferme assez bien pour résister au passage de l'air, même à une pression considérable.
Lorsqu'on veut s'assurer qu'une garniture est fixée de manière à ne rieii laisser échapper , on Tessaie de la même m%qîère que les robinets.
TUBES DE CAOUTCHOUC | DB FAPIBR ^ XTC. 389
. 785. Oa fait, souvent communiquer les tubes avec certains appareils au moyen de tuyaux de caoutdaoïiC (41$). Ceux de forme conique sont extrêmement commodes lorsque les orifices des appareils soai .de dimensions différentes ; ils unissent la flexibilité à Tûii* perméabilité. .
786. La plupart des tubes servant au passage des jgaz et des vapeurs sont en matière d'une grande. rigidité, telle que le verre , les métauxi la porcelainei eto. (661) ; mais il est quelquefois avantageux d'en avoir en substances flexibles. U est aisé de s*en procurer en caoutchouc d'une longueur de trois ou quatre pieds et même davantage , en unissant par leurs extrémités icoupées fort net avec un couteau b^en aigpis.é» «Mi certain nombre de tubes de six à huit pouces de long (416). Qn fabrique des tubes flexibles de toutes longueurs y avec de la toilp imprégnée de caoutchouc à l'état liquide ; l'on en fait encore avec de la toile recouverte d'huile lithargyrée. Il est bon de savoir aussi que l'on fait d'excellens tubes en carton , dont on peut se servir en cas de besoin, surtout dans un grand nombre d^expériences sur les substances, i^ériforpies , telles que le gaz extrait de la bouille , le gfu^ acide car* boniquCi etc. On peut les fabriquer soi-même en roulant trois ou quatre épaisseurs de papier enduit de colle, autour d'un tube de verre, d'une baguette ou .d'une tige métallique. Lorsqu'il est terminé, on le .couvre d'une couche d'huile avec un pinceau, ou bien d'une couche de cire fondue que l'on applique après jsvoir fait chauffer le tube, ce qui en bouche parfaitement les pores. ;
, ^ 787. Lorsqu'on a besoin d'un écoulement de gaz .p^mpti et facile I il fsut employer des tubes d'û^dta*-
MO ■AllI»1}LàTlM*CISiHtltt«.
mètn laffiBant. Ranmcntil se pr^nte d« gnndêA âifficoltéi «MIS ce nqtport dai» les eKpérienew ordinaire* du libôntoH-e; mais dans les arts, et quelquefoî* Méia» dans les ekperieDces en grand sor la trtmemi*- «iwa de* gtE, de l'hir et de la vapeur, on se trouva fréquemment arrêté, si l'on se sert de ti^Mè d'un dia^ Mfetrt trop rMSeTré.
76t> Dans on grand ndtilbr« dé ctPMhsUmces (M% k«(»n' de faire passer tes gst à travers difliéreiates di*^ MlnUdns : le meilleur appareil dont <m pttiAsé fair* ■aiagi est celui imaginé par Glmber, qui, après <qtieK ques modifications , à reçu le IHHU d'apparcîl deWottlf. Cet appareil consiste en une série dé vaisseaux dMy "^eés snr une métne lignfe , communiquant au toàyHt de lubes partant de !à partie supérieure dfe cfaaqtie vase, ctàlttttt gfi|;ner lefoaddûftu^ vant. on poïirra s'en forlmèr "otte idée d'Après là Bgure Ci-jotûth, b^le^VâsËsd, 9, ir,icohÀnunïquentlkl'^idé dès tube* I, ■}, t. SappoSena qiirtie gai soil inirodoiï dam fe Viis* tt ' par té tube 1 ; après "avoir agi sur l'èab un la dissolution 'qui s'y tro\]Ve, U passe par te tube 3 dans lé vtiseft, d'où il est transmis au moyen du tuï)è 3 dans lié vase e. ïl est indispensable , comme on peat l'imapnér facitement, quï toutes les tubulures par ïesqùella» s'introduisent les tubes de communication soient htÂrmetiquement fermées; car la pression exercée sur Je gaz par le liquide à travers lequel it doit passer, le 'forcerait infailliblement à s'écbàppér par les issues qu'3 rencontrerait. On connaît plusiisarB manières dV-
DISSOLUTION SIS GAS y âVFAElIL 1» WOULf. lit
fectaer cette jonction; tantôt on &it passer les tubes à traTcrs un bouchon que l'on entoure avec des bandes de -vessie, ou qu'on iuta (432, 440, 1011, etc.) comme nous l'avons déjà indiqué; tantôt on use les tubes , au point de jonction , dé manière à ce q«'îls s^adaptent à frottement dans la tubulure, antre mode que nous avons également fait connaître. ( 440 , 700 )w Mais ces deux espèces de jonctions donnent «de tellf raideur à l'ensemble de l'appareil, que l'on est fréquemment exposé à briser lés tubes, en raison de l'exigutté de leurs proportions par rapport à la ffran^ deur et à la pesanteur des parties avec lesquelles ils m trouvent en contact, l'on est au moins exposé à dérangi^ les luts àla moindre secousse donnée à l'appareil. Il est donc avantageux d'avoir des jonctions flexibles et mo biie^; les meilleures sont, sans contredit, celles que l'éft fait avec de petits tubes en caoutchouc de for^ne céniqiit^ attachés au tube de veri^ par leur partie supérieure , «c Il la tubulure (418) par là partie infëriesre, comme om le voit dans les tubes 2 et 3 du vase b. -On peut se servir de ces petits tubes avec la plupart des gaz , le chlore ëtant peut-être le seul des gaz recueillis ordinatremeafc dans l'appareil de Woulf qui puisse lés attaquer*
789. L'on a représenté dans la ftgure un autre moàm de jonction mobile , peut-être préférable , mais ffusM plus dispendieux {voyez le tube 3 du vase c). 0«i fixe hermétiquement dans la tubulure j soit à frottement', soît de toute autre manière , un large tube coupé oMîquement à sa partie inférieure, et descendant jusqu'a<i fond du vase. Cest à travers ce grand tube que Von fait passer le tube de communication 3 , recourbé légè^ rement à son extrémité, de manière cependant à ce qu'il puisse passer sans difficulté. Au moyen de cette
392 MANIFULATIONi CHllllQUBi.
coarbciFe le gaz est lancé de côté , au-delà des bords du -grand tube , dans la dissolution , à la partie supérieure de laquelle il s'élève bientôt. Un ajutage de ce genre est facile :à monter et à démonter; car du moment que le tube qui conduit le gaz est fixé à sa place, tout est hermétiquement fermé. Il faut seulement avoir soin que le liquide du vase c s*élève au-dessus de l'ouverture du grand tube , et que l'extrémité du tube à gaz descende un peu plus bas.
790. Les joints étant hermétiquement fermés , nous allons montrer l'emploi de l'appareil , en prenant pour exemple le gaz acide muria^ique. Cet acide, introduit par le tube , est immédiatement dissous lorsqu'il a le <X)ntact de l'eau; le liquide en étant bientôt saturé , l'excédant s'élèvera dans la partie supérieure du vase, et, chassant l'air devant lui, entrera dans le vase h parle tube 2« L'action qui a eu lieu dans le premier vase se reproduira dans le second si la disposition de l'appareil est la même ; et si elle est telle qu'on le voit dans là figure , le gaz , après s'être dissous dans le liquide , avec lequel il ne se trouve plus alors en contact que par la surface, passera encore dans le vase c , ainsi de suite.
791. Telle est l'opération réduite à sa plus grande simplicité; mais elle est susceptible d'un grand nombre de modifications , qui nécessitent plusieurs additions à l'appareil. Parmi les plus essentielles on peut compter les tubes de sûreté , destinés à la rentrée de l'air, lorsque, par une cause quelconque , la pression intérieure se trouve beaucoup moindre que la pression atmosphérique. Supposons, par exemple, qu'on ait^iiiterrompu J'introduction du courant de gaz dans les vases a et £, avant que la dissolution sôit terminée ; à mesure que l'eau dissoudra le gaz qui la surnage encore , la près-
^PPÀRKIL DS WOOLF, TUBS8 DE ftURBTS. S9S
aion atmosphérique fera monter le liquide du vase ç dans le troisième tube, qui le reportera en £ , et s'il at« teint l'ouverture du second tube, il pourra même arriver qu'il s'introduise jusqu'en a. Si l'opération avait occasioné un dégagement de calorique , l'abaissement de la température dans l'intérieur de l'appareil suffirait pour produire le même eifet , ce qui produirait un dérangement qui ferait échouer l'expérience. On évite tous ces inconvéniens en se servant du petit tube de sûreté d ^ appliqué pour l'a première fois par Lavoisier, d'après une idée suggérée ps^r M. Hassenfratz (1). On l'introduit dans le vase , à travers une ouverture , qu'il ferme hermétiquement , de manière à ce que son extrémité plonge dans le liquide à un demi-pouce ou un peu plus de profondeur. Lorsque l'absorption dont nous avon9 parlé a lieu , l'air atmosphérique descend à travers le tube , entre dans le vase a , et empêche le déplacement du liquide contenu dans les autres. Il est impossible qu'il s'échappe par le tube la moindre portion de gaz, il peut servir en même temps à indiquer la différence entre la pression intérieure et la pression atmosphérique , par la hauteur de la colonne de liquide qui s'y introduit, ce qui est d'un. grand secours pour faire t^onnaltre la marche de l'opération. Le tube de sûreté de Welter (443) , que nous avons décrit plus haut , peut remplacer celui dont nous venons de parler.
792. Lorsque les vases communiquent au moyen d'un tube plus large, servante la jonction {voyez 789 , tube 3 , vase.c), ^ce tube laissant] entrer l'air toutes les fois que la pression atmosphérique est beaucoup plus
(OTrtiftf «lëmtnUirt dt eltimit , 4^*
S9t «AHlMLATlOnS CHIMIQUES*
forte €[0% la pression intérieure , sert lai-mème ée tobe de s6reté.
79S. Avant de commencer une opération an moyen d'un appareil de ce genre , il faut faire atlentioil à la quantité de liquide conlenu dans les vases , et à la pro -fondeur à laquelle plonge l'extrémité inférieure des tubes de communication. Supposons que la hauteur de l'immersion soit de deux pouces dans les deux vases Il et <r y le gaz introduit dans l'appareil par le premier tube aura à surmonter une pression de quatre pouces. Si l'on n'y fait attention , cette pression peut considérablement augmenter, quelquefois même au point ^l'occasioner des accidens dans l'appareil d'où le gaz se dégage 9.^1 dérangeant les luts et ajutages , et même en faisant éclater les vaisseaux. C'est donc une règle générale , qu'il ne faut jamais plonger les tubes qu'à la profondeur absolument nécessaire.
794. Dans beaucoup de circonstances^ ii est même convenable de ne pas faire plonger le tube dans le liquide , surtout lorsqu'on opère en grand. Tel est J>articulièrement le cas avec l'acide» muriatique , car sa fiissolution dans 1 eau , étant plus pesante que l'eau , ou la dissolution plus faible qui se trouve au*-de9- «ous , il tombe de suite au fond. Lors donc qu'on, opère sur ee gaz, le tube peut s'arrêter, comme dans le vase 6 y à quelque distance de la surface de l'eau; l'eau descendra au fond à mesare qu'elle dissoudra le gaz , et ce mouvement du liquide continuera jusqu'à ce qu'il «oit complètement saturé. L'aaimoniaque présente un phénomène entièrement opposé; la dissolution de cette substance étant plus légère que l'eau , il faut absolumejit que le gaz se dégage au fond du vase , pour
DlSS0I.V110If ST MBtJllfOS »n 6AZ. S9(
M trouver toujours en contact atec les parties h% plus faibles de la dissolution*
19Sé On conduit y dans quelques cas, le gaz au fond dtt liquide, afin que les bulles, en s'ëlcTani , puisseM abuser une sorte d'agitation qui facilite la dissolutioiii Cette di^>osition «st indispensable pour dissoudre lé lâitore dans Teau , et lofTre quelques avantages* avee le gaz auimoniac «t le g%e acide sulFureul«
78^. Quoique l'on ait représ^itë trois vuses dans fat figure, il arrive souvent qu'un seul'sufBt pour l'objet iqu*on se propose, alors on peut se servir d'un flacon t>rdii[iaire) et les d^ux ou trois tubes, au lieu d'être pkcés chacun dans une tubulure séparée, peuvent être introduits tous dans le même boacfaon qui est adapté au iQacon; on complète la jonction avec dn mastic , ou de toute autre manière. Une éprouvette à large ouverture peut aussi , au besoin , servir pour Tappareil de W&ulf ; l'on emploie souvent à cet usage, dans 'ks manufactures de produits <ïbimiques, de grosses bousilles de grès.
797, 798. Les dissolutions diacide muriatique, d'utt»> mbniâqae et d'acide suifatenx, 6ont ordinairement préparées d'avance ; mais lorsqu'on a besoin d'une dissolution de chlore , on est dans l'usage delà &inesur-i^ champ, en ouvrant sous l'eau un flacon rempli de chlore (773). Après y avoir laissé pénétrer une petite quantité du liquide, on r^lace le bouchon, et Ton agite le contenn; au bout d'une seconde ou deux, on le débouche de nouveau sous l'eau , et on laisse raitrer une nouvelle portion du liquide, on rebouche , et Ton agite comme la premise Ibis ; l'on, répètè la même opération , jusqu'à ce que le flacon soât à t&oitié' y empÛ d'eau» Au moj^n d'une muutnlk
396 VAMIPULATIOH8 CHIlfiQUSS.
agitation, presque tout le gaz* se trouve absorbé- par Feau ; mais il faut avoir soin, de temps en temps , d'admettre l'air atmosphérique pour reip placer le gaz qui se dissout. Lorsqu'on ouvre la bouteille, soit sous l'eau, soit dans l'air, il faut éviter de retirer entièrement le bouchon du flacon , et ne donner que le degré d'ou- Terture précisément nécessaire pour laisser entrer l'eau pu l'air atmosphérique , sans quoi l'on s'exposerait à perdre une partie de la dissolution ou du gaz.
799. Avant de passer à un autre sujet , il est à propos de faire remarquer que bien que les gaz puissent se mélanger d'une manière uniforme, en leur donnant le temps nécessaire , et sans recourir à l'agitation , cette opération peut devenir fort longue , surtout dans les vases étroits. Si l'on introduit de l'hydrogène dans une grande cloche à moitié remplie d'oxigène , sans agiter le mélange , il se trouvera , au bout de quelques mi« nutes , en proportions différentes au sommet et au bas de la cloche. Il est donciavantageux d'agiter les gaz, toutes les fois qu'on veut opérer un mélange parfait ; œttè précaution est particulièrement nécessaire dans les expériences endiométriques et analytiques , qui nécessitent l'emploi de tubes ou de vases fort étroits poar le mélange des gaz.
S V. Machiner pneumatiques t pompés à main; opérations auxq uelles elles servent.
800. Les machines pneumatiques et les pompes à main sont des instrumens cFune grande utilité, et. d'un usage presque continuel dans les laboratoires ; cepen* dont naus ^'entreprendrons point dki parler ici de la
HACHIUBS PimilATIQUES I POMPES A MAIN. S9T
manière de les construire et de lesreparer^ car c'est un travail qui ne peut être fait que par un ouvrier expérimente. L'on a besoin à chaque instant de recourir à la machine pneumatique, non-seulement pour faire Ic^ vide dans les récipiens pour les expériences qui exigent une pression au-dessous de la pression atmosphérique , mais encore pour enlever Tair des cornues, des flacons, des ballons, etc., avant d'y introduire d'autres gaz. Lors* qu'on n'a pas de machine pneumatique à sa disposition, on peut la remplacer en quelque sorte par une bonne pompe à main. Cet instrument a le grand avantage de pouvoir réunir la faculté de comprimer l'air (771 ) à celle de l'enlever, sans augmenter beaucoup de prix.- Toutes les yis et tous les écrous servant à assurer les communications avec ces appareils doivent être du même pas que les robinets (702, 756, 761, 776), de manière à ce qu'on n'éprouve jamais de difficulté dans les ajutages.
801 .11 faut faire attention à ce que les pistons de ces instrumens soient bien huilés, se meuvent avec facilité, et ferment hermétiquement, il faut examiner si les différens joints sont assez parfaits pour que l'air ne puisse s'introduire àur aucun point. 11 est ais^ d'essayer la machine pneumatique en vissant u^ robinet fermé sur l'orifice du plateau , et faisant jouer le piston jusqu'à ce que le mauomètre^indique un vide presque parfait. Quand les pistons sont en bon état l'opérateur sent aisément , en faisant agir le levier, qu'il retire de Tair à chaque coup de piston , et s'aperçoit même facilement qu'il en fait sortir chaque fois un peu moins. La quantité d*air soustraite/ va graduellement en diminuant jusqu'à ce qu'elle devienne toiitrà-fait nulle; le mercure doit alors rester ^^tionpaire d^m TéprouT
398 MAsmsuLTioiit cHim^sa.
Tette , à ton plus haut point d'éUratiûn ; et Foa sent à la main qao le piston ne produit plus d'alFet. Si au bout d^un certain temps l'indication donnée par le manomètre n'a subi aucune altération , c'est une preure que l'air no pourra pénétrer dans un récipient fixé bermétiquement sur le plateau de la machine , dans lequel on aura fait le vide. D'un autre c6té, si , en faisant jouer les pistons , le TÎde se maintient dans la partie inférieure du corps de pompe, c'est une preuve qu'ils ne donnent aucun passage à l'ain
802. La surface du plateau d'une maobine pneumatique doit être parfaitement plane , et il doit suffire d'y appliquer un peu de matière grasse pour que l'in** térieur du récipient , dont les bords sont dépolis , soit entièrement soustrait à l'accès de l'air. Lorsqu'qn ne ae sert pas de la macbine pneumatique , on ne doit .pas oublier de couvrir le plateau d'un couvercle de fer* blanc , afin qu'il ne se trouve exposé à aucun choc capable d'en endommager la surface , ce qu'il faut soi** gneusement éviter.
803. Dans une pompe à main , dont toutes les parties sont bien ajustées , on reconnaît facilement si le pistoi| ferme bermétiquement , en boucbant avec un robinet l'une ou l'autre des ouvertures 4e la pompe y élevant le piston autant que possible, puis le poussant jusqu'au bas du cylindre, si cela se peut, et l'y retenant pen« dant une ou deux minutes. Ce mouvement comprimera l'air au-dessous du piston, et le raréfiera au-dessus, de sorte que s'il ne ferme pas hermétiquement, l'air qui se trouvera comprimé au-dessous s'échappera par les issues qu'il rencontrera ; par conséquent , lorsqu'on laekera \é piéton , eelui-ei M reioumera pas , eomsie e^ àm^
pontes ▲ MA» f MANIf VUif im. 3tf
vrait être , au haut du ciylindre^ ou au moias à la kauteur où il se trouyait lorsqu'on a commencé à le faire descendre. L'efiet serait encore le même, bien que le piston fermât hermétiquement , si quelque autre partie de la pompe était mal ajustée* Ainsi, dans les deux cas, l'imperfection de Tinstrument est reconnue , et il faut le faire réparer.
804. Les pompes à main n'ont pas , comme la ma*chine pneumatique i l'avantage d'être accompagnées d'un manomètre; l'on n*a donc d'autre moyen déjuger de la quantité d'air qui reste dans l'appareil que Tef* fort nécessaire pour faire mouvoir le piston. Lorsque la quantité d'air que fait sortir chaque coup de piston est nulle y le vide est aussi parfait que possible^ comme cela a lieu pour la machine pneumatique (S^Ol); mais ici l'effet est beaucoup plus sensible, parce qu'il n'y a qu'un seul piston en action. Cet effet dépend de l'effort que fait l'air pour soulever et traversier la soupape du piston qui le comprime y et il se manifeste dès que l'on commence l'opération; puis à mesure que l'air se trouve plus raréfié par suite de l'épuisement , le piston est obligé de descendre toujours plus bas, avant quo la portion d'air qui se trouve au-dessous soit asseï^ comprimée pour soulever et fyanchir la soupape. C'est ' cet effort de l'air contre la soupape qui, devenant sensible à la main qui tient le piston, dans les ma» ehines pneumatiques ordinaires, ainsi que dans la pompe à main, fournit l'indication en question, bien plus aisée à sentir et à observer qu'à décrire claire^ ment.
805. Lorsqu'on n'a à sa disposition qu'un instru-* ment absolument mauvais , et qu'on ne peut ni le rtoi'* plao«r ni b fidre réparer , il fimt diercbér à 4n carrigor
400 MANIPULAtlOllS GHIMI4}13ES.
les imperfections aotant que possible; la meilleure manière est de placer un robinet entre l'instrument et l'appareil dans lequel on veut- faire le vide , et d'interrompre la communication aussitôt qu'on a obtenu , en faisant jouer rapidement le piston , le vide le plus complet qu'on puisse espérer.
806. L'on doit autant que possible préserver -ces in* strumens de tout choc violent et de toute action chimique. 11 convient donc de les placer non dans le laboratoire, mais dans l'endroit où l'on tient la balance (25) ainsA que les autres appareils que les vapeurs des acides pourraient endommager. Lorsque , dans un cas d'absolue nécessité , l'on a été obligé d'y faire passer quelque gaz de nature à exercer la moindre action sur le métal, le cuir y l'huile, etc., il faut se hâter de faire jouer l'instrument à l'air aussitôt qu'il n'est plus indispensable à l'expérience, afin d'en, chasser immédiatement tout le gaz, et empêcher par là, s'il est possible, qu'il ne se détériore; autrement il faudrait sur-le-champ le démonter et le nettoyer.
807 . La pression de l'air atmosphérique sur les vases dans lesquels on a fait le vide est d'environ quinze livres par pouce carré de surface, ce qui forme un poids énorme pour les vaisseaux de grandes dimensions. La forme des vases destinés à supporter cette pression
,doit donc être l'objet d'une attention particulière ; surtout lorsqu'il s'agit de vases de verre, les se.uls que l'on emploie ordinairement dans les laboratoires. Les récipiens de la machine pneumatique sont toujours en forme de dôme à leur partie supérieure , nous sommes d'aiflleui^s déjà entrés 'dans quelques détails sur la forme qui convient aux cornues dans lesquelleson veut faife le vide (396)* L«s cornue» sont des vases si eom^
PRECAUTIONS A PRBimitE POVA PAIRE LE VIDE. 401
modes pour renfermer les corps solides ou liquides stir lesquels on veut faire le vide, et pour recevoir la matière gazeuse qui doit agir sur la substance qu^dles reivfer* ment; elles donnent tant de £sicilité pour soumettre à raclioQ de la chaleur les substances plongées dans lé g^, lors même qu'elles sont. en communication avec la machine pneumatique , et pour observer ce qui se passe dans Tintérieur , que Ton peut dire qu'elles: sont indispensables dans toutes les expérîeiices où les covps gazeux agissent soit les uns sur les antres , soit sur le» substances solides ou liquides* Les baUons sont aisssi constamment en uàage pour cet objet , parce qu'ils snp-^ portent fort l»en le vide , et qu'ib sont fort commodeis pour le mélange des gaz. Les flacons de Florence ordi'* Qaires (347), en raison de leur forme, peuvent égale- ' ment supporter un vide complet malgré leur peu d'é* paisseur; ces divers instrumens s'adaptent fisicilemenf à la machine pnenmatîque et à la ponîpe à main, an mdyen des garnitures à robinet (776).
808. Il faut avoir bien soin de préserver du moindre! choc les vases dans lesquels on a fait le vide , sans quoi, l'on serait exposé à les voir se briser sur-le-icfaamp. Il' suffit quelquefois pour fiiire casser une cornue . un fla*^. con ou un ballon , de les poser avec prédpitation sur' une table, surtout s'il se rencontre dessous un grain de sable ou le pins petit corps dur; enfin un léger coiip! d'une baguette de verre ou d'un fil métallique j^.' qui n'aurait produit aucun effet sur le vase en son étai na» turel y le briserait alors en mille pièces.
809. Il fiittt prendre la précaution, lorsqu'on fait le vid« pour la première Sdis dans un vase de verre » de l'envelopper d'une étoffe quelconque avant défaire ajfir }9 M^« S'il sç brise par la si^ préss^ûm à^ l'aîp
40? HAlUrULATIOliS OliiiilQ^lS.
^H^^pllériqu^» l'on n'est pas exposé à ce que les frag- Plena se pFQJe^enl au loin^. Il faut sur^le^ihamp enlever a¥!^ Précaution les.inorceau£& qui pourratentétre tombés âur leplAH^^-<l®.l^'>i^^c^i>^^ pneumatique ou &'ê(re introdiiits4aji9 l'intérieur éli robinet, afin qu'ils a'endcMaa^ QiMenl iii 1« plates» ni aucune partie de rinstrument. 4 - 8 lu. J».'opératlon par laquelle on retire l'air d'un TftftS pour le reinplacer par un g£^ quelemique j ne#prë« tente; e& général aucune difficulté ^ et sera fadlem^it eoinprise par te d^cription que nous alhms en donner. On veoweiîlele gas dans une cloche à robinet{7 14), sur Peau élu sur la mercure sutTant sa nature, et Ton ^isse un tuyau de communication à l'extrémilé supérieure da robinet de cette cloche. Le vase dans lequel il faut faire le tide doit être également muni dans sa partie rétrécie d'iine garniture et d un robinet au moyen duquel on le ^se> sur la machine pneumatique ou sur la pompe à main., et que l'on ferme lorBqiîe>lc. vide a été fait. Ou fixe alors le vase, an tuyau de communîcaUon risse mgs" le robiiMt de la docfae, pais ouvrant peu à peu les deux rol»neta,'On laisse écouler le gaz jusqu'à ce que le. vase en fecât tout ^ à -fait rempli ou: «n contâeniie une quantité suffisante pour lé but^u'on se propose, i^il eet nécessaire de détermina* le vokuine de gae ^i srest introduit, iliaut égaliser le niveau à l'intérieur et à l'eitérieur de ia clodie (724) , n^iais il ne faut pas perdre de tue que la température de l'nttérieur dn ballon d<nt àkre «la même que celle de Tair ambiant* L'air, en commençimt à se précipiter dani un srase fide y oceasîone à l'intérieur lin abaissement de tempèratttWi mais bientôt après elle s'élève de nouveau, (49iiit «SbU pMdnit$ par d|^ causes bien t(^nnues). ^Éit fèimiMÎ f t&kéê prévenir l'tafoeAoé qiM peur-
laient avoirc^s changemens accidentels detempéra ture , on égalise le niveau en dehors et en dedan» de la cloche , OB ferme le robiuet , et on laisse lappareii en cet état pendant deux ou trois minutes ; cet intervalle expiré on égalise de nouveau le niveau , et, vouvrant le robinet^ Ton observe ea même temps la surface de l'eau dans la eloche; s'il y a changement de hauteur c'est que la tempértiture a cbapgé à Tintéri^ur ; U faut alors fermer le robinet et recommencer cbmœe précédemment; si, après un intervalle de cinq minutes.} cm n -aperçoit «n * youvraiit le robinet aucun changement dans le niveau » c'est une prieure que la température est la même que eélle de Tair atmosphérique. L'on ferme alors définit»vemcKit teft robinets., et l'on enlève le vase poiiree servir an gax qu^U contient , suivAnt les besoins de l'^gg*
périencc.
' au II arrive qudbquefbts , lorsque le gat a M te* Qû^itU sur Tcau, qu'une goutte on deux de ce liqmdè Mi Mitée adhérenle près de l'ouverture supérieure dé la cloche 9 et qu'en kiasant éduqiper le gaz avec tîo* lence > cette e^u se trouve entraînée par la force d«| courant dans le vase purg^ d'air^ C'-est un iriconvéniënt qu'il faut éviter avec soin, et, indépendamment dea autres précautions , il est toujours bon d'introduire un peu de papier à fiitrer chifiFonné , par le haut du tujaa de communication ) de manière à ce qu'il se trouve, sans bouclier le passage^ entre les ouvertures des àe^ BelHbais» 'Ga papier i&'emparera de toutes ks gouttei d'eau qui pourraient être entraînées avec le gaa.
812. Ccae précaution est indispensable lorsqu'il S'ftgttde paser les gaz , de mélanger ceux qui sont atta* qitoU«f pat r«a« ou par le mercure > ou qui donnent é«i pr oduiu 9itmmUÊê par cas d«ax subëtaii«êa$
404 MANiriTLÀTlMS CHlMIQUÈS.
loroqu'il s^agit d'exposer eeruins corps à Tac^tion des gaz ou des yapeurs.
813. Pour les opérations qui nécessitent la compression des gaz, au lieu de leur dilatation, on se sert de la ponîpe à main dont nous avons parlé (800 et suiv.); le récipient dans lequel on veut comprimer le gaz doit être vissé à Textrémité qui sert d'issue au fluide élastique, et l'autre orifice de l'appareil doit communiquer au moyen d'un tube on de toute antre manière avec le gazomètre , ou le vase contenant le gaz à comprimer. Lorsqu'on fait jouer le piston , le gaz du gazomètre est aspiré par la pompe et refoulé dans le récipient. Supposons, par exemple, que l'on veniHe condenser de Voxigène à quatre ou cinq atmosphères dass un vase de cuivre pour faire un chalumeau (2S0) : après y avoir fait le vide , on le dévisse et l'on fixe Tou* verture supérieure de la pompe sur le vase qui contient le gaz oxigène. 11 est alors nécessaire de chasser l'air rènfemié dans l'appareil ainsi que celui qui est contenu dans le tuyau; deux ou trois coups de piston suffiront pour produire cet effet. Le globe étant vissé à l'orifice inférieur de la pompe, et tous les robinets ouverts ^ Voxigène passera immédiatement et le remplira sous la pression d'une atmosphère , puis , &isant louer le piston, on en fera entrer de nouvelles portions jusqu'à ce qu'il soit à la pression voulue, après quoi l'on fermera les robinets et l'on démontera l'appavfHl* On peut juger de la quantité de gttc introduite par la. quantité sortie du gazomètre.
814. Les cornues et les flacons ne peuvent supporter à l'intérieur une pression aussi grande qu'à i'extérienry il en est bteaucoup qui supportent parfaitemoit le vide^ «( ^i eepe^dni^t éditeraient |ong*«teni|ps avant 4'^tr9
GAZ, mission ihtébikurk. 405
soumis à une pression intérieure de deux atmosphères. Le simple souffle de la bouche suffirait pour faire éclater ces flacons de Florence, dont l'épaisseur est si faible. Il faut donc que les vaisseaux de verre destinés à renfi^mer des gaz comprimée réunissent une épaisseur considérable à un petit diamètre. Dans ce cas Ton se sert avec avantage de petits ballons ainsi que de petits tubes bouchés avec soin à Tune de leurs extrémités. Il résulte de plusieurs expériences de M. Brunell , qu'un tube de cristal^ égai dans toutes ses parties y et dont T^aisseur est au diamètre intérieur comme 10 est à 18, peut supporter une pression intérieure de 135 atmosphères. Il est facile, en partant de ces résultats , de déterminer à Taide d'une règle de proportion la forcené tous les tubes de verre. Si le verre n'a que la moitié de cette épaisseur, avec le même diamètre , le tube ne supportera par con<^ sequent que la moitié du nombre d'atmosphères , etc. Néanmoins , dans les expériences il ne faut jamais faire supporter à un tube^ que le tiers , ou tout au plus la moitié de la pression à laquelle il parait devoir résister par le calcul.
815. Les garnitures servant à attacher à la pompe à main les tubes que Ton veut soumettre à une pression intérieure, doivent être assurées avec beaucoup de soin afin qu'elles ne soient pas exposées à se déranger, et à laisser échapper lé gaz ou l'air. 11 faut avoir là précaution de former avec une lime des i^aies irrégulières sur la surface extérieure du verre , et opérer la jonction au moyen du ciment le plus solidement possible (780), après quoi l'on enduit l'extérieur de la garniture et mie partie du verre au-dessous avec une couche de ciment assez chaud pour être encore à demi liquide
40€; JIARIPUIiATlOKt CKIKlQimS*
lorsqu'on rapplique. Sur cet endait on applique des filamens de chanvre que l'on fait se croiser plustîeurs fois en allant du verre sur la g;arniture et^de ceile-ci sur le verre, et L'on recouvre le tout entièrement d'une seconde couche dé ciment y ce api aide beaucoup à empêcher que la garniture ne se sépare du verre; On peut quelquefois au 'lieu de chanvre se servir d'un» bande étroite de canevas clair, de toile, ou de mousseline épaisse que l'on fait revenir une fois on deux autour du joint, mais quelle que s6it la substance qu'on emploie, il faut toujours qu'elle soit non-seulement bien imprégnée 9 mais encore entièrement Recouverte de ciment*
§ VI. Correction du volume des gaz soàs te rapport des differences de température et de pression.
816. Dans toutes les expériences relatives aux volumes des gaz nous avons recommandé de constater l'élévation de la température et la pression baromé* trique au moment de l'opération (735). Cette précaution a pour but de mettre le chimiste à même de comparer entre eux les résultats obtenus à des époques différentes. Lorsque l'on élève la température des gaz ^ la pression restant la même, ils augmentent de vo^ lume; si au contraire on abaisse la température, ils se condensent D'un autre c6té, si la température est constante, et que la pression varie, il y aura de même des variations dans le volume, car il s*accrott à mesure que sa pression diminue , et diminue lorsqu'elle s'accroît ; mais ces variations de volume sont constantes, et déterminées d'une manière prëeise pour
GORsacTiov m volvu dis «az. I^
chaque variatioa dm pression. Coame la tmpëmlorf et la pression atmosphérique varient conlinuHUeménty* il e^t évident que les mêmes ejcpériences &iles à dtetf époques dîGEérentes donneront presque toujours 4ee résultats dilSérens , et Ton comiy ttrait des erreurs si Ton n'avait point égard, en comparant entre eux les voliimes des gaz, à TinQuence de la température et de la pression à laquelle ils étaient soumis t il faut done tenir une note exacte de Tune et de l'autre. Lorsqu^oti a eu cette précaution , il est aisé , au moyen du calcul ^ de ramener à la même température et à la même pres«» sion les volumes des gaz dont on s'est servi à diversep époques I et de pouvoir ainsi les comparer entre eux« £h ^et, le volume d'un gaz étant supposé connu à toutes les températures et à toutes les pressions ^ il suffira de choisir une pression et uiie températui^ déterminées , et 4o ramener dans toutes les ciixM>n* stances le volume du gaz observé à cettepression et à cette température. • '
Le3 bases généralement adoptées en Angleterre, comme représentant La moyenne de la température et de la pressioi^ ^ sont pour la première 60^ de Fadbtren"» heit(l)9 et pour la seconde trente pouoss de meiv cure (2); c'est donc à ces deux points qu'il (aut toujours ramener le volume de gaz, quel que soit le degré auquel on l'ait observé : nous allons expliquer comment on y parvient.
Manière (T obtenir le volume if un gaz à une température
déterminée.
817. Il résulte des expériences de MM. Gay-Lussaiô etDalton, que tous les gaz. et toutes les vapeurs , de
(i) l5*|5 «Mitlgftde, à peu prêt. •- (i) Représentant 911 millita igi.
409 llA«IPI]JL4tI01ljft CaiMIQIIU*
quelque nature qu'ils «oient , sont toujours affectés également dans leur volume par les changemens de température , quand ils Jie sont pas en contact avec ^es liquides. Chaque variation d'un degré du thermomètre de Fahrenheit , en p^ ou en moins, produisant dans le volume pris à 32^^ de la même échelle un accroissement ou une diminution de ^ de ce volume , cette proportion une fois connue , il est aisé de calculer combien un volume de gaz à une température donnée, par exemple à 60^ de Fahr. , serait diminué ou accru par un changement d'un ou de plusieurs degrés. En effet, quoique chaque degré de<différence ne produise pas une variation de ^ du volume à.60<>, le rapport est aisément déterminé en ajoutant 28 , ou la différence entre 32<> et 60<>, à 480 , ce qui donne 508 , et indique que ~ du volume à GO^' doit être considéré comme représentant l'augmentation ou la diminution qui a lieu par chaque degré en plus ou en moins. En effet, supposons 480 parties de gaza 3^^ : à 33^, elles formeront 481 parties; à 34<>, 482; enfin à 60o, 608 parties. Le changement produit par chaque degré étant égal à ;^ du volume à 32^, sera exprimé à une température quelconque , en ajoutant au nombre de 480 ta différence entre le degré observé et 32^.
818. La règle de correction qu'il faut appliquera tout volume de gaz qui ne se trouve point à 32^', con^ siste donc à ajouter à 480 le nombre de degrés audessus de 32^, à diviser par cette somme Je volume observé, ce qui indiquera la dilatation ou la condensation pour chaque degré ; à multiplier ce résultat par la différence de degrés entre la température observée et celle à laquelle le gaz doit être ramené , ce qui donnera par conséquent la dilatation ou la condensation
CORRBCT. DU TOIUMB DES GÀZ| TEITPB RATURE. 409
totale; on soustrait ensuite ce produit, si la température observée est au-dessus de la température corrigée, et on l'ajoute , si la première se trouve au-dessous de la dernière : c'est ainsi qu'on tient compte de la condensa^tion pu de la dilatation qui aurait effectivement lieu si la température du gaz était réellement ramenée au point désiré.
819* Pour éclaircir par un exemple ce que nous venons de dire, supposons que 100 pouces cubes de gaz -à 70^ Fabr. doivent être ramenés à la température moyenne, ou à 60^. La différence entre. 7 0<^, température observée , et 32*', est 38 , qui , ajouté à 480=0 1 8 : les 100 pouces divisés par 518 donnent 0,19305 de pouce cube , nombre représentant la dilatation entiers pour chaque degré, et qui, multiplié par 10, différence entre 70® et 60®, donne 1,9305 pouce cube pour total de la dilatation; ce nombre soustrait de 100 pouces cubes, laisse 98,0690 pouces cubes pour le volume qui serait occupé par le gaz à, 60^ Fabr.
• 820. Supposons maintenant que les 100 pouces cubes soient observés à 50®, au lieu de 70^, on obtiendra la dilatation pour chaque degré en ajoutant 18, ou la différence de 32» à 50, à 480=498 ; divisant 100 pouces cubes par ce nombre, on aura 0,2008032 de pouce cube, pour représenter la dilatation pour chaque degré à 60®; ceci multiplié par 10, différence entre 50® et 60''i=a 2,008032 pouces cubes, qui serait la dilatation enlière pour les 10® de 50® à 60®. Cela étant ajouté à 100, fait 102,008032 pouces cubes pour le volume de gaz corrigé. Le nombre des décimales a été calculé dans ces exemples beaucoup au-delà de ce qui est ordinairement nécessaire (1).
(i) En France , où l'on se sert exclusiremant da tliermomètre centigrade , l'on
410 MAMPUjjiTiawB cmwi^quw^
C0ne€tioti ulaltpe à la prissions
821. Boyle et Kooke ont été peut^tre les premiers à obserTer qae les volumes des gaz variaient en raison inverse è% la pression exercée sur eux; maiaMariotU étant le premier qui ait énoncé et développé cette loi, elle a reçu le nom de loi de Mariotte* Bien qu'on ait quelquefois mis en doute son exactitude à. de hâutts pressions , elle a été confirmée par les résuitaU récens obtenus par Oersted (l). Quelle que soit d'ailleurs son exactitude à de hautes pressions, on peut la regarder
ramène constamment leToliune des gas à la temperature de 0°, La règle à suivre est extrêmement simple, et absolument la même que celle qui vient d'être donnée, seulement U faut te rappeler que le 32» du thermemèlre de Fnhrtaheil correspond au o"* centigrade, et que poor chaque degré' da. thermomètre cenli-
grtde , la dilaU^Uon des gas est de - ^gg- 4e leur Tolume i séro. Avec cette modification , el en suiirant la même série de raisonncmens , Ton anriv.e « cett« conclusion que la rariation du volume pour un degré' q^elconque de température peut être obtenue en ajoutant k 266,67 la différence entre O" et la température observée (c'est-à-dire le nombre qui exprime cette température), et iJivisanl par cette somme le volume observé; si Ton multiplie en^suilece noliibre par celui qui exprime la température, Ton aura la variation totale depuis 0«, et retranchant e«tt« quantité du volume même qui a été observé, l'on obtiendra le v^mne à ^éro. Ainsi , eà reprcsentant le volume à o» par u , le volume observé par V, et la
température par rf, Ton aura U formule » = V -— (^66,67 +df/ ^ ^^^^^
même <|ue la suivante «2= / i \flfy = j -f-rfXo,oo375
Pour se servir de cette formule , il suffira de remplacer V et d par les nombre! fournis par l'observation , et le nombre u donné par le calcul sera le nombre
cherché.
Supposons que l'on ait obtenu pour résultat d'une expérience ioa,5 millîmètrei de gas à la température <de is<* centigrade , il faudra, dans la formule précédente, remplacer V par 102,5, d par 12, et l'on aura ; m, ou le volume à «éro 102,5 102,5
fjr t^'^o,oo3']5 1,045 A. n.
(i) Phil, Bug. IiXViu , loa.
CORK. DU T0£. BBS UàZf mS8« ATHOtPHERIQUE. 411
comme rigoureusement Traie aux pressions ordinaire» qui sont indiquées par le baromètre y ainsi qu'aux plus grandes variations produites par la difTérence de ni<* veau à Tintérieur et à Textérieur d'une cloche placée sur la cuve à mercure ou à eau (724, 736).
822. Une pression de 30 pouces de mercure , ob^^ servée au moyen d'un baromètre exact, a été prisé pour pression barométrique moyenne; c«est donc à ce point qu' il iaut ramener les volumes de gaz observés à toute autre pression (735). Il suffit pour cela de com* parer la hauteur. observée avec la hauteur moyenne, ou 3€ pouces , et de multiplier ou diviser le volume ob** serve par le rapport inverse. Ainsi l'on dira , la hauteui^ moyenne du baromètre esta la hauteur observée, comme le volume observé e^t au volume que l'on cherche. Sup* posons , par exemple , que 100 pouces cubes de gaz aient été observés lorsque le baromètre était à 30,7 pouces: alors 30 pouces ou la hauteur moyenne, sont à 30,7 p6uces ou la hauteur observée» comme 100, c'est à dire le volume observé, est à un quatrième terme obtenu en multipliant le second par le troisième terme , et divi* sant par le premier : ainsi , 30,7 X 100 = 3070 , ce qui divisé par 30 = 102^333 pouces cubes, qui serait le volume du gaz à 30 pouces de pression barométrique. Si nous considérons le gaz comme ayant été observé à 28,9 pouces du baromètre, 30 pouces ou la hauteur moyenne seront alors à 28,9 pouces ou la hauteur ' observée, comme 100 est à 96,333 pouces cubes, ce dernier nombre étant le résultat de 28,9 multiplié par 100 et divisé par 30 , suivant la règle. Supposez encore une quantité de gaz de 30 pouces cubes placée sur le mercure sous une cloche, le niveau du métal à l'inté*rieur étant de 3 pouces plus élevé qu'à rextérieur, et le
iNtromètre à 29,4 pouces. Comme dans ce cas la colonne à(e. 3 pouces de mercure sous la cloche fait éqai« libre à 3 pouces de la pression barométrique , celle-ci, au lieu d'être de 29,4 , n'est effectivement que de26y4; la correction sera dodc donnée par la proportion : 30 pouces sont à 26,4 pouces, comme les 20 pouces cubes obseryés sont à 17,6 pouces cubes, volume que le gaz aurait réellement si le mercure était au même niveau à l'intérieur et à Textérieur de la cloche, et que le baromètre fût à 30 polices (1).
823. On est constamment obligé, de corriger ces mêmes volumes de gaz sous le double rapport de la température et de la pression , et il est évident qu'il importe peu par quelle correction Ton commence , le ré&nitat étant le même dan% Tun et l'autre cas.
824. Le docteur Hall a construit un instrument (2) qu'il a appelé aéromètre , et qui est destiné à fs^ire en même temps les corrections relatives à la températiirc de l'atmosphère à la pression barométrique , et à la dif« férence de niveau de la cuve pneumatique. Il consiste en une boule de verre de quatre pouces et demi cubes de capacité, attachée à un long ti^be dont la capacité est d*un
(i) Ces nombres e:Cpri ment des pôuceS anglais , qui soat plus petits que les mesures françaises de même nom (voices à la fin de ToaT racole tableau comparatif de3 mesures anglaises et françaises) : la pression à laquelle on ramène les gas est en France de 0,76 mètre. Tuules ces re'duclions se fout avec la plus grande
facilita au moyen de la formule V = — p- f qn» n'est autre chose que l'expression de la loi de Mariotte, et dans laquelle P représente la pression ordinaire dco,76mètre» p' la pri'Ssion|i laquelle on fait rexpcrience,^' le volume obàcrrë, clV le volume cherche'; ainsi sup.'osant que le volume soit de 98,0861a, à U pression «IcO^^Snièire, c* même vu) urne ramené à la pressiun de 0,76 nièlre sera:
=100,66573. A. JS.
(2) Quarterly jouro:d of sciences, Y, $2,
MÂNlàRIS DE PRENDRE LE POIDS DES GAZ.' 413
pouce cube. Ce tube est inséré dans un autre tube ayant à peu près la même longueur, et supporté sur un pied, comme dans la figure. Le premier tube peut être maintenu dans le second, à la hauteur voulue , au moyen d'ut^ ressort adapté à la partie supérieure. Cinq pouces cubes d'air à la température et à la pression moyennes , étant introduits dans la boule et dans le tube, et occupant la moitié de ée •dernier , l'autre moitié ainsi que la partie du tube dans lequel il est inséré, seront remplis du liquide de la cuve pneumatique, soit de l'eau , soît du mercure. Le point où l'air- et le liquide se rencontrent dans le premier tube est alors marqués; et les deux parties supérieures et inférieures sont divisées en cinq parties égales , indiquant chacune des dixièmes de pouce cube. Le tube extérieur doit être marqué au moyen d'une échelle divisée en pouces.' Pour corriger par les indications de cet instrument le volume de gaz renfermé dans les cloches sur la cuve pneumatique, il faut mesurer la différence des niveaux du liquide de la cloche et de la cuve , et produire la même difierence dans les hauteurs extérieure et inté* rieure du liquide de l'aëromètre. Le ^z de l'instÂment, et celui de la cloche, sont alors précisément àii même état, et le volume observé dans le premier ser* vira à corrijger le dernier. & donc il y a 5,2 pouces cubes dans l'aéromètre, et 74 pouces cubes dans la cloche, on aura 5,2 est à 5 , volume que renferme l'instrument à la température et à la pression moyennes, comme 74 est à71,15|| To^ump corrigé d,\\ gaz Je la oloche, ^ •
été HÂSiPULATicnrs canniQirfcs.
Manière de prendre h "poids des gai.
825. e procédé le plus simple ea principe , pour peser un gaz, est de faire le ^ide dans un ballon ou dans un flacon léger, muni d'une garniture à robinet, d*en faire la tare exacte (&5, 56), puis de le visser sur une clocha gradué^ contenant le gaz à peser (71'4)« On laisse entrer autant de gaz qu^'il est possible, et aprè^ avoir attendu que la températiare soit revenue ^u même degré que celle de TatpftQ^phece , et après avoir établi la même pression à l'intérieur et à Tes térieur de la clocbe , on connaît par. la graduation de cette dernière la quantité de gaz qui a pa9&é dans le ballon ; pesant alors le ballon , on verra de combien son pends Ç9t augmenté : cett0 augmœt^tion sera le poids du gaz introduit.
826, Les ballons et les flacons nécessaires à e« genre d'expérience se trouvent chez les fabricans d'instru* ipens. Il faut, quand on s^en.s.ert , les t^r parfaitement propres , et aussi secs que possible , et ne ri«a laisser ^dliérer à rextérienr qui puisse en altéreip le poids. On note la température , et on la conserve soigneusement au même degré pendant toute la durée^derexpérience; c'^est pourquoi IW ne doit manier le ballèn qu'avee toute la précaution possible (729). On note également la pression du baromètre. ^ le gaz est dans, une elecfae placéesurreau^ il faut y introduire avec préeai]tion(81 1) lu p^tît morceau de papier, que nous avons précétjtlem* ment recommandé en parlant des tubea de comma-* niçation ; il est en outre à propos de laisser écfaupper une polite quantité de gaz , avant de visser et d'assurer les pièces ensemble, afin d'expulser l'air prdiniûre contenu dans les robinets.
TABLE DE LA t»llOP. b'eaH GOlfTENUE DA19S LES GAZ. 41S
897. Un gaz placé sur Teaa se sature de vapeur aqueuse , dont la quantité est proportionnelle à la température. Dans ce cas, une partie du yoUime observé, , ainsi qu'une partie du poids , sont dus à la vapeur; il fliut donc évaluer la quantité de celle-ci avant de pouvoir déterminer le véritable volume du gaz qu'on examine.' La table suivante présente la proportion du Volume de vapeur aqueuse existant dans tout gaz placé sur l'eau , ou en contact avec ce liquidé , aux températures correspondantes , et à la pression barométrique moyenne dé 30 pouces.
ir-
y 0093 3 ,00973 ,oioi3 ,oio53 ,01093 ,oii33 ,01173
5o« ôi .
,01 333 ,oi38o ,014^6 ,oi48û ,01 533 ,oi586 ,01640 ,01693 ,01753