SEIZIÈME MANIPULATION

Déterminer le point de fusion d'une substance donnée j particulièrement d'une substance grasse , cireuse ou résineuse. Déterminer la température d'ébullition d'un liquide volatiL

Lorsqu'on éièvegraduellement la température d'un corps solide, il arrive un moment où il change d'état et devient liquide. On dit

(1) Voici les nombres qui représentent les volumes spécifiques de racide cyanhydrique anhydre dans onze conditions de température différentes :

àO- 1.0000 à W 1.0274

TEMPÉRATLiUE DE FUSION. 193

alors qu'il fond, elle degré indique par le thermomètre au moment où ce changement d'état s'accomplit est ce qu'on appelle le point de fusion ou la température de fusion de la substance examinée.

De même, lorsqu'on abaisse progressivement la température d'un corps liquide ou liquéfié par la chaleur, il arrive un moment où il change d'état et devient solide : le degré indiqué par le thermomètre au moment où s'opère ce nouveau changement d'état est ce qu'on appelle le point de solidification ou le point de congélation du liquide observé.

Lois de la fusion et de la solidification, — i"" Le point de fusion varie d'une substance à l'autre ; mais il est toujours le même pour le même corps (1) ;

2° Pendant tout le temps que s'accomplit le changement d'état, la température reste constante et égale à celle du point de fusion (2).

Les mêmes lois s'appliquent au point de solidification des liquides. On reconnaît, en effet, qu'il varie d'une substance à l'autre, qu'il est toujours le même pour le même corps, et que la température demeure constante pendant tout le temps que dure le changement d'état.

Diffictilté qu£ présente la détermination du point de fusion. — 11 semble, de prime abord, que rien ne soit plus simple que de déterminer le point de fusion ou le point de solidification d'une substance donnée. Et pourtant, il n'est peut-être aucune détermination qui présente plus de difficulté, lorsqu'on veut l'établir d'une manière exacte. Il suffit de consulter les ouvrages de physique et de chimie pourvoir jusqu'à quel point peuvent différer les résultats obtenus sur une même matière. Le point de fusion de la cire

([) La pression, quo Ton a longtemps considérée comme étant sans influence sur le point de fusion, agit, en réalité, dans une certaine mesure, tantôt pour rélever, tantôt pour rabaisser. Mais l'influence qu'elle exerce est toujours si faible qu'on peut ia négliger dans les expériences ordinaires, sans compromettre sensiblement l'exactitude du résultat obtenu.

(2) La chaleur reçue du foyer est exclusivement employée à déterminer le changement d'état. Elle accomplit donc un travail moléculaire qui la transforme en mouve • ment, et l'anéantit comme chaleur. Ce n'est que quand ce travail moléculaire est accompli, qu'elle reprend son caractère ordinaire, et particulièrement son action sur le thermomètre.

BIIIGNET. 13

lî»4 CHANGEMENT DETAT.

jaune s'y Irouve exprimé, tantôt par 6:2% tantôt par 6tJ% 64% 66** et même 60°.

Deux raisons principales expliquent ces différences : 1° Le passage de l'état solide à Télat liquide ne se fait pas toujours d'une manière nette et tranchée. 11 existe un grand nombre de substances qui, avant d'arriver à l'état de liquides parfaits, passent par une série de consistances intermédiaires, qu'on est convenu d'appeler Vétat pâteux. Le verre, la rire, la plupart des corps gras et résineux, sont dans ce cas. Pour eux, le changement d'état ne se fait jamais que d'une façon lente, incertaine, irrégulière ; et le thermomètre, au lieu de demeurer stationnaire pendant tout le temps qu'il s'effectue, varie, au contraire, dans une étendue plus ou moins grande. D'après cela, le phénomène qu'il s'agit d'apprécier n'étant plus circonscrit dans des limites étroites et nettement définies, il devient très-difficile de distinguer, parmi tous les degrés thermométriques qu'il embrasse, celui que l'on doit prendre comme exprimant le véritable point de fusion.

2* Lorsqu'on veut déterminer le point de fusion d'une substance en cherchant le degré du thermomètre auquel elle se solidifie, quand elle a été préalablement fondue, on éprouve une difficulté d'un autre genre, mais tout aussi embarrassante. L'état liquide est caractérisé par une force d'inertie qui varie d'intensité selon la nature propre dos matières que l'on examine, mais qui fait qu'elles descendent presque toujours au-dessous du terme où la solidification devrait normalement s'accomplir (1) .

La différence, souvent considérable, qui existe entre deux points qui devraient théoriquement se confondre, montre combien il importe, lorsqu'on a déterminé une température de fusion, d'indiquer d'une manière précise si elle exprime le passage de l'état so-

(I) Théoriquemont, la toinpéralurc ù laquelle nu rorps sciliilc entre en fusion devrait être exactement la ni»>nic que celle à laquelle, une fois fondu, il revient à son premier tUat. Ce n'est p.i8 ce que montre l'expérience. Une masse liquide, abandonnée i\elle>mùme, en petite quantité, en dehors de toute agitation mécanique, peut se refroidir bien audessous de sou point de fusion, sans prendre l'état solide. Ce phénomène, désigné sous le nom de surfusion, s'observe si fréquemment dans la congélation des liquides, qu'on peut presque le regarder comme une conséquence normale et nécessaire de l'inertie qui leur est propre. Il est tros-marqué dans certaines circonstances. Ainsi l'acide acétique cristallisablc fond à -f 16" ; une fois fondu, il ne ss solidifie qu'à près de 0*. Dem<^mc la glace fond à ()• ; et l'eau qui provient de cette fusion peut descendre jusqu'à — 10» sans repasser à l'état de glace.