HUITIÈME MANIPULATION
Etant donné un volume d'air humide à une pression moindre que la pression atmosphérique, et à une températtire supérieure à 0", déterminer le volume que ce gaz occupei^aity s'il était seCj à^età 760-
imm
Quoique cette détermination n'exige, pour ainsi dire, aucune manipulation spéciale, nous avons cru devoir la faire figurer dans
MESURE DU VOÎXME DES GAZ. 9î)
lecadredes travaux pratiques, à c^^usede l'importance particulière qu'elle présente pour le pharmacien chimiste.
Toutes les fois, en effet, qu'un gaz est recueilli sur l'eau ou sur le mercure, il importe, pouravoir la mesure exacte do son volume, de tenir compte des circonstances qui le modifient, c'est-à-dire de la température à laquelle il se trouve, de la pression qu'il supporte, de l'état hygrométrique qu'il présente. On est convenu, pour rendre toutes ces mesures comparahles, de les ramener à des conditions qu'on appelle normales et qui sont :
0" pour la tenipéralure ;
O^jTGO pour la pression ;
()• ponr rélat hygrométrique, cet état hygromé-
trique O** correspondant à la siccité absolue.
Influence de la température. — Gay-Lussac a reconnu que, la pression demeurant la même, tous les gaz secs, quelle que soit leur nature, s'accroissent d'une même fraction de leur volume àO". pour chaque élévation de température de! degré (1).
Cette fraction du volume à 0°, qui constitue le coefficient de dilatation des gaz est égale à ~ , ou, en fraction décimale, à 0,00367. On la représente généralement par «.
Par conséquent si à (I* le volume d'un gaz est 1 , à 1 0" il deviendra 1 -f- iO a. Et si le volume est V à 0% à / degrés, il deviendra V-f- V at, ou, ce qui est la même chose, V (1 + «0-
Réciproquement, si le volume d'un gaz est V à t degrés, comme ce volume peut se représenter par V (1 -[- at) = V on aura la
valeur du volume Y à 0° par la simple formule V = i^-rzi-
La coiTection relative à la température consiste donc à diviser tout simplement par 1 -|- «^ le volume qui se rapporte à la température i de l'observation.
Influence de la pression. — Loi de Mariotte. — La loi de Mariette, suffisamment exacte dans toutes les applications qu'on peut eniaire en Chimie, s'énonce en disant que, la température demcu-
(i) D'après les recherches plus récentes de M. Regnault et de M. Magnu » cette frac- ^ n*est pas rigoureusement la même pour tous les gaz. Elle n'est pas non plus mathé- "^tiqucment la même pour le même gaz quand on fait varier sa pression initiale. Mui".. ^n« Tan comme dans l'autre cas, les différences sont assez faibles pour pouvoir <>irr.
•»^igéw.
ranl la même, les volumes occupés successivement par une mêir masse de gaz sec, sont en raison inverse des pressions qu'elle suf porte.
Si V est le volume à la pression H, et V le volume à la pressio ir, on a la relation VH == V H' ; ou, si Ton désigne par d et d 1(
densités du gaz auxpi^essions II et II', on a la relation -7 = t*-
Pour connaître la pression supportée parun gaz sec contenu dai une éprouvette, on enfonce ou on soulève cette éprouvette, jusqu ce que le niveau du mercure soit le même au dedans et au dehoi du tube. La pression exercée par le gaz intérieur fait alors équ libre à la pression exercée par Tair extérieur ; elle se mesure doi par la hauteur II de la colonne barométrique au moment de Te périence, et il suffit, pour obtenir le volume V correspondant à
pression normale, de poser Téquation : V = V x ;j^, V étant
volume de gaz qui correspond à la pression II.
Mais il n'est pas toujours possible d'opérer ainsi : il arrive so vent que la disposition de la cuvette ne permet pas d'établir l'ég lité des niveaux extérieur et intérieur. En pareil cas, on mesure hauteur verticale h de la colonne de mercure qui se trouve soûles au-dessus du mercure de la cuvette ; et la pression exercée par gaz, au lieu d'être égale à H, n'est plus égale qu'à II diminué de ou à H — h. La correction relative à la pression est alors exprin
par la formule V = V
Influence simultanée de la teinpérature et de la pression. Le volume d'un gaz est toujours le même à une température sous une pression données, de quelque manière que ce gaz ait amené dans les conditions où il se trouve. Que les variations soient produites simultanément ou qu'elles n'aient eu lieu c successivement et dans tel ou tel ordre, le résultat final est toujoi le même ; aussi peut-on suivre la même voie dans les correctic que l'on fait subir au gaz. Qu'on effectue d'abord le changera» de pression, la température restant la même, on pourra appliqi ia loi de Mariolle. Qu'on effectue ensuite le changement de tem] rature, la nouvelle pression demeurant la même, on pourra app quer laloi de Gay-Lussac. Le gaz se trouvera ramené, parle dou! changement, à la température et à la pression assignées.