EXPÉRIENCE LXIV

L'objet de cette expérience est de réussir à faire congeler

l'eau dans le milieu de Cété.

Si, après avoir réduit séparément en poudre

fine ao grammes d'hydrochlorate d'ammoniaque , 18 granftnes de nitrate de potasse, et 28 grammes de sulfate de soude, on mêle peu à peu ces sels ainsi pulvérisés avec 1 4 décagrammes d'eau dans un vaisseau de verre ou de métal très mince , et tout juste assez grand pour contenir le tout , il en résultera

au'à mesure que les sels se dissoudront , le froid prouit fera baisser le thermomètre (1) qui y sera plongé au-dessous du point de congélation; et un peu d'eau , environ 14 grammes , renfermée dans un tube éprouvette mince, sera congelée, en le plongeant dans la dissolution, au bout d environ cinq minutes.

Les sels , si l'on en excepte le sulfate de soude , peuvent être recueillis en évaporant l'eau , pour servir de nouveau un nombre quelconque de fois. Un mélange, à la température ordinaire de l'atmosphère, de cinq parties d'hydrochlorate d'ammoniaque , de cinq parties de nitrate de potasse , et de huit parties de sulfate de soude, avec seize parties d'eau , fait baisser le thermomètre de 10 degrés centigrades au-dessus de zéro, à environ 16 degrés audessous de zéro.

Les sels, pour produire leur plus grand effet, devraient être récemment cristallisés , réduits en poudre fine, et contenant autant d'eau de cristallisation que possible, mais sans être humides.

Explication raisonnée. Cette expérience prouve que

(1) Les meilleurs thermomètres, pour toute espèce d'expériences , sont ceux dans lesquels l'échelle graduée est renfermée dans un tube contigu et soudé à celui du thermomètre, laissant ainsi la boule du thermomètre à nu ; ce qui permet de les plonger dans les acides sans altérer la graduation de l'échelle ( PL Il,Jig. i3 ). Les thermomètres à esprit de vin , excellens pour mesurer des températures très basses auxquelles le mercure se congèlerait, ne conviennent plus pour mesurer des températures au-dessus de 8ï° centigrades.

98 ■ MàNUEL

l'action chimique occasionne toujours un changement de température , et que les substances qui se combinent chimiquement subissent ce changement de température. Il existe dans toute substance une certaine quantité de calorique; et lorsque la constitution chimique de cette substance vient à changer, sa capacité pour le calorique change également. Par suite de ce changement, il y a du calorique produit ou absorbé , et cet accroissement ou cet abaissement de température devient sensible à nos sens, et peut être mesuré par le thermomètre.

Dans l'expérience actuelle, le froid produit doit être attribué à l'absorption de calorique qui accompagne la liquéfaction rapide des sels, d'après leur action chimique réciproque. L'eau de cristallisation qui est dans un état préalable de combinaison avec le sel , passe promptement de l'état solide à l'état liquide , elle enlève donc leur calorique aux corps environnant; et ainsi l'eau plongée dans le mélange frigorifique, perdant son calorique , devient congelée. On peut donc finalement rappoiter le froid à ce que les corps augmentent de capacité pour la chaleur par suite de ce changement de forme; le froid étant d'autant plus intense que l'augmentation de capacité des substances pour le calorique est plus considérable.

On peut juger ainsi d'avance , jusqu'à un certain point, quelles sont les substances les plus propres à produire, par leur action mutuelle, du froid; quel degré de froid on peut , dans tout cas donné quelconque, obtenir de leur mélange; quel sera le maximum de refroidissement , et quelles pourront être les meilleures proportions - des substances à employer pour parvenir à ce maximum : il est évident, à priori, que les substances qui produisent le plus grand froid sont celles qui , par leur action réciproque , donnent lieu à la dissolution la plus rapide ; qui , pendant que cette dissolution s'opère, éprouvent la plus grande augmentation de capacité pour le calorique , et qui

produisent une dissolution conservant, même à une très basse température , la forme liquide. Il suit de ces observations que le plus grand froid sera produit

1>ar le mélange de substances dont Faction entre elles es fait passer le plus rapidement à Tétat fluide, et dont les capacités pour le calorique sont le plus augmentées pendant cette transition. D'où il suit que les mélanges qui doivent produire à cet égard les effets les plus puissans sont ceux dont la neige ou la glace pilée est un des iugrédiens, et dont l'autre ingrédient est ou un acide, ou un alcali, ou un sel neutre, ou un mélange de ces trois espèces de substances : telles peuvent être, par exemple, deux substances bien connues , et d'un usage familier pour tout le monde, le sel commun et la neige, et l'acide nitrique et la neige. L'hydrochlorate de chaux mérite une attention particulière, comme étant, parmi les substances frigorifiques , celle dont on fait le plus d'usage , qu'on peut se procurer au meilleur marché , et dont l'énergie est extrême. Lorsque ce sel et de la neige, ou de la glace pilée, sont mêlés ensemble, le froid produit est ttès intense.

Plusieurs expériences ont été faites, pour produire un froid artificiel à l'aide de mélanges frigorifiques ; les tables suivantes offrent les résultats des expériences faites à ce sujet par M. Walker , et l'on trouvera une note intéressante sur un appareil indicateur de la gelée, dans l'explication de la fig, 4 , Cryophore de Wollaston. ( Voyez l'Explication des Planches. )

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