SOLUBILITÉ DES GAZ DANS LEAÛ
lorsqu'on est arrivé à une certaine diminution de pression, Teau et l'acide se volatilisent ensemble. En 1805, Dalton a posé une loi qui porte son nom et qui est relative à l'absorption des mélanges gazeux. Cette loi dit que : dans l'absorption d'un mélange de gaz, la proportion dans laquelle chacun d'eux est absorbé varie avec la pression exercée par ce gaz, en d'autres termes, avec la proportion qu'il occupe dans le mélange. Chaque gaz est un vide pour les autres, c'est pourquoi dans un mélange gazeux, un gaz n'est pas influencé par la pression qu'exercent les autres ; il peut se répandre dans tout l'espace occupé par le mélange, aussi librement que dans le vide et la pression qu'il exerce lui-même correspondra à sa dilatation, c'est-à-dire qu'elle sera proportionnelle à sa quantité dans un espace donné. Dans l'air atmosphérique, par exemple, qui ren-
fermer d'oxygiène et ^ d'azote, l'oxygène n'exerce que ^ de la pression
atmosphérique tandis que l'azote exerce les ^ de cette pression. La
loi de Henry n'est évidemment qu'un cas particulier de la loi de Dalton, celui dans lequel le volume ou la pression de certains gaz est infiniment petit par rapport au volume ou à la pression du gaz considéré. Il résulte de la loi de Dalton que lorsque le volume d'un mélange gazeux est très-grand relativement au volume de l'eau, la quantité de chacun de ces gaz qui se dissout est égale au produit de son coefficient de solubilité par le chiffre exprimant sa proportion dans le mélange gazeux. Mais si le volume du mélange de gaz inégalement solubles est relativement petit, il faudra tenir compte des variations de pression de chacun des gaz, résultant de leur inégale absorption. Pour l'air, dont le volume est infiniment grand, ce calcul est le suivant :
COirriClF.NT DK l>ROPOKT10?l phovoiition
SOLCBlUTt k 15*. DANS l'aIR. DE GAZ DISSOUS.
Oxygène 0,0299 x 0,2096 r= 0,00626
Azote 0,0148 X 0,7904 = 0,01169
Le rapport 77^ = j^ exprime que l'air dissous dans l'eau est formé,
pour plus d'un tiers, de gaz oxygène. L'azote dissous dans l'eau paraît être plus facile à chasser par l'ébullition que l'oxygène.
Voici une autre conséquence de la loi de Dalton : lorsqu'une eau saturée d'un gaz est mise en contact avec un autre gaz, ce dernier déplacera une certaine quantité de celui qui est dissous, dans le rapport de leurs volumes respectifs, et si le volume du second gaz est infini, le premier se dégagera complètement de sa solution. Ainsi, si l'on place dans une atmosphère limitée d'air une dissolution de gaz
14'i MANUEL DE CHIMIE.
des marais dans l'eau, saturée à la pression normale, ce gaz se trouvant dans la même condition que s*il était dans le vide, se dégagera jusqu'à ce que sa force élastique, dans l'espace où il se répand, fasse équilibre à la solubilité de celui qui reste en solution. En même temps, l'eau dissout de Tair jusqu'à ce que la quantité qui s'en dissout corresponde à la force élastique, ainsi diminuée, de l'atmosphère ambiante. Si le volume de l'air est infini, le gaz des marais qui se dégage ne pourra jamais exercer une pression siu* lui-même, et il se dégagera en totalité. C'est pourquoi il est impossible de conserver un gaz à l'état de pureté, si ce gaz est en contact avec un liquide capable de dissoudre de Tair. Car si du gaz des marais, par exemple, se trouve renfermé dans une cloche, sur de l'eau exposée à l'air, cette eau, absorbant de l'air, en abandonnera une partie dans l'atmosphère limitée de gaz des marais, qui est vide d'air; en même temps, elle dissoudra une certaine quantité de gaz des marais qu'elle abandonnera ensuite à l'atmosphère extérieure, et cet échange pourra se faire jusqu'à ce que tout le gaz des marais ait été absorbé et remplacé par un volume d'air qui, en raison de la moindre solubilité de l'air, sera notablement pluà petit que le volume primitif de gaz renfermé dans la cloche.
L'exactitude des lois de Dalton et de Henry a été confirmée avec une grande rigueur par M. Bunsen. Ces lois ne subissent d'exception que pour les gaz trés-solubles et liquéfiables, qui n'obéissent pas non plus rigoureusement à la loi de Boyle ou de Mariette. Pour quelques gaz, comme l'ammoniaque, l'acide chlorhydrique, l'anhydride sulhireux, le chlore, la loi de Dalton et de Henry n'est exacte, d'après M. Roscoê, que dans des limites assez restreintes de température et de pression. Il est probable que la tendance de certains gaz à former avec l'eau des combinaisons chimiques complique aussi les résultats de leur absorption purement physique. Cela a lieu notamment pour l'absorption du chlore par Teau, à de basses températures. L'absorption des gaz, surtout des gaz trés-solubles j a lieu avec dégagement de chaleur ; le volume du liquide augmente notablement et sa densité croît proportionnellement à la quantité du gaz dissous, excepté pour l'ammoniaque. L*absorption des gaz n'est pas un phénomène instantané, elle est hâtée par l^agitation* Inversement, la mise en liberté d'un gaz dissous, provoquée par une diminution de pression, est loin d'être subite ; on rend ce dégagement plus actif par l'agitation ou par l'addition de corps poreuk ou réduits en fragments anguleux. Les gaz sont beaucoup moins solubles dans les dissolutions salines que dans Teau.
127; L'eau ne se rencontre pas dans la nature à l'état de pureté. Cependant la glace qui se forme à la surface des eaux douces donne par