FUSION

Deuxième loi. — La température d'il a corps qui fond se maintient la môme pendant toute la durée de la fusion. Exposons de la glace au soleil, elle met un certain temps pour fondre ; plaçons-la auprès d'un foyer ardent, elle fond plus vite ; mais un thermomètre plongé au milieu des morceaux en fusion s'arrête toujours en un môme point que nous avons appelé zéro. Ce phénomène ne peut s'expliquer qu'en admettant que la glace, pour changer d'état, absorbe une certaine quantité de chaleur, appelée latente, parce qu'elle n'est pas sensible au thermomètre. Une expérience simple démontre cette vérité. Prenons 1 kilogramme de neige ou de glace pilée à 0° et 1 kilogramme d'eau chauffée à 79°; mélangeons Veau chaude avec la neige, celle-ci fond, et Ton obtient 2 kilogrammes d'eau à 0° : ainsi la glace a absorbé, pour fondre, toute* la chaleur qui avait été donnée à 1 kilogramme d'eau à 0° pour élever sa température à 79°. L'existence de cette chaleur latente est très-importante : la fonte des neiges est, à la fin de l'hiver, la cause la plus fréquente des inondations; si la masse d'eau solide qui couvre les montagnes et les vallées fondait brusquement, les inondations seraient désastreuses, rien ne pourrait résister au cours des fleuves débordés. Un corps solide qui se dissout dans un liquide absorbe aussi de la chaleur latente.

Mélanges réfrigérants. — Lorsqu'on mélange de la glace avec certains corps qui déterminent une fusion rapide, ou qu'on dissout certains solides dans des liquides choisis, la chaleur latente absorbée par les solides refroidit assez le mélange pour que l'on obtienne une température très-basse; mais la combinaison d'un solide et d'un liquide qui le dissout dégage de la chaleur, il faut que celle-ci soit moins grande que la chaleur latente absorbée.

Un mélange de 1 partie de sel et de 2 parties de glace pilée descend à la température de — 20°, et la glace fond plus vite, à cause de la présence du sel. C'est ce mélange qui est le plus employé : il sert à faire des glaces, des carafes frappées, etc. Mais il est possible d'obtenir des mélanges rôfrig érants sans employer de glace. Un mélange de 5 parties d'acide chlorhydrique et de 8 parties de sulfate de soude peut se refroidir de 10° jusqu'à — 17°, et si l'on place dans ce mélange un vase contenant de l'eau, on obtient de la glace.

Un mélange d'eau et d'azotate d'ammoniaque A parties égales produit un abaissement de température semblable, et quand il a servi, l'évaporation de la dissolution permet de retrouver le sel pour l'employer de nouveau.

Fig. 132.

Abaissement du polai de fusion de la glace par la eompression. — M. W. Thomson a reconnu que; le point de fusion de la glace s'abaisse quand on la comprime ; ce phénomène se démontre d'une manière très-nette à l'aide d'un appareil imaginé par M. Mousson. Un cylindre de. fer à parois épaisses (fig. 132) peut être fermé à Tune de ses extrémités par un bouchon à vis ; à l'autre, une vis peut enfoncer dans le cylindre un piston plein d'acier. On introduit d'abord le piston, on commence à tourner la vis, et, enlevant le bouchon, on verse de l'eau dans l'appareil et une petite balle de cuivre qui tombe au fond. Le vase est porté dans un mélange de glace et de sel, et, quand l'eau est devenue solide, le bouchon est replacé, l'appareil est redressé dans le mélange réfrigérant ; et par la rotation de la vis à l'aide d'un levier, la glace est comprimée fortement. Ouvrant l'appareil, on trouve la petite balle de cuivre à la Appareil de m. Mous- partie inférieure : ainsi, la glace s'est liquéfiée la" gîace ^ar^îa par la pression que l'on a exercée, l'eau a laissé compression. tomber la petite balle, puis s'est solidifiée ensuite.

Moulage de la glace par M. Tyndall. — M. Tyndall prit une plaque de glace à section rectangulaire et la soumit entre les

deux parties A, B, d'un moule de bois à cavité lenticulaire (fig. 133), à une forte pression, et il vit que la glace prend la forme du moule, la forme d'une lentille : ainsi la glace, par la pression, peut prendre la forme que l'on veut. Cette belle expérience a été faite par M. Tyndall après une observation de M. Faraday, que deux morceaux de glace fondante, placés même dans l'eau chaude, se soudent à leurs points de contact.

M. J. Thomson explique ce phénomène, connu sous le nom de regélation, en admettant que les deux morceaux de glace, pressés l'un contre l'autre, sont liquéfiés en partie avec abaissement de température, et que la chaleur latente empruntée par celte liquéfaction refroidit la couche liquide interposée, qui se congèle. M. Tyndall fait remarquer que deux morceaux de glace qui flottent sur l'eau chaude se soudent aussitôt, lorsqu'ils viennent à se rencontrer, et n'exercent cependant l'un "sur

Fig. 133.

Moulage de la glace par la compression.