ÉVAPORATION

Bénnitieift. — C'est le passage de l'état liquide à l'état de vapeur qui se fait lentement à la surface d'un liquide exposé à Vair. Chacun sait que l'eau abandonnée dans un vase finit par disparaître complètement. Ce changement d'état se produit à la surface des mers, des fleuves et des rivières, et donne à l'air en mouvement de la vapeur d'eau qui peut ensuite tomber sur la terre sous forme de pluie.

La quantité d'eau évaporée en un certain temps dépend de plusieurs conditions. Elle augmente avec l'étendue de la surface du liquide. L'agitation de l'air produit m ne évaporation plus rapide. Plus l'air est sec, plus il est chaud, plus est grande la quantité d'eau qu'il emporte ; dans l'air bumide, renfermant autant de vapeur d'eau qu'il en peut contenir, il n'y a pas d'évaporation. D'après Dalton, la quantité d'eau évaporée en un certain temps, toutes choses égales d'ailleurs, est proportionnelle à la différence entre la force élastique de la vapeur qui

existe dans l'air el la force élastique maximum de la vapeur à la même température.

Les applications pratiques de ces principes sont évidentes. Veut-on sécher rapidement du linge, on le suspend dans un grenier dont les fenêtres sont ouvertes ; le linge sèche plus vite par un temps sec que par un temps humide, par un temps chaud que par un temps froid.

Etuve à évaporation rapide. — 11 arrive souvent qu'on a besoin de faire évaporer un liquide, et dans certaines recherches il faut que la formation des vapeurs ait lieu à une température bien déterminée; on emploie alors un bain d'eau que Ton maintient à cette température et l'on place sur le bain le vase qui renferme le liquide. Dans ces conditions, l'évaporation est lente, car l'air qui est au contact du liquide est presque saturé de vapeur d'eau. Dans d'autres appareils, étuves à eau ou à huile, l'air ne circule pas autour du liquide.

J'ai fait construire par M. Wissnegg une étuve sèche à bain d'eau ou d'huile dans laquelle un courant d'air énergique forcé de passer sur le liquide rend l'évaporation beaucoup plus rapide.

Un cylindre C à double paroi est le vase dans lequel on verse l'eau qui, chauffée, maintient à une certaine température les parois métalliques intérieures et l'air contenu dans la cavité qu'elles limitent (fig. lû/i). L'intervalle entre les deux contours cylindriques est fermé à la partie supérieure par un couvercle de métal soudé qui présente trois tubulures : la première laisse passer un thermomètre ; la seconde contient un régulateur à gaz (voir plus haut); la troisième est soudée à un tube incliné qui peut être uni à la partie inférieure du tube d'un serpentin environné d'eau froide, afin que la vapeur d'eau du bain retombe condensée entre les cylindres ; de plus, une rainure circulaire reçoit un dôme D muni d'un tuyau T, dans lequel, au point G, se trouve une couronne de becs de gaz. Les pieds de l'appareil sont creux, percés d'une large ouverture* latérale 0 à leur partie inférieure, et pénètrent jusque dans la chambre à air, où ils s'ouvrent près des parois verticales intérieures.

On chauffe l'eau du bain, on place sur le fond de l'étuve la capsule à fond plat contenant le liquide L qu'il s'agit d'évaporer; des tubes S de verre recourbés en siphon sont, à l'aide de morceaux de tubes de caoutchouc, maintenus dans les ouvertures supérieures des pieds P, et enfoncés de telle sorte que la petite branche vienne s'ouvrir près du niveau du liquide ; un couvercle de métal C, de diamètre un peu moins grand que le cylindre,

ETCVE A EVAPORATtON. «1

repose sur ces siphons de verre et présente une tubulure par

Fin. 14*.

laquelle eit tenu un tube de verre qu'on enfonce aussi jusque

près du liquide. On allume le gaz en G, un tirage énergique s'établit dans le tuyau ; le courant d'air passe par les ouvertures O, est forcé de venir à la surface du liquide qu'il agite, entraîne la vapeur d'eau qui se produit rapidement, et s'échappe par le tube central et par le contour du couvercle.

Froid produit par l'évaporation. — Un liquide qui se, convertit en vapeur absorbe de la chaleur, une certaine quantité de chaleur latente que nous mesurerons plus tard, mais que Ton peut manifester par plusieurs expériences. Que Ton verse de l'éther sur la mairi, le liquide s'évapore, et l'on éprouve une sensation de fraîcheur. Autour du réservoir d'un thermomètre à mercure on fixe de la ouate sur laquelle on verse de l'éther, on agite le

Fie. 145.

Appareil de Leslie pour la congélation de l'eau dans le vide.

thermomètre dans l'air pour activer l'évaporation : le mercure descend de plusieurs degrés.

Leslie a montré le froid que produit l'évaporation par une belle expérience : sur la platine d'une machine pneumatique on place un vase large contenant de l'acide sulfurique, sur lequel on fait reposer une capsule de liège couverte de noir de fumée, tenue sur trois pieds (fig. 145) ; on verse de l'eau sur ce vase, et Ton recouvre l'appareil d'une cloche aussi petite que possible. On fait le vide : l'acide absorbe les vapeurs aussitôt qu'elles se forment; au bout de peu d'instants l'eau se convertit en glace.