HYGROMÉTRIE

Mélange de* sas et de* vapeur*. — La force élastique d'un mélange de gaz et de vapeur est égale à la somme des forces élastiques du gaz et de la vapeur prises isolément.

Un appareil imaginé par Gay-Lussac sert à démontrer cette loi. Il se compose d'un tube large T, gradué en parties d'égal volume (fig. 169), fermé à sa partie supérieure, mastiqué à la partie inférieure dans une garniture de fer munie d'un robinet ; vers le bas on a soudé un tube plus étroit T', présentant d'abord une partie courbe, puis une longue branche ouverte parallèle à l'axé du premier tube.

Commençons par remplir cet appareil de mercure ; nous dévissons le robinet de fer, et en inclinant le tube, nous versons du mercure par l'ouverture. Mais il reste encore de l'air ; nous replaçons le robinet et tenons les tubes verticaux, du mercure est versé par le tube T' ; en retournant l'appareil, on fait passer l'air par ce tube latéral et le mercure prend sa place. Le métal remplit tout l'appareil ; on adapte en d un tube en U rempli de pierre ponce imbibée d'acide sulfurique ; on ouvre le robinet r, le mercure s'écoule dans un vase placé au-dessous ; mais la colonne qui remplit le tube gradué reste soutenue par la pression atmosphérique, parce qu'elle est moins élevée que la hauteur barométrique, tandis que le métal baisse dans le tube T' ; il est remplacé par de l'air sec, qui arrive en T, pénètre bulle à bulle dans le tube et s'élève à la partie supérieure. Lorsque l'on a fait entrer une certaine quantité de gaz, le robinet est fermé ; on verse du mercure par l'orifice d jusqu'à ce que le niveau soit le môme dans les deux tubes, alors le volume occupé par Pair est, par exemple, 10 centimètres cubes, et sa pression est celle de

l'atmosphère donnée par le baromètre, soit 760 millimètres au

moment de l'expérience.

Il s'agit d'ajouter à l'air une vapeur ;, on emploie habituellement celle d'un liquide volatil: une couche d'éther, par exemple, est versée au-dessus du mercure dans le tube ouvert; le robinet rest tourné, du mercure s'écoule. Le niveau baisse dans lea deux tubes, mais beaucoup plus rapidement dans celui qui est ouvert, et par lequel s'exerce la pression atmosphérique; il baisse aussi dans le tuhe gradué, mais l'air augmente de volume, sa force élastique diminue, et s'ajoutant à la nouvelle colonne de mercure, fait équilibre à la pression de l'air qui s'exerce à l'orifice du robinet. Bientôt le liquide arrive au coude, puis pénètre dans le tube voisin. Une quantité de liquide suffisante est introduite, le robinet r est fermé.

On voit aussitôt le mercure monter dans le lube latéral, mais peu à peu, et ce n'est qu'au bout d'un temps assez long, d'une heure, par exemple, que le niveau cesse de monter. Ce qui nous montre que la vaporisation des liquides dans l'air ou dans les gaz se fait lentement, tandisqu'elle a lieu presque instantanément ' dans le vide.

Le niveau du liquide est devenu invariable dans la branche T'; on verse du mercure en d jusqu'à ce que le volume occupé par le mélange de gaz et de vapeur soit exactement égal à celui que le gaa occupait seul, ou à 10 centimètres cubes; alors le niveau du mercure est plut élevé dans la branche T', au-dessus de son niveau dans la branche T, d'une hauteur égale à la force élastique maxima de la vapeur d'éther dans le vide à la même température, qui se mesure par la

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