CONSTRUCTION DES ÉLÉMENTS, LEUR RÉSISTANGS , LEUR INTENSITÉ

Si Ton compare le tableau que je viens de dresser des matériaux employés et des produits Tormés, ou remarque que pour un poids donné de ziue il faut au moins quatre fois et demi autant de sulfate de plomb, et que Ton obtient prés de trois fois autant de sulfate de souJe que de sel. Or, comme d'une part le sulfate de plomb ne se réduit bien qu*autant qull est en contact avec le métal positif, plomb ou cuivre de la pile ; que d autre part la grande quantité de sulfate de soude qui se produit doit trouver une quantité suffisante d*eau pour se dissoudre, il convient, autant que les vases peuvent sy prêter, de disposer les choses de manière à ee que la quantité d*eau soit au moins, en vdunie, le quadruple

de celui du suiralc plombique, cl que celui-ci soil place de telle sorte qu il ait avec le cathode le plus de surface en contact possible.

La majeure partie du sulfate de soude qui se forme restant avec le sulfate de plomb, il faut que celui-ci soit toujours couvert d'une couche d*cau au moins double de son volume.

Eniin, les liquides doivent être entièrement saturés de sel. Ces conditions n*ont cependant rien de sacramentel, elles ont seulement pour but dobtenir la plus longue durée de la pile sous le moindre volume, mais le point essentiel est d*entretenir Peau du vase oà plonge le zinc constamment saturée de sel ; celle-ci passant à travers les pores du vase se porte sufGsamment dans Tautre ; un nouet de linge rempli de chlorure de sodium atteint parfaitement ce but et la quantité de sel employée peut faire connaître assez exactement, au moyen de la loi des équivalents, la dépense des autres matériaux et de Télément tout entier.

Il serait superflu de donner aucune dimension, puisque ce point dépend de l'usage auquel on destine les éléments et de la quantité de fluide dont on a besoin, il faut seulement observer que la surface du zinc et celle du cathode doivent être à peu près égales, et si, comme je le conseille, on place le premier dans le vase poreux, toujours plus petit que lautre, il faut le rouler en spiraie. On peut le former d'une lame mince de plomb, mais rexpériencc m*a démontré qu'une lame de laiton

fort mince était à la fois plus commodei plus économique et plus conductrice. Il est complètement inutile d*amalgamer le zinc.

Si Ton devait arrimer un grand nombre d'éléments de grandes dimensions dans un petit volume» il senût plus avantageux d*employer des caisses recuingulaires en bois doublées de laiton en feuilles minces, dans lesquelles serait alors placé le sulfate de plomb ; les lames de zinc seraient fractionnées et immergées dans plusieurs cylindres poreux; on conserverait, au surplus, les relations de surfaces et de volumes convenables ; le métal doublant les caisses servirait de cathode, mais comme une de ses surfaces serait seule utilisée, il faudrait tenir compte de cette circonstance dans les dimensions qu'on lui donnerait^

Quelques observations sont nécessaires au sujet du sulfate de plomb ; si celui dont on fait usage est sec, il faut préalablement le réduire en bouillie au moyen d un peu d*eau salée en le broyant dans un mortier ; si 1 on emploie celui des indienneurs tel qu'il sort des bassins où on le recueille, il est convenable de lui faire subir un lavage suffisant pour le débarrasser de la matière colorante au sein de laquelle il s'est formé et dont il retient une assez grande quantité.

En petit, quelques terrines suffisent, mais en grand il serait nécessaire d'avoir recours h un cuvier en boi^, muni de cannelles placées à diverses hauteurs nGn d'opérer commodément la décantation. Quel que soit le

mode dont on fesse usage, il faut agiter le sulfate dans Peau au moyen d*une spatule en bois, puis, après quelques temps de repos, enlever Teau eolorée qui surnage et réitérer cette opération plusieurs fois jusqu'h décoloration à peu près complète. Il va sans dire que Teau moins colorée peut servir par une marche méthodique h laver le sulfate très-coloré.

L'insolubilité presque absolue de ce sel dans Teau et sa pesanteur spécifique permettent d eOectuer cette opération sans aucune perte sensible et très-rapidement. En le conservant toujours humide on peut remployer immédiatement, rexpérience prouve qu'après 34 heures de repos il contient de iS à 20 pour cent d*eau.

Si on ne lavait pas ce sulfate, les cristaux de suliate sodiquc, dont je parlerai plus loin, seraient fortement colorés et nécessiteraient une suite de cristallisations plus longue.

Ces éléments peuvent se mettre en série comme tous les autres, leur courant est soumis aux mêmes lois. La résistance propre d'un élément dans lequel la surface du zinc et celle du cathode étaient de treize centimètres et demi sur douze chacun, et le vase poreux de douze centimèu-es et demi de hauteur sur quatre et demi de diamètre, a été trouyée égale h celle d'un fil de fer de un cinquième de millimètre de diamètre et de vingtdeux ceniimètrcs de longueur. Celle d*un élément de Daniell, en tout semblable, monté à l'eau pure depuis plusieurs heures, a été trouvée l'gale ti celle d'une Ion-

gueur de 210 centimètres du mâme Gl, cest ànlire, à une résistance au moins neuf fois plus grande. II résulte de là que les éléments plombiqucs montés en série perdent moins que ceux de Daniell.

J*ai aussi comparé leur force électromotrice au moyen des méthodes connues, et en partant de ce principe que les forces éleclroniotrices de deux élémeols de nature différente, sont proportionnelles aux résistances r-j-R, r' -f K'f déterminées au rhéostat, r r' étant les résistances propres des éléments, R R' celle des conducteurs extérieurs.

J*ai trouvé comme moyenne de plusieurs expériences, que la force électromotrice de Télément plombique est a celle de Télément de Daniell, comme 51 est à 100, soit seulement un peu plus de moitié ; mais comme sa résistance propre est neuf fois moindre, il arriverait nécessai* rement, si Ton composait des séries un peu considéra* blés des uns et des autres, qu*il y aurait un moment où, à nombre égal, les premiers (ceux au suliate de plomb) remporteraient sur les seconds, pour une résistance extérieure donnée. *

La faible solubilité du chlorure de plomb qui prend naissance est probablement une des causes du peu de force électromotrice de Télément plombique, et la grande conductibilité de la dissolution de sel marin, explique le peu de résistance qu*il présente. Si, sous le rapport de la force électro-magnétique, il a, dans quelques cas, une infériorité réelle sur les autres, il a sur eux en revandie

un grand avantage : cVst que les deux liquides en présence étant presque les mêmes et le suirate de plomb ne pouvant traverser la cellule poreuse, Tendosmos ne fait presque rien perdre de ce sel, tandis que dans Télément de Daniell cette cause détruit un tiers du sulfate de cuivre qui, passant & travers le vase poreux, se réduit sur le zinc au grand détriment de ce dernier, sans produire de courant utile. Il arrive aussi de plus, fort souvent, que le cuivre se réduisant dans la pâte même des vases, établit une communication métallique et par suite une pile locale, qui détruit rapidement beaucoup de sel sans courant extérieur. Les éléments plombiqucs sont exempts de cet inconvénient, parce que le plomb ne s*agrégeant pas, n a pas de tendance & s*introduirc dans les porcs et à conduire le fluide; aussi, tandis que souvent les vases poreux des piles de Daniel! sont hors de service en 5 ou 6 mois, les miens fonctionnent depuis deux ans et demi sans avaries.

La facilité avec laquelle le sulfate de plomb se précipite et se sépare du liquide qui le surnage, pourrait faire concevoir la pensée de se passer de diaphragmes, ce qui serait une simplification trés-désirée, mais Texpé* rtence ne tarde pas à faire reconnaître que la dépense de sulbtc de plomb et de chlorure de sodium augmente fortement et que le courant n*est plus aussi constant à eause de la trop grande polarisation du zinc : Temploi de diaphragmes suffisamment poreux est donc encore ce qui reste de mieux.

ll^FLUENCE DB LA TEMPÉRATURE.

Tous les sels employés dans cette pile étant plus solubles 5 chaud qH*ù froid, le sulfate de soude qui se forme étant surtout dans ce cas, il est facile de prévoir que rabaissement de la température doit agir défavorablement, ei que son élévation doit augmenter le courant; c'est en effet ce qui a lieu, mais dans des limites assez restreintes : ainsi, j*ai reconnu que le courant croissait de 4" G"* ù -f 3^^ d*une manière assez notable; audessus de 35* il reste stationnaire jusqu'à 100*.

J*ai reconnu aussi que quand les liquides commencent à être chargés de sulfate sodique, un refroidissement de quelques degrés seulement fait cristalliser ce sel dans la masse du sulfate plombique, et sur les anodes et cathodes de la pile qu'il couvre comme d'un vernis imperméable au courant ; aussi faut-il renouveler les liquides plus souvent en hiver qu'en été, h moins de tenir la pile dans une température constante de 15 ou 18 degrés.