CHAPITRE PREMIER
Différentes espèces d’électricité , 1-9. — Batteries galvaniques; circonstances avantageuses ou désavantageuses, 9-14. — Cause prochaine du galvanisme, 14-18. — Quantité et intensité, 18-24. — Différentes formes de batteries : couronne des Tasses, Wollaston, etc., 24-33. — Adhésion de l’hydrogène sur la plaque négative ; amalgame do la plaque positive, 34-38. — Batterie de Daniel!, 38-45. — Batterie de Grove, 45-48. — Batterie de Smee , 48-56. — Comparaison entre les trois systèmes , 56-58. — Conclusion. 58.
1. De même que les chimistes ont classé une série étendue de phénomènes sous la dénomination générale de calorique , de même ils ont nommé lumière une autre série, et ont imposé le nom d’électricité à une troisième. La cause première de ces phénomènes , ainsi que celle de la vie , échappe à nos recherches; nous pouvons bien les constater, mais nous sommes incapables d’en pénétrer l’essence. En examinant les corps organisés, nous voyons que ces phénomènes peuvent être produits sous l’empire de la vie, car presque tous les animaux ont la faculté de dégager du calorique; plusieurs insectes, en outre, peuvent volontairement émettre de la lumière ; et la faculté de produire de l’électricité est parfaitement démontrée par le terrible choc imprimé par la torpille et quelques autres animaux.
2. Ces phénomènes ne peuvent être appréciés à l’aide des balances les plus parfaites , de là le nom d' impondérables qui a été assigné aux agents qui les produisent. Cette propriété d’être impondérables leur est commune, et, dans beaucoup de cas, paraît les lier étroitement les uns aux autres.
3. L’électricité est le seul de ces phénomènes dont nous ayons à traiter spécialement dans cet ouvrage.
Suivant la manière dont on l’obtient , l’électricité se subdi-
j 2 1IVRË 1. CHAPITRE î.
«vise en: électricité par friction, lorsque ce fluide est obtenu à l’aide d’une machine électrique;
En thermo-électricité , lorsqu’il provient de corps solides par l’intermédiaire du calorique ;
En électricité animale , quand il est produit par les corps organisés ;
En électricité magnétique, lorsqu’il dérive de l’aimant naturel ou artificiel ;
En électricité voltaïque ou galvanique , lorsqu’il est obtenu par la pile de Vol ta.
4. Quoique ces noms , par leur multiplicité , semblent pro«* près à jeter de la confusion sur le sujet qui nous occupe, il faut se souvenir qu’il n’y a qu’une sorte d’électricité qui se manifeste sous ces différentes formes, suivant diverses circonstances. Occupons-nous seulement des effets obtenus à l’aide de la pile voltaïque.
5 . Les phénomènes auxquels 011 a imposé le nom d’électricité voltaïque ou galvanique, sont ceux qu’on obtient par l’emploi de la pile de Volta ou de Galvani, ainsi appelées du nom de leurs inventeurs. Ces observateurs remarquèrent que deux fragments de métal, possédant une affinité différente pour l’oxygène, produisaient, quand ils étaient convenablement unis l’un à l’autre, de fortes convulsions dans le cadavre d’une grenouille; ayant continué leurs expériences, ils finirent par construire la pile qui est maintenant devenue, par suite des dernières découvertes, un instrument puissant et d’une importance immense.
6. Sans examiner en détail les expériences intéressantes des. auteurs qui les ont suivis, disons que pour construire avec avantage une pile galvanique, on doit se servir de deux corps conducteurs du fluide électrique, ainsi que d’un liquide conducteur et composé, qu’on puisse soumettre à La décomposition.
L’un des deux corps doit avoir la plus grande affinité possible pour l’un des éléments du fluide,, et le second corps doit avoir le moins d’affinité possible poux le même élément de ce fluide. Ainsi , dans un simple circuit composé de zinc, d’argent et d’eau (l’eau étant rendue bon conducteur par l’addition d’un acide) , le zinc a une grande affinité pour l’oxygène de l’eau, tandis que l’argent n’a que fort peu d’affinité pour ce gaz; on produira ainsi un courant d’une grande force.
7. En ce qui concerne le pouvoir conducteur des corps, on peut dire que les métaux et toutes les variétés du carbone
( excepté le diamant ) tiennent le premier rang parmi les solides. Les liquides sont en général de mauvais conducteurs , particulièrement l’eau pure, quoiqu’elle devienne bon conducteur si on y ajoute des acides, des alcalis ou un sel quelconque. Les chlorures, les iodures en dissolution, sont aussi de bons conducteurs. Voici une liste des métaux rangés dans leur ordre de conductibilité: l’argent, le cuivre, le plomb, l’or, le laiton, le zinc, l’étain, le platine, le palladium et le fer.
8 o Si on excepte les métaux terreux et alcalins, tels que le potassium, le sodium, etc., le zinc a incontestablement la plus grande affinité pour l’oxygène, et c’est à ce titre qu’il est constamment employé comme métal électro-positif (c’est ainsi qu’on appelle le métal sur lequel agit la dissolution, ou qui, en réalité, agit sur le liquide). Tous les autres métaux , quelle que soit la dissolution acide dans laquelle on les met, sont électro-négatifs, état opposé à l’état électro-positif. Dans la table suivante , tout métal est électrisé positivement par rapport à tous ceux qui le suivent , et négativement par rapport à ceux qui le précèdent. Cette table ne comprend que les dissolutions acides, car elle varie avec presque toutes celles qu’on emploie.
Potassium Fer1 Argent
Barium Bismuth Palladium
Zinc Antimoine Or
Cadmium Plomb Charbon
Etain Cuivre Platine.
Néanmoins cet ordre me paraît exiger de nouvelles expériences; il me semble que dans cette recherche chaque métal devrait être employé dans un état très-divisé, comme le platine de ma batterie.
9. Lorsqu’un métal qui agit légèrement sur un liquide (comme par exemple le cuivre) est mis en contact avec un autre métal qui a une plus grande affinité pour l’oxygène de ce liquide , ce dernier métal , qui est électro-positif, est dissous, et donne au premier une disposition électro-négative , état qui le rend impropre à agir sur le fluide, parce qu’il est préservé par lui. Sir H. Davy utilisa cette singulière propriété pour protéger le doublage en cuivre des navires. Il se servait à cet effet de pièces de zinc et de fer mises en contact avec le cuivre, sous la flottaison Malheureusement, ce dernier, en perdant ses propriétés délétères, permit aux plantes et aux animaux
Galvanoplastie. 2
Î.1VRË I. CHAPITRE î„
marins de sJy accumuler en si grande quantité, que la marche du navire eu fut notablement retardée. Dans les cas semblables, le zinc, à l’état de pureté, protège tous les métaux moins oxydables , même purs ; mais si les métaux électrisés négativement sont recouverts d’une couche de charbon ou d’un métal ayant moins d’affinité pour l’oxygène , l’action pourra être exercée sur eux.
10. Le contraire de cette observation s’applique au métal électro-positif, tel que le zinc ; car , lorsqu’il est pur , l’acide sulfurique n’exerce aucune action sur lui, jusqu à ce qu’on îe mette en contact avec quelque autre métal ayant moins d’affinité pour l’oxygène. Cependant , si le zinc est allié à un métal électro-négatif , il y a non-seulement action de la part du fluide pour la production du courant galvanique, mais en outre on s’expose à beaucoup de frais par suite du métal qui sera attaqué en pure perte. Cette production additionnelle de «courant se nomme action locale , et doit être évitée autant que possible ( i ).
11. L’action locale provenant soit du zinc ou du métal négatif allié à un autre métal, doit être assimilée à une infinité de petites piles, dont l’action est tout*à-fait indépendante de «celle de la grande , où l’hydrogène est entièrement dirigé vers le pôle négatif, et où, par conséquent, aucune action ne devient apparente au pôle positif.
12. C’est pour cette raison que les métaux à l’état de pureté sont extrêmement difficiles à dissoudre, particulièrement si les acides sont également à l’état de pureté; tel est, par exemple, l’argent pur dans une dissolution d’acide nitrique pur, ou du zinc pur dans une dissolution d’acide sulfurique , parce qu’il n’y a pas de pile locale de différents métaux établie pour favoriser la dissolution.
13. Une pile, lorsqu’elle est en action dans une dissolution acide, ne produit en apparence aucun changement du côté du métal électro-positif ou du zinc, si l’action locale est détruite , quoiqu’en effet ce soit le zinc qui est dissous. Au contraire, le métal électro-négatif qui, en réalité, n’éprouve aucun changement , laisse apercevoir un dégagement abondant de gaz qui provient du transport de l’hydrogène au pôle négatif, tandis que l’oxygène est absorbé par le pôle positif ou le zinc.