‹ Nouvelle école électro-chimique; ou, Chimie des corps pondérables et impondérablesChapitre 10 sur 104 · SOI · texte numérisé non relu

SOI

purs.

On voit par ce tableau qu'il y a deux manières de considérer les chaleurs spécifiques des corps, la première en comparant simple^

ment la chaleur spe'cifiijue du corps a celle de l'eau prise pour A ,000 ou TuDité. La deuxième en considérant comme chiffre de comparaison, entre les corps, celui qui résulte de la multiplication du poids atomique par la chaleur spécifique; on donne au nombre ainsi obtenu le nom de chaleur spécifique atomique, ou simplement de chaleur atomique.

Si la loi de Dulong et Petit est exacte , les atomes de tous les corps doivent possédai^ la même capacité pour la chaleur y et par conséquent le nombre exprimant la chaleur atomique doit être constamment le même.

Nous voyons par les nombres portés dans la colonne des chaleurs atomiques qu'il n'y a pas accord parfait, mais il faut considérer que des résultats obtenus par l'expérience sur des corps si divers ne peuvent concorder comme des résultats mathématiques, et qu'il suffit que les chiffres obtenus ne s'éloignent pas de plus d'un 20* d'une moyenne bien dessinée, pour qu'on les regarde comme concordants avec la loi. Ainsi les résultats obtenus sur ces 25 corps étant pour \ 2 chiffres entre 59 et 44 , et pour \ 8 entre 38 et 42 , on peut affirmer que le chiffre moyen 40 exprime le nombre constant représentant la chaleur atomique prise en général comme base de calcul; et il se trouve pour confirmation de ce nombre, que le platine, le palladium et l'or ont justement le nombre 40 pour chaleur atomique. La loi est donc confirmée pour ces 25 corps, et cela étant, elle devient applicable a tous les autres corps simples comme contrôle de la bonne détermination des atomes.

On ne peut toutefois conclure , de la concordance des chaleurs atomiques de ces 25 corps élémentaires, qu'ils sont bien déterminés , car l'oxygène qui a été pris, par convention , pour terme de comparaison , ne figure pas dans le nombre, et comme nous avons démontré clairement que par la capacité de saturation les atomes de tous ces corps avaient été pris une fois trop forts, si nous trouvions également que la chaleur atomique de l'oxygène solide n'est que la moitié de celle trouvée k ces éléments comparés entre eux, il faudrait en conclure seulement que les poids calculés, pour chacun d'eux, contiennent tous le même nombre d'atomes, soit un ou plusieurs.

La recherche la plus essentielle que nous avons a faire est donc la chaleur atomique de l'oxygène solide, puisqu'elle nous fixera sur

la valeur de toutes les autres déterminations. Mais cette recherche ne peut se faire qu^en examinant les chaleurs spécifiques des composés neutres dont ce corps fait partie, et comme il nous reste également a reconnaître quelles sont les chaleurs atomiques de beaucoup d^autres corps simples, notre examen portera tout à la fois sur celuilà et sur ceux-ci.

Les corps composés expérimentés par M. Regnault sont nombreux. Le tableau qu'il en a publié est divisé en cinq sections.

La première comprend les combinaisons des métaux entre eux ou les alhages , dont nous n'avons pas k nous occuper par la raison que les alliages ne sont pas de véritables combinaisons chimiques ; si quelques-uns se forment dans un rapport simple d'atomes, cela tient évidemment à l'intervention de l'électrile, que les métaux combustibles tiennent en combinaison , et qui , se portant de préférence sur l'un des métaux alliés, lui fait jouer le rôle d'acide par rapport a l'autre^ La deuxième comprend les oxydes ; mais, selon nous, les oxydes !H)ntdes corps qui, pour la plupart, ne peuvent être étudiés avec firuit dans leurs chaleurs spécifiques. Nous verrons dans Télude suivante : 1° que leur volume est presque toujours plus grand que le volume rationnel de leurs éléments pondérables; 2® étant combustibles quand ils sont a l'état de protoxyde ou de sesquioxyde, ils contiennent de l'électrile en combinaison , l'un des éléments de la chaleur; 5^ la plupart des oxydes développent de la chaleur au contact de l'eau par la solidification de ce corps , contact nécessaire dans la méthode des mélanges employée par M. Regnault.

Cette deuxième section comprend aussi les acides des métaux acidifiables qui sont , quant au volume et aux autres conditions , paiement impropres a donner les chaleurs spécifiques exactes par l'expérience directe. Dans les acides comme dans les oxydes, une chaleur étrangère k la capacité des corps vieut toujours s'ajouter au chiffre réel de la chaleur spécifique ; par ces raisons nous ne chercherons pas la solution de nos problèmes dans cette deuxième section.

La troisième section offre le tableau des chaleurs spécifiques des sulfures. Ce ne sont pas encore des corps neutres pour la plupart, et d'ailleurs ils sont facilement altérables au contact de l'eau. Enfin, ne présentant que l'union des corps déjà étudiés directement , nous ne voyons pas la nécessité de discuter ici ce tableau.

Nous commencerons tloiic notre examen par le quatrième tableau,

qui comprend les chlorures, les bromures, les iodures et les fluorures.

TABLEAU

Des c^ialeurs spécifiques des chlorures, bromures , etc.

ChlORUKES R Cl . (*) Capacité». Poids des atomes. Produits.

Chlorure de baryum. . 0,08957 4299,5 116,44

Chlorure de strontium. . 0,H990 989,9 44 8,70

Chlorure de calcium . .0,46420 693,2 4 45,82

Chlorure de magnésium. 0,19460 604,0 448,54

Chlorure de plomb. . . 0,06644 1737,4 145,55

Protochlorure de mercure. 0,06889 4693,2 4 46,64

Chlorure de zinc. . . 0,43648 849,8 445,72

Protochlorure d'étain, . 0,40464 4 477,9 44 9,59

Chlorure de manganèse. 0,44255 788,5 142,54

Chlorures R^ CP.

Chlorure de sodium.. . 0,24401 735,5 156,97

Chiorm^ de potassium. . 0,17295 95â,5 164,49

Sous-chlorure de mercure. 0,05205 2943,2 453,49

Sous-chlorure de cuivre. . 0,45827 1234,0 456,83

Chlorure d'argent. . .0,09409 4794,2 463,42

Bromures R Br^.

Bromure de plomb. . . 0,05326 2272,8 421,00

Bromures R'^ Br^

Bromure de potassium. . 0,41322 4468,2 466,21

Bromure d'argent. . . 0,07391 2350,0 473,54

Bromure de sodium . . 0,45842 4269,2 475,68

Iodures RP.

lodure de plomb. . . 0,04267 2872,8 422,54

lodure de mercure. . . 0,04497 2828,2 448,08

Iodures R^P.

lodure de potassium . . t),0849l 2068,2 169,58

lodure de sodium. . . 0,08684 4869,2 462,50

Sous-iodui-e de mercure. . 0,03949 44)78,2 161,04

lodure d'argent. . . . 0,06459 2929,9 480,45

Sous-iodure de cuivre. . 0,06869 2569,7 462,84

Fluorures R FP.

Fluorure de calcium. . 0,24490 489,8 405,54

(1) R représente im sâxme de bas» ou deTadical.

Ce que ce tableau offre d'intéressant pour nos recherches, ce sont les produits résultant de la chaleur spécifique de chaque composé multipliée par son poids atomique , ou les chaleurs spécifiques atomiques, cat de cette chaleur atomique prise en masse, nous allons teer, par une espèce d'analyse, celle de chaque élément.

Nous avons reconnu précédemment que la chaleur atomique de Tor, du platine et du palladium, =40 pour Patome ordinaire, était la moyenne des chaleurs atomiques des autres métaux, et que ce chiffre pouvait servir de base auiL calculs qui ont pour objet 1& détermination des atomes élémentaires ; il suffit donc de comparer ce nombre a ceux obtenus dans la colonne des chaleurs atomiques pour savoir combien de fois elle y est contenue, et de décider ensuite, en 8*aidant de la formule du composé ^ ce qui appartient a la base et ce qui appartient au corps oxique.

Ce qui facilite singulièrement ce travail , c'est que, comme tous les corps composés sotit soumis a la loi de la proportion définie, il ne peut y avoir a fractionner ce nombre 40 si les atomes sont bien pris,, et s*ils sont mal pris, comme nous le prétendons, par rapport k l'oxygène qui ne serait csa 4 00 en poids que la detninsomme d'un atome métalUque, il n'y aura a adopter que le sôus-multiple 20, cpii deviendra alors la mesure de la chaleur du véritable atome ; mais dans le tableau qui nous occupe d'abord , l'atome type ne se rencontre pas.

DaoïA les chlorures R CP nous trouvons les chlorures de plomb , de manganèse , de mercure , de zinc et d'étain , dont nous savons qne l'atome de base possède la chaleur atomique 40 ; nous n'avons donc qu'à soustraire ce nombre des sommes de chaleur 4>I3, H 3, WTj 146 et 420 (nous arrondissons les nombres) pour trouver la (èaleur atomique du dilore, et si nous tenotis compte de ce fait bien établi , que Texpérience donne toujours des nombres faibles , quand il n'y a pas perturbation , nous adopterons le nombre le j^uB élevé 4 20, et nous dirons R = 40^ Cl^ ta:: 80.

Les chlorures de barium) de strontium, de calcium et de magnésioin, dont les chaleurs atomiquel trouvées sont 1 4 6, 4 4 9, 4 4 4 et 448^ sont bien également expliquées par 40 et 80, et le baritim, le strontium, le calcium et le magnésium se trouvent ainsi confirmés dans leurs atomes, en même temps qu'on petit éti prèndtc

la chaleur spécifique en divisant le nombre 40 par leurs poids atomiques.

Exemple : pour le calcium. . . . ■ = 0,1600*

pour le magnésium. . =0,2534.

Dans les chlorures R^ Œ sont classés les chlorures de sodium , de potassium et d'argent, par la raison qu'on a vu que les proportions de sodium , de potassium et d'argent équivalent en chaleurs atomiques a deux atomes de cuivre ou de mercure. La chaleur atomique calculée pour ces chlorures est R^= 80, Ci^x=: 80, total 460. Les chaleurs atomiques trouvées sont : chlorure de sodium 457, de potassium 464 , de mercure 155 , de cuivre 157, d'argent 463, tous nombres on ne peut plus concordants.

Nous avons omis a dessein, dan& le tableau, les chlorures volatils d'étain et de titane R Cl^, et ceux d'arsenic et de phosphore R^ Cl^, attendu que les corps qui sont volatils prennent toujours une forte dose de chaleur latente, pour la volatilisation, qui ne peut être distinguée de la chaleur spécifique propre.

Les chaleurs atomiques' des bromures sont les mêmes que celles des chlorures.

En effet les bromures R Br^ ont pour chaleur atomique calculée R = 40, Br^= 80, total 4 20, et la chaleur trouvée au bromure de plomb est 121.

Les bromures R^ Br^ont pour chaleur atomique calculé R^=: 80, Br^ = 80, total 160. Et les chaleurs trouvées sont : bromure de potassium 466, bromure d'argent 475, et bromure de sodium 476. Il n'y a point ici l'accord ordinaire; mais il faut attribuer cet excédant de chaleur a une cause accidentelle : peut-être ces sels n'ont-ils pas été suffisamment desséchés. Les sels de sodium et de potassium doivent ordinairement leur excédant de chaleur a ce qu'ils retiennent toujours des traces d'eau. Quant au bromure d'argent, nous pensons qu'il faut attribuer son excédant de chaleur a sa grande fusibiUté ; les substances très-fusibles prennent de la chaleur latente pour la fusion, comme les corps volatils en prennent pour la volatisation.

Les iodures R P ont pour chaleur atomique calculée R =s 40, P = 80, total 420.

Les chaleurs atomiques trouyées sont : iodure de plomb 122» iodure de mercure 448.

Les iodures R^ P ; chaleur atomique calculée : R^ e= 80, Pss 80, totall60. Trouvée: iodure depotassiuml 69, desodium 162,80us-iodaredemercurel6i,sous-ioduredecuivrel63,iodured'ar^ent480. Les quatre premiers nombres sont concordants, et pour le cinquième nous renvoyons a Texplication donnée plus haut pour le bromure d'argent , car Tiodure d'argent est également très-facile à fondre.

Les fluorures doivent probablement s'expliquer comme les chlorures, les iodures et les bit>mnres ; mais , comme il n'y a eu qu'un seul fluorure de soumis a Texpérience, la démonstration n'est pas complète.

Ce fluorure, s'il a réellement la formule R FP, a pour chaleur atomique calculée R = 40, FI' = 80, total 4 20 ; mais la chaleur atomique trouvée sur le fluorure de chaux n'est que de 405. Dans Torigine, nous avions cru devoir prendre la chaleur atomique de la proportion de flnor= 60, ou trois fois la valeur de l'atome d'oxygène; mais ce corps étant le seul qui par l'expérience conduise k ce dûfTre, il est plus rationnel de conclure a la chaleur atomique = 80, par analogie avec 1rs autres corps oxiques.

Nous arrivons maintenant a l'examen des sels proprement dits; oommençons par les plus simples.

Chaleurs spécifiques des sels.

CâBBONATES C 0' + r* 0. Chalenr» spéc. Poids. Produit.

Carbonate de potasse. . . . . .0.21625 865,0 187,04

Carbonate de soude 0,27275 666,0 481,65

Carbonates C 0* + R 0«

Carbonate de chaux , spath d'Islande. 0,20858 634 ,0 134,61

Arragouite 0,20858 631,0 451,61

Maibre saccharoïde blanc 0,21585 63i,0 436,20

Marbre saccharoïde gris 0,20989 631,0 432,45

Craie blanche 0,21485 631,0 155,57

Carbonate de baryte 0,4 4038 4231,9 435,99

Carbonate de slrontiane 0,14483 922,3 4(53,58

Carbonate de fer 0,19345 7U,2 138,16

Catbonaie de plomb (impur). . . . 0,08596 1669,5 445,55

. Le» éàThmaaâm , »i9^ q(te M%ê it àêiiioiiirefôm êh ^posant la loi des volumes solides , font partie des sels les pltte simples, tômme ttfijttâ bat àdèê9 xjrànt Qil seul iiKMils (k ^«M poilf dléi^r^ atomes d^oxygène. Nous aurons donc plus de facilité i ^ètxrtf^ffifrte ht èïïa- MNir ai6init}tie de ïo-xf^nlm cbfid <»b ecmipiG>déè qi4é dsfl§ les stitl^tes «jftDt «a àdtde â6ciUè> tê daua kd pbèspb^t^ et lés Kitr^fè» éjëtft

ComiBeAços» par doctâer quelle est }& dw^lcfur Atomique qci'^oh doili «Utiboef a» carfaose par amh^j te soufre q»î, par sa eotit^bualiw dîreeto 4aB9 Ta», domie an aeiàe simple SO anal^tieà Tacidecarboaique, possède use cii»léar atomique =î±^ 40. Preiions âoM ce chiOPrc càDSiiflie essai de U diafevrr atomiqife d» «arbonè.

Qi^t a Fatome à*0£Eygèiie:ts4Mi en poids, et pris ainsi pothr type de détermination , en jugeant sa chaleur atomique en rsrppéhft aye« ^ cfl^^tédl ilililtaftioii tisNff-^irkl des mfétaux , nous devons lui «AtfiiakQi^ iiQ€F ckialsiir atetouque <=^ SQ^. Gect eo»venH<, mtfs idkims. eiiBiiy^ V€(tjikti9iii^n dss- dHdeiMrs atomiques des darbbiiârféfs ^ de t^ufe les a«^éa â^lsdftBïsr lesquels 9e trouve doufalettem éBgv^ Toxygeo^:,, ptdsqju'il fak 0i> même temps partie des ^ydes» et i^ acid^..

L^ QiMibo&ales! QQ^*^ Bt^ O àous donnent par le caJ^euI C =» W, 0^ = 40, R^ = 80 , 0 = aft^ tft&al des. ebaleurs atomiques calculées 43A.

La chaleur trouvée par rexpérienceest iîSTî pour te earboaate*^ Jetasse, et ^82 pour le carbonate de soude^ Les sels de ces deux bases ont toujours un excès de chiaTeùr ; nous avons expliqué pourquoia II y a donc e^aeordaïice.

Ik^carfioiMltes neutres GO^ -J*- RO ont pour chârtêBr atomique calculéét = 4Ô^, 02^40; ft = 40, 0=^20, tQtal^40.

Les.chaI.eui:s.alomi(^jes Couvées sont ^ pour le marbrebkoc^e(l)Ei cfâie; blanjohe, -ISG-^ trois autres carbonates de chaux plus oir mtriAs pur$.4ro2^ cairbonaea^ de baryte -1.36, de stro^tiane 1»54, dfer fèr>>SJ, €àrfeoïtate-dépft)mb*t€^ dès traces d'eau 1*43, S5.

Gesf noTïibres doï'veùt être considérés comme d'acqorct avea fe cniffré 140, car les carbouates neutres n'exercent a^icune action sur Keau, et leur composition est telle qu'ils ne sont peint avérais .psiidapt U, dssaicc^dioi^. Sians ces conditions to doit trouver tes

chiffres donnés par Texpérience un peu faibles ; c'est ce qui a Eeu.

Piar rexàmen des sels halogènes, nous avotis vu déjà que la chaleur Spécifique d'un composé était la moyenne des chaleurs spécifiques dé ses éléments, donc notre explication est Ta seule possible; car en prenant le carboné = i6 de chaleur atomique , a peu prés comtne on le trouve par l'expérience, on a pour Facidé carbonique 0 = 20, 0^= 40, R= 40, 0 = 20, total 120. Ge chiffre ne concordé nuIletnënC. Maintenïint si l'on comptait là chàïeur de l'atome d'oxygètfè = 40, on aurait C = 2fO, Ô^ = 8Ô, R = 40, Ô = 4d, total ^80', nombre encore plus éloigné dii chirTré donné paV Inexpérience. H n'y a donc alors qu'une explication possible : 1 oky^ëne rie possède en capacité de saturation, éh volume (nous le deiùoritrm)nd), et en chaleur spécifique, que la démi-soinme de 6é que représenté Paiome ordinaire d'un métal.

Quant au carbone, dans son atome ôrdinaîré, il est semblable, en iSpacité dé saturation, en volume et en chaTèùr spécifique, aux autres métalloïdes, tels que le soufré, rhydrogèné, lé phoisphore, eïc, et si lè charbon litre né donné par rexpérience directe qiie des chaleurs infiniment moindres, c'est que par sa nalûrè il est très-mau- Ttié^c^diicteur du calorique, et que ses pàrtiiîiilës, qilëlqtié flùes qft^cJfer«ofeirt, népiféhhfent la chaleur a laquelle oh lés sôutnétqù'éïtttéfflfetoeitt. La chaleur spécifique dii carbdilë est dbiid, siriVatff^ nous, 40, divisé par 7S±±: 0^5555.

LeftxhéleuTÎi spécifiques obtetmes pcr l'expériesïee directe sUt les divers carbones sont :

Diamant 0^44687

Graphite naturel 0,20187

CoEe de houille 0,20085

éBftrbon de bois. .... 0,24450

Et ce dernier cbi1fri#, rrtûllipKé' par 7S; lë'pôids de râtomé dè~ câriiMme, dotràfepbtirchlàîéiif âtcmiiiïtréi8;iï^ Il n'y à' JôAc rlèn itenàndér àli cafrbonëpar Texpétiénce directe; it faut prendre sa ASëur spécifiqiîé dans les sels qui le'cbritîéiinetiT en combinaison^

IfcWf dI6fA' maiiitenânt exaininef kû chalèûrè àtomiquéà dés'

sulfates, nitrales, phosphates, etc., en prenant l'oxygène = 20, les atomes ordinaires des métaux, que nons considérons comme des atomes doubIes= 40, et les proportions de soude et dé potasse s= 80. Malheureusement ce ne sont pas les sels naturels qui ont été, selon nous, expérimentés par M. Regnault, mais les sels ramenés à la composition théorique généralement adoptée par un commencement de calcina tion qui leur enlève un alpme d'hydrogène et un d'oxygène par équivalent.

On objectera peut-être qu'il importe peu au physicien d'opérer sur les corps naturels ou sur les composés modifiés , si la formule adoptée pour le calcul est bien réellement celle des corps expérimentés, puisqu'alors les éléments présents auront produit leurs chaleurs naturelles ; mais il n'en est pas ainsi par la méthode des mélanges, le sel altéré, au moment de l'immersion, tend a reprendre sa composition première, et par sa combinaison aux éléments de l'eau il donne de la chaleur qui vient s'ajouter k la chaleur spécifique du sel étudié. Dans l'examen que nous allons faire , nous devrons donc trouver des chaleurs atomiques plus fortes que celles données par le calcul, au lieu des nombres un peu inférieurs qu'on obtient ordinairement pour les corps sans action sur l'eau.

Les sulfates alcalins, dont la formule naturelle est bien certainement SH 0*-^R* 0, étant réduits par un commencement de calcination a la formule SO^ -|- R^O, ont pour chaleur atomique calculée S = 40, 0^ = 60, R2 = 80, 0 = 20, total 200.

Chaleurs atomiques trouvées par l'expérience : sulfate de potasse 207, sulfate de soude 206.

Sulfates SO^ +R0. Chaleur atomique calculée: SO^s=:^00, R = 40, 0 = 20, total 160.

Chaleur atomique trouvée, sulfate de baryte 164^ — de strontiane 464, — de plomb 465, — de chaux 4 68, —^ de magnésie 168.

En tenant compte de l'excédant de chaleur causé par l'immersion iu sel altéré, tous ces nombres sont concordanis.

Les borates, dont on formule l'acide par B^O^, ou mieux par BO*, sont pour nous des sels formés par l'acide borique BH, 0*, mais qui perdent sous l'influence de la chaleur unatome d'hydrogène et tm atome d'oxygène; ils sont donc en tout comparables aux sul-

fates, et la proportion de bore B, doit posséder la même chaleur atomique que Tatome de soufre S.

Les borates BŒ -^ R^ 0 ont pour chaleur atomique calculée : B= 40, O» = 60, R^ = 80, 0 =20, total 200.

Chaleur atomique trouvée par Texpérience : borate de potasse 219, borate de soude 242.

Borates B* 0« + R^ O. Chaleur atomique calculée: B^=80, 0«=420, R^ 0 = 100, total 500.

Trouvée : borate de potasse 521 , borate de soude 500.

Borates BO^ -j* ï^^ 0- Chaleur atomique calculée : BO' e=3 100, R=40, 0 = 20, total j 60.

Trouvée : borate de plomb 465.

Borates B'^ 0* + RO. Chaleur atomique calculée : B* = 80, 0^=120, R0 = 60, total 260.

Trouvée : bi-borate de plomb 289.

Le borate et le bi-borate de potasse offrent seuls une divergence notable entre les chaleurs calculées et les chaleurs trouvées; les autres concordent ou diffèrent peu ; mais nous savons que les sels de potasse offrent constamment un excès de chaleur.

Comme le bore est Tun des corps dont Tatome est encore discuté, il convient d*examiner s'il doit être pris moitié de 272,30 en poids, comme on le fait généralement, ou du tiers et formant Tacide BO^, mais le borate de soude et les deux borates de plomb , par leurs chaleurs spécifiques , indiquent que Tacide doit se formuler BO^ avec B = 40 de chaleur atomique. L'atome de bore , comparé a un atome de soufre ou de carbone, doit donc être pris de 456,15 en poids, tel qu'il est admis par la plupart des chimistes.

Les silicates doivent être formulés, selon nous, comme les sulfates et les borates, et Pacide silicique soluble, qui se combine aux bases, doit avoir pour formule Si H 0^, tandis que Tacide modifié devient SiO', tel qu'on Tadmet.

Le silicate de zîrcone, avec la formule Zr^ 0', Si 0', a donné par l'observation 248,46 de chaleur atomique ; par le calcul nous trouvons Zr^ = 80, 0^ = 60, Si = 40, 0^ = 60, toul 240.

Le cristal de roche, qui possède pour éléments Si 0^, donne par le calcul Si == 40, 0^ « 60, total 1 00 ; et par l'observation i \ 0,48.

Ilscjrajt a désircsr qiifi d'autres silicates, ayaiit de? formules fciea déterminées, soient soumis a Fotservation.

Ç^an^ les nitrates soupuis b rexpérience , Tacidd azotique ou nitrique, dont la formule rjéelle e§t Az fl^Q^, est rar»ené a h formule Az H O^ par Tactipn du feu, qui lui enlève H O sous la fprnie d'un atome d'eau. On suppose que le nitrate ainsi chauffé contient l'acide AçP*, ;ijais tQut nous démontre que c'est iinç er^e^^. yatopie d'azote, de 175 en poids, possède çvitîepiment une chaleur atçuiique = 40, et celle dç Tacide nitrique df^ps les nitrates exige Az H == 80. Nousavojis d'ailleurs constaté de l'hydjrogène daiis l,es pjtrates préalablement chauffés a 200 degrés.

Les nitrates Az H 0^ 4" R^ C) ont pour chaleur atomique calcul^ : Az=40, H = 40, 05= 400, R2 0 == 400, total 280.

Chaleur atomique trouvée par Inexpérience : nitrate de potasse 302, — de soude 297, — d'argent 505.

Les nitrates Az H 0^ -|- R 0 ont pour chaleur atomique calculée : AaH==^gO, 0^ = 400, RO^eO, total 240.

ChaleuF atomique trouvée : nitrate de baryte 248.

On voit qu'en laissant a l'acide un atome d'hydrogène sur deux qu'il possède a l'état normal, on reste encore au-dessous du chiffre dé ch^ur d^né par rexpérienoe.

î^(^ j4^osçhat^ ïédirttst a la foçmute P^O^+aR^O ont pou» ch^Vçpç ^twiqufi G^vàée^ ; P? =??. 8,0, 0? ^ 160, aR^ Q c= 200, t^Apift.

Ç^alçur atopfiiqi^ fiçouv^. : pbc^pbote de potasse 5ê6, f^ospbate

PtpsphflitesJf ^O^^^iQ. Çlialeuc atç^^ 2R0= 420, Ht^tal 5.00..

Trouvée ;. phosphate de plomb 502^

Mét^-pho§ph?tes p 0^+RO.ÇliaIev.ir;atopygp,eca|cuy^ :^Ç-Q^^

4 80, R0= 60. total 240.

Trouvée : méta-phosphate de chaux 248..

. Phqsphatçç P^ O^ -f-S BO. Chajeur atomique calculéeP^ Q V=4 ?D,

5 R0 = 180, total 560.

Trouvée : phosphate dp plojijb trib^sîqpe 597, 36 . Sur cinq phosphates, la chaleur calculée en expliqije quatre. Pourquoi ce dernier diflere-t-il si notablement? Nous ^vons Ueu de

cmre que le phosphate soumis à Texpérience était le phosphate na«turel P^ H, O^ 4* ^ '^^ P » ^^9 ^^ ajoutant 60 pour un équÎTaleat d'oxyde en plus au chifTre 502 du phosphate bi? basique, on obtiesl 562 pour chaleur atomique deP^ O^ -|- 5 RQ. Qn peut dotic prendre avec assurance P^ = 80 de chaleur atpinique.

En considérant les chaleurs atomiqqes des sels comparés 4ans reQseifîble, on voit qpe les sulfates ^ les borates et les silicates de iQeiae formule possèdept des chaleurs atomiques semblsi>le9. Les adde^ sulfuriquf), bofiqiie et silicique spDt donc qorap^rabje^ par leurs élé^ients, et Iç soufre, je borç et le siUcium ont bieti la même chaleur atoaiique==r i^O. Ilep est de même des nitr^^t^s el des pbo9* pbates de méfue fprmuIeT

Les chromâtes naturels doivent être olassés çompoe les sulfaie^ (i\ les borates dans les sels a acides doubles, Tacide Qr, H| Q^ sç |ré^ duisaat comme le^ autres par la cl^aleur ^ Çr 0^« Alpps la pcopQr^ tion Cr, dont le pQÎds atomique ^t 52S> doit âtfô prise ayi|H9 AOl je chaleur atomique*

Mais dans les chrqmate^ obs^véf , i^ous croyops f^onnat^r^ que les sels sont restés intermédiaires entre les deux formules. Le chromate Çr H 0^ -f^ K O doit posséder p.Qur eba,leMr atomiqi^e d'aprèft le calcul 260, puisque Cr?=i40, H=40,Q^=fc80, KOs=:4ÛO, etla chaleur spécifique observée 0,^ 8S05 donne, en la multipliant par 1530, 2j6 de chaleur atomique. 11 en est de même pour le Ipiqhromale. de pQ(99se , et (f^est par cette ira^son que poiis ne rfippoftfMDs p^ ces ob^yations.

liçs arséniates se dassei^t par les formules prè^ des phosphates ^i des mtrs^^es, et d'après les chaleurs atotmqu^ observées 9ur les ^* séniates, on ne peut refuser a la grande proportion d'arsenic ^^| 957, SO en poids, une ch^ileur atomique t== 8Q ; u^is l'arséiiiate de plomb ob^rvé ne nous parait pas calculé ^\e^ le poids de {^ yé^i-r table foirmule ; on le prend pour As^ O^ 4. 3 jPb Q, et pQUs çri^pp^ que c'est sur le sel naturel As^ H O^ -{-5PbO| qu'on a opérç. C# sel natur^tl, cpmçie le phosphate correspondant 9 a ppijir cbal§|i? atçuQique qalculée 4^0, et $m poids ^75^ x 0)07^80, lacl^lq^? ^P?<^UQ observée, donne 447,39.

L'arséniate de potasse avec la formule As^ 0^ + KO, ayant pKHIi!^ poldsatomiqnc 2p27|50jE|t pour çk^leur jsp4ci6queob^

âonne pour produit 516, 91 et sa chaleur alomique calculée est 500; Biais Texcès de chaleur que donnent constamment les sels de potasse explique celte différence.

Nous n'avons pas comparé les chaleurs atomiques des oxydes libres, soumis a Texpérience, aux chaleurs calculées, en leur comptant 40 pour le radical et 20 pour chaque atome d'oxygène, par la raison que ces tx)rps, pour la plupart, forment des combinaisons avec Teau et donnent des chaleurs spécifiques chargées de la chaleur produite par l'union chimique ou la solidification de l'eau lorsqu'on opère par la méthode des mélanges; mais il existe pourtant quelques oxydes, dont Taclion est moindre sur l'eau , qui peuvent être étudiés; tels sont les oxydes de zinc et de magnésie, dont la chaleur atomique calculée pour la formule R 0 est 60, et qtii donnent 62 et 63 par l'expérience. Les oxydes d'aluminium naturels, connus sous les noms de corindon et de saphir, ayant la formule du sesquioxyde ou R* 0^, nous offrent de l'intérêt en ce qu'ils peuvent confirmer par leurs chaleurs atomiques la détermination de l'aluminium* Voici les chiffres de l'observation :

Alumine (corindon) 0,49762. Poids 642,4. Produit. 426,87. — (saphir) 0,21732. — 642,4. ~ 159,61.

La chaleur atomique calculée donne R'= 80, 0^ = 60, total 140.

L'oxyde d'aluminium naturel, n'exerçant aucune action sur l'eau, confirme ainsi la détermination de l'aluminium, surtout par l'expérience sur le saphir. Le corindon , par une chaleur moindre, n'infirme pas le résultat, car il n'indique aucune autre chaleur atomique possible.

Parmi les métalloïdes, il nous reste a démontrer la chaleur atomique de l'hydrogène ; mais comme cet élément fait partie des acides doubles et triples, il sera facile de déterminer sa chaleur en soumettant les sels de ces acides a l'expérience avec leurs véritables formules. Nous avons même déjk la chaleur atomique iu phosphate de plomb tribasique, et celle d'un arséniate de même formule, dans laquelle l'équivalent ou le grand atome d'hydrogène = 12,50 en poids, se trouve déterminé avec une chaleur atomique =- 40, comme les autres métalloïdes en proportions simples, tels que le soufre, le

bore, le carbone, etc. Ce qui le prouve d'ailleurs, c'est qu'a l'état gazeux, l'hydrogène et l'oxygène, qui sont dans les mêmes rapports de poids et de volumes qu'à Tétat solide, possèdent par la comparaison en volumes la même chaleur spécifique. Or, puisque l'oxygène, par son atome = -100 en poids, possède 20 de chaleur atomi.}ue, la quantité d'hydrogène = 6,25 en poids, et qui possède a l'état gazeax comme a l'état solide par combinaison le même volume que l'atome d'oxygène, doit avoir la même chaleur atomique, et l'équivalent qui pèse le double doit en avoir 40.

En nous fondant sur la chaleur atomique du grand atome d'hydrogènec=40, et sur celle de l'atome d'oxygène =20, nous calculions, il y à dix ans, que la chaleur spécifique propre de l'eau s'obtenait en divisant 60, la somme des chaleurs atomiques, par 442,50 , son poids, et cette chaleur spécifique calculée n'était que 0,5355, au lieu d'être 1,0000. Nous disions en conséquence qu'il fallait considérer la dilTérence, soit 0,4667, comme une chaleur latente absorbée uniformément par l'eau de 1 a 'lOO degrés pour la gazéification.

Cette opinion fut considérée par M. Regnault comme mal fondée, mais depuis, M. Desains, ayant observé la chaleur spécifique de la glace, constata que la chaleur spécifique de l'eau solide est 0^515, nombre très-rapproché de 0,535 , la chaleur spécifique obtenue parnoire calcul. Nous avions donc raisonné juste, et l'expérience est venue le démontrer. La chaleur spécifique de l'eau liquide peut sans doute être prise telle qu'on la trouve pour mesure de comparaison, bien qu'en réalité la chaleur spécifique propre du composé soit confondue avec une chaleur latente; mais il conviendrait mieux de comparer les chaleurs spécifiques des corps solides aux chaleurs spécifiques de cprps'solides et inaltérables, tels que l'or ou le platine.

L'examen que nous avons fait des chaleurs atomiques des sels nous semble avoir mis hors de doute que la chaleur atomique de l'atome d* oxygène était 20, ou la moitié de la chaleur atomique de presque tous les autres atomes ; mais nous nous sommes contentés d'énoncer ce fait dont il convient maintenant de rechercher la signification.

Si cette chaleur atomique, moitié moindre que celle des autres,

litomes était un fait isolé, on pourrait n'y voir qu'un résultat étrangç faisant exception à ]a loi générale ; mais qous avons déjk comparé rpxygène, avec son poids convenu, aux atomes admis pour tou9 les métaux, par la capacité de saturation et démontré que la base métallique d'un protoxyde, prise pour cet atome, possédait deux fois la capacité de saturation de l'oxygène, de telle sorte qu'il fallait {diviser par deux tous les poids atomiques admis pour avoir l'atome réel des métaux. Cette chaleur atomique moitié i^qindre n'est donc point un fait isolé, mais au contraire c'est la conséquence naturelle et le corollaire de notre première déinonstration. Si l'atome admis du magnésium ou du calcium, comme l'atome d'or ou de pla* tine, possède deux fois la capacité de saturation de l'atome d'p^J^ gè^e pris pour type et deu]^ fois sa chaleur spécifique, il faut ti^ recpQiiaîtrp qvi'oia s'e^t trompé en crpyant mesurer les ^.tomçs des métaux sur I'o?ygène.

L^. t^ï>l£au que upus ayo^s dressé de la détermination des létaux m aitpines réels par la capacité de saturation est dppc aussi en réalité le tableau de la détermination des atomes par la chaleur sp^çiQque, sauf l'atpme d'argent qui possède deux fois la chaleur spécifique et deux fpis le volume des métaux de sa classe pour une capacité de saturation à peine égale a celle des atomes simple^. Et tpuç les atomes réels, pbtenus en divisant par deux les poid^ ato* U)jques admis, qui sont, portés dans la dçuxiènie coloi^ne, pps^dent une chaleur atpmjque == 2Q cpiume l'atome d'oxygène, en mçme temps qu'ils lui sont comparables par la capacité de saturation. Par cette raison, nous nous abstiendrons de donnex un tableau çpécjal 4e. la déterminat^pi) des métaux p£(r (a chaleur spécifique atp-

Wqwe.

L'exanien que nous avons fait des corps oxiques, tels, quç le fluor, le chlore , le brome et l'iode dans leurs combinaisons solides et neutres, npus a fait ypiv que les proportiou? de œs porps a^iui^es comme équivalents possédaient une cheileur spécifique atomiques?? 80 , et la demi'proportipn désignée sous le nom d'alotue 40- Si donc les corps de ce genre devaient être déterminé^ seul^went. par la. chaleur spécifique, il faudrait diviser le poids de leura proportions par 4 pour avoir l'atome ou équivalent réel ; mais PQUS croyotis que les équivalents de ces corps qui possèdent 80 de cba-

leur atomique, en s'unîssant a deux atomes réels d'un métal, dont la spmmç de chaleuf atomique est .40^ ,dojipen( up composé neutre, €tqu*aIor8, par la capacité de ^s^UK^Ûon,, f:ç.tte grapde prpportioi^ np vaut que deux atomes. Nous propospi^s iQ\ic , malgré la chaleur spécifique double, de prendre pour r^lQ)çe réeM'atome déterminé car gerzélius, ou la ^efpi-proporlioR. Quant a^ Tf^Qle, il faut prendre sa grande proportion pour un atpn)^^

Nousf allons yqir qu'il en est de ïfïèxJ(\ei gpi^r le^ xjiétalloïdes basi^ue^ par rapport à U sig;nifi£aûon de la f^î^leur ^pépifique.

L'hydrogène pris d^ns son équivalent ;== ^.^..^ ex^ poids et possédant une chaleur spédfique jtpmiqfifî === 4p, ^aturç, i^xactement im atome d\>xygène; il doit donc être pri^ ^si pqur un atome réel. Il en est de même d'un atome de carbonq pqsséd^Ht U même chaleur atomique , ainsi que nous l'avons vérifié dans les carbonates, et donnant çimi uq composé neutre avec i^d atome d'oxygène. Ce même atoruç de carbone £orme le radical sinftple de l'acide carbonique dans lequel on trouve CO^.

L'atome de soufre possède la même cbateot atomique et forme le radical simplfe de l'acdde sulfureux. C'est d(Hic un atome réel.

lie sélénium prift dans Vadde sélénieux Se, O^ forme le même qtiical 8kiq>le } ^ doit posséder la même chaleur atomique et être coQsidéféde même pouE F»tome simple.

V#tomii^dâ phosphore, :=: 200 en poid»,^ eehiide l'arsenic dont le poids est pris de 468,75 , nous ont donné, dans l'étude dé leurs sels, 40 de chaleur atwii^i^. U en est de VAèmfi de l'atome de bore pris avec le poids A^fiA^y et de celui dt| $ili$âttm pesant 266.7; alors, d'après la considération que ces quantités forment des radicw qu'eu peut comparer k l'atome léd de soufre et de cadbone, on doit les prendre ainsi pour des atomes bien déterminés.

tàxïé les métalieïde^ oxiques et basiques semblent fidre exception à la règle de détermination des atomes par la chaïeur spécifique, en ce que, possédant 40 de chaleur atpmiqpe par proportion, ils n'équivalent, pour la capacité de saturation, qu'à un atome d'oxygène qui n'en possède que 20 ; et , comme nous ne cherchons pas les mnovatiqçsi,. mais les vérités incoiîtestableSj, goiAS CQnservpfi§ pour ces métalloïdes la détermination des atome^ adoptés par Ber:çélias, en excemaut pelles de l'hvdrogèrie eç de l'^oje.

Quant aux dénominations d'équivalents donnés aux grandes proportions de fluor, de chlore, d'iode, de brome, de phosphore et d'arsenic , nous les considérons comme mauvaises, puis« qu'avec ces poids tous ces corps équivalent réellement par la capacité de saturnîon a deux atomes d'oxygène. Le nom d'équivalent, nous le savons, a été donné aux quantités de chaque corps qui s'unissent habituellement, en mettant de côté toute théorie atomique, mais avec des atomes bien déterminés et des composés bien formulés , les atomes seuls peuvent figurer dans une formule chimique, puisque les atomes seuls sont des quantités mesurées en capacités égales. Que signifient des formules portant de simples rapports de poids atomiques , comme , par exemple, la formule de Pacide chlorhydrique :

1 équivalent de chlore ss 445.20

1 équivalent d'hydrogène «= 42.50

Cette formule donne simplement le rapport des poids de chlore et d'hydrogène qui se combinent et n'indique rien de plus a l'esprit; mais si Ton s'est rendu compte d'abord des affinités propres des corps élémentaires en les divisant en corps oxiques et en corps basiques, et qu'on les trouve ensuite réunis dans les formules des composés avec la désignation des équivalents ou atomes réels, couune :

2 atomes de chlore =445.20 1 atome d'hydrogène s=: 4 S. 50

on juge aussitôt que ce composé doit être un acide par la prédominance d'un atome de l'élément oxique.

Que nous ayons maintenant la formule du protochlorure de mercure en équivalents, nous avons encore :

I équivalent de chlore , 4 équivalent de mercure ;

et l'élève qui aura reconnu que le produit formé par Cl H est un acide, croira que le second doit être analogue ; tandis qu'avec les atomes réels , voyant CP Hg^, 41 reconnaîtra a la seule inspection

de la formule que le composé est neutre^ comme il a reconnu que le premier devait être un acide.

Qu'un protoxyde soit formulé par Hg, 0, en équivalents comme en atomes ordinaires , c'est encore T union de deux poids ; mais qu'en atomes réels on trouve Hg^, O, on voit que c'est un corps basique par la prédominance d'un atome de Hg, et il en est ainsi de tontes les formules. La vérité de la formule est incontestablement la base de la théorie chimique^ et nous ne disons rien de trop en affirmant qu'il importe autant au chimiste de reconnattre la nature et la valeur des corps élémentaires qu'il associe, qu'au calculateur desavoir la valeur des chiffres qu'il emploie.

En résumé, nous conclurons de cet examen : V Que la chaleur spécifique des corps composés est la moyenne des chaleurs spécifiques de leurs éléments ;

2® Que les chaleurs spécifiques des corps élémentaires étudiées, soit •directement sur les corps simples, soit indirectement dans les composés neutres et solides, conduisent en général aux mêmes atomes que la détermination par la capacité de saturation, l'exception ne concernant que les métalloïdes , et qu'ainsi , pour tous les métaux , la chaleur spécifique atomique étant 40 et correspondant à deux fois celle de l'atome d'oxygène >= 20, doit ramener Tatome réel au chiffre obtenu en divisant les poids atomiques admis par deux , comme il est fait au tableau des déterminations par la capacité de saturation.

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