PREMIÈRE PARTIE

ce qui fait un continuel va-et-vient des plantes aux animaux, des animaux à l'air et de l'air aux plantes, d'où il résulte que l'atmosphère reste toujours dans les mêmes proportions. Nous aurons l'occasion de revenir plus tard sur cet. admirable ordre de la nature; mais, dès ici, observons que, bien que les plantes soient formées en grande partie de carbone, il y a dans l'atmosphère plus d'acide carbonique qu'il n'en faudrait pour fournir tout Je carbone des plantes qui existent sur notre globe.

19. Si la quantité d'acide carbonique augmentait dans l'air, les plantes s'aliine [itéraient mieux sans doute; mais si cette augmentation dépassait certaines limites, les animaux ne pourraient plus vivre , parce que l'air cesse d'être respirable lorsqu'il est mêlé d'une forte proportion d'acide carbonique. C'est pourquoi il importe que les chambres où l'on couche soient vastes et bien ventilées. Autrement, par un séjour prolongé des personnes qui les habitent, l'air y devenant trop charge d'acide carbonique, nuirait à la respiration. Les animaux de la ferme sa portent aussi mieux et rendent plus de services lorsqu'ils ont des etables bien aérées que lorsqu'ils en ont de très-petites et suffocantes.

20. Indépendamment de l'acide carbonique, l'air contient encore, avons-nous dit, un autre élément essentiel, c'est la vapeur d'eau Plus l'air est chaud, plus il dis-

heure ou deux, on remarquera qu'il y a au sommet du vase plus de gaz qu'on n'en avait mis. En outre, ou s'efforcera de recueillir ce gaz, et de démontrer que ce n'est plus de l'acide carbonique, car, loin de s'y éteindre, les corps eu ignition y brûlent avec plus d'activité. Ce gaz nouveau est donc de l'oxygène; et l'acide carbonique étant un corps composé d'oxygène et de carbone, si ce dernier a disparu, c'est qu'il a été absorbé par les feuilles vertes.

1 A quelque moment que ce soit de la journée, mettez de la glace dans un verre, et soudain vous verrez la paroi extérieure se couvrir d'une couchede vapeur d'eau plus ou moins épaisse su i van

nE l'air atmosphérique et de l'eau. 23

sout de cette vapeur; il en résulte que la quantité d'eau contenue dans l'air varie à tout moment >.

21. L'eau est un liquide sans couleur, odeur ni saveur, composé de deux gaz, l'oxygène et l'hydrogène 2 . Ce dernier est sans couleur comme l'oxygène, mais il peut brûler, et il n'entretient pas, ainsi que le fait cet autre gaz, la combustion et la respiration.

l'état de l'atmosphère. Cette vapeur d'eau ne provient évidemment que de l'air qui la contenait; elle s'est formée en gouttelettes par l'action refroidies an te de la glace.

1 On fera remarquer, à cette occasion, que le soir la température étant moins élevée que dans le jour, l'air abandonne un peu de la vapeur d'eau qu'il contenait, et que celle-ci se dépose sur les corps, sous forme de rosée. — Ceci explique les fortes pluies de l'été : si l'on suppose que le vent du nord vienne brusquement refroidir l'atmosphère, on comprend que celle-ci, abandonnant tout à coup une grande partie de l'eau qu'elle avait absorbée, donne lieu à une pluie torrentielle.

* Les élèves connaissent déjà l'oiygène; le maître devra leur

il suit : 11 mettra, dans un verre à Champagne, quelques petits morceaux de zinc, ou un peu de limaille de fer, et versera dessus de l'huile de vitriol (acide sulfurique, se trouve chez tous les droguistes) mêlée à deux fois sou poids d'eau. .(Ce mélange doit être fait avec beaucoup de précaution et peu à peu, parce qu'il produit beaucoup de chaleur, el pourrait briser le vase dans lequel on opère.) Le vase ayant été tenu couvert pendant quelques minutes, on lèvera le couvercle, et on approchera une allumette enflammée. Il y aura une inflammation accompagnée d'une petite détonation, parce que l'hydrogène, mêlé d'air ou d'oxygène, détone en prenant feu. — On replacera ensuite le couvercle, et au bout de quelques autres minutes ou euflammera encore l'hydrogène : cette fois la détonation sera presque nulle, parce qu'il n'y aura plus d'air qu'à l'ouverture du verre. — On pourra préparer aussi l'hydrogène dans un appareil qui permette de le recueillir sous l'eau. A cet effet on prend un flacon F àdeux tubulures (flg. 7); àl'une d'elles on ajoute un bouchon avec un tube recourbé t , L à l'autre uu bouchon portant un

PEEMIÈEE PARTIE.

22. L'eau est le résultat de la combinaison de l'hydrogène et de l'oxygène. Environ 8 parties d'oxygène (en

tube droit termine par un entonnoir (ce dernier tube doit plonger

Fig. T.

jusqu'au fond du flacon). Par l'entonnoir e on verse l'acide sulfurique sur le zinc qui a été mis préalablement dans le vase; l'hydrogène se dégage par l'extrémité du tube f, on perd les premières portions, puis on recueille le gaz dans une éprouvette (gros tube plein par un bout) remplie , d'eau, qu'on place au-dessus du tube recourbé. ;, On peut encore préparer l'hydrogène en applï- ' . quant au vase à deux tubulures un tube a effilé ■,; par le bout, au lieu d'un tube recourbé (fig. 8). Quand on croit que le gaz s'est assez dégagé pour que le vase ne contienne plus d'air, on approche une allumette du bout efiilé; l'hydrogène s'enflamme et brûle, comme celui que l'on emploie ±ig. s. j l'éclairage des grandes villes; maie sa lueur n'a pas le même éclat, parce que le gaz d'éclairage contient du carbone dont celui-ci est dépourvu. — Quand on a recueilli l'hydro-

DE L'AIH ATMOSPHÉRIQUE ET DE l'eAL". 2;i

poids), en brûlant un d'hydrogène (également en poids), forment 9 parties d'eau i .

23. Sans essayer dès ici de fournir la preuve que l'eau entraîne avec elle, dans la terre sur laquelle elle tombe, certaines substances autres que l'acide carbonique, et qui, comme celui-ci, existent dans l'air en petites quantités, nous ferons remarquer que c'est l'eau de l'atmosphère qui, transformée en pluie, traverse la terre, délaye les substances contenues dans les engrais et les introduit par les racines dans les plantes. Quand l'eau manque aux racines, elles ne peuvent plus fonctionner, et les végétaux meurent.

gène dans une éprouvette, il faut la tenir toujours par l'extrémité supérieure; autrement le gaz, 1C fuis plus léger que l'oxygène, et 14 fois et demie plus léger que l'air, s'échapperait eo un instant.

Ce fait peut être démontré avec deux éprouvettes (fig. 9). L'on prend l'éprouve tte H, pleine d'hydrogène, et on la retourne rapidement sous l'éprouvette A qui est pleine d'air; aussitôt l'hydrogène passe dans celle-ci, ce que l'on prouve en l'enflammant avec une bougie. — Il n'est personne qui n'ait vu des ballons; il suffirait donc, pour prouver l'extrême légèreté de l'hydrogène., de rappeler que c'est à l'aide de ce gai qu'on les fait s'élever dans l'air.

1 Ce fait est démontré de la manière suivante : On dégage de l'hydrogène (fig. 10), et on le fait traverser un tube T, plein de muriate de chaus (chlorure de calcium, chez les droguistes), substance quia la faculté de s'emparer de l'eau qui pourrait Être en-

pbeuiî:re partie.

24. Que l'eau soit pluviale ou terrestre, ou, en d'autres termes, qu'elle tombe du ciel ou qu'elle vienne de la terre, d'un eours d'eau, d'une source, d'une rivière ou

traînée du flacon F par le riz, et fait arriver à l'extrémité du

tube a ce ga?, parfaitement sec. On enflammé (quand on juge qu'il ne peut plus y avoir d'air mélangé avec l'hydrogène, nous ne saurions trop le répéter), puis on met une grande cloche c, au-dessus du jet brûlant. On voit aussitôt la paroi intérieure de cette cloche se couvrir de gouttelettes d'eau, qui se forment par la combustion de l'hydrogène. — Cette expérience se fera plus simplement encore en se servant de l'appareil à lube effilé (fig. 8) . On n'aura qu'à recevoir la flamme dans une carafe en verte blanc et bien sèche. Cette démonstration suffirai déjeunes élèves, qui ne se poseront pas d'objections scientifiques. — On appelle synthèse l'opération par laquelle on compose ainsi un corps par deus ou plusieurs autres corps. Nous avons donc ici prouvé s-jnihôtiquement la composition de l'eau. On remarquera à cette occasion ce que nous avons dit plus haut de V analyse {n° 15, à la note), qui est tout l'opposé de la synthèse. II est bon d'habituer les élèves à ces expressions un peu scientifiques, il est vrai, mais qui agrandissent leurs idée».

L'rj.l : :3 b- Co(

du drainage, elle tient toujours en dissolution des 'sels ou substances salines '.

25. Quelques-unes de ces substances, telles que les sels alcalins et ammoniacaux, sont fort utiles à la végétation, et les eaux qui en sont riches sont excellentes pour les irrigations. Il n'en est pas de même des eaux Ires-calcaires et très-gypseuses qui peuvent, en obstruant les feuilles, créer un obstacle a leur respiration.

26. Ce qui est vrai pour les plantes est encore vrai pour les animaux. Les eaux tres-calcaires ou très-gypseuses sont toujours difficiles à digérer, occasionnent des maux d'estomac et servent mal aux usages domestiques.

' On eipliquera la signification du mot sels, en disant aux élèves que le résultât de la combinaison d'un acide et d'un oxyde est un sel. Ou pourra prendre pour exemple la chaux vive, qui est un oxyde, et qui en restant exposie à l'air, en absorbe l'acide carbonique, et devient un sel que les chimistes appellent carbonate de chaux. La craie et même la pierre à chaux suit des spécimens de ce sel. On fera observer que ces deux substances, lorsqu'elles sont pures, ont la même composition et appartiennent à la classe des sels terreux, vu que leur oxyde esl ce qu'où nommait autrefois une terre, de même que le vitriol vert appartient a la classe des sels métalliques, parce que son oxyde renferme un métal; de même encore que le chlorate de potasse (voir la note de la page 16) est un sef alcalin, parce que son oxyde est un alcali, cl pour tout dire sur ce sujet, l'instituteur expliquera que le mot alcali s'applique aux oxydes très-solubles daus Veau et ayant une saveur urineuse dont les élèves se feront une idée en goûtant de la cendre.

Après les explications qui précèdent, on fera bien de prendre une centaine de centimètres cubes d'eau, qu'on fera évaporer jusqu'à sec, pour faire v.'ir auï élèves le ['éy.iliE qu'elle hisse. Ce résidu

pourra varier en quantité d'une eau à une autre; en général il sera plus abondant pour l'eau de puits, et beaucoup moins abondant pour l'eau de pluie; de façon qu'on peut classer approximativement les eaux, sous le rapport de la pureté, de la manière suivante : eaux de pluie, de fleuve, de rmèie,|de source, de nuit».

PREMIÈRE rARTIE.

En effet, elles cuisent difficilement les légumes et sont impropres au Havonnage

27. Les eaux, pour être bonnes à boire (potables), doivent ûtre limpides, n'avoir aucune saveur, ni se troubler par l'ébullition ; elles doivent être bien aérées bien cuire les légumes et bien dissoudre le savon. Lorsqu'un litre d'une telle eau a été réduit par l'évaporation à jô, il ne doit pas sentir l'odeur de vase, et lorsqu'il est entièrement sec, le résidu ne doit pas noircir si on le chauffe vivement.

SECTION II

PoldH de l'air; baromètre.

28. Quelque léger que soit l'air, il pesé cependant; ainsi un litre répond à un poids d'environ 1 gramme 30. Comme l'atmosphère forme autour de la terre une enveloppe d'environ HO a 60 kilomètres, le poids de l'air

' Il sera utile de se procurai- de l'eau calcaire et de l'eau pluviale, et d'y dissoudre séparément, devant les élèves, un peu de savon, pour faire voir que dans la première il se formera des grumeaux, et dans la seconde une légère opalescence. On remarquera que la formation de ces grumeaui entraîne une perte de savon, et que lo savonnage fait avec de pareille eau communique au linge l'odeur désagréable de rance. *

î Ou signalera les petites bulles gazeuses qui se dégagent du fond d'un vase quelconque, contenant de l'eau, lorsqu'on le chauffe. Ces bulles sont de l'air, plus riche en oxygène et en acide carbonique que l'air ordinaire; si l'eau ne contenait pas de cet air particulier, elle serait nuisible aux animaux autant qu'aux, plantes.

L'instituteur insistera également sur la présence des matières organiques dans l'eau, matières qui au delà de certaines proportions sont très-nuisibles à la santé, La couleur noire du résidu

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qui pèse sur chaque superficie de 1 centimètre carré à la surface du sol est égal à environ 1 kilog. 032.

29. Les variations de température qui ont lieu dans les régions atmosphériques changent le volume de l'air et par suite son poids. Le baromètre est l'instrument qui sert à faire connaître ces changements, dont l'influence sur le beau ou le mauvais temps est évidemment très-grande.

30. Les indications ilu baromètre ne sont pas infaillibles, parce que ces variations indiquent parfois des changements que d'autres causes, entre autres le vent, combattent et modifient; mais il est certain que le plus souvent il pleut quand le baromètre descend, et qu'il fait beau quand il monte. En général, sur trois indications, il y en a deux qui sont bonnes. Ses avis sont trop précieux pour qu'on les néglige, et tout fermier devrait avoir un baromètre 1 pour le guider dans le moment des semailles, dans la rentrée des récoltes, etc.

laissé par une eau que l'on aurait évaporée à sec, serait l'indice d'une proportion trop forte do ces matières. — 11 sera bon de se procurer un pareil résidu, dùt-on ajouter quelques gouttes de purin h l'eau qu'on aurait à sa disposition, si elle ne se prêtait pas à l' expérience.

1 S'il était possible au maître do se procurer assez de mercure pour démontrer le principe du baromètre, il prendrait un tube long de 85 à 90 centimètres, large de 6 millimètres et bouché par une de ses extrémités. Après l'avoir rempli do mercure, ii le boucherait en mettant dessus la partie intérieure de son index, puis il le retournerait dans un petit vase contenant lui-même du mercure, et alors il retirerait son doigt. Le mercure du tube rentrerait en partie dans le vase, mais il en resterait une colonne d'environ 76 centimètres. Cette colonne, on le conçoit, ne peut être ainsi soutenue dans le tube que par la pression qu'exerce l'atmosphère sur le mercure du vase, et si ces 76 centimètres sont équilibrés par le poids de l'atmosphère, ce poids est donc égal à une colonne de mercure ayant 76 centimètres de hauteur. Dès lors, quand le poids de l'at-