Cohésion

La cohésion ou la force d'agrégation qui réunit entre elles les molécules d'un corps simple ou d'un corps composé est nulle dans les gaz, très-faible dans les liquides, et plus ou moins forte, ou très-grande dans les solides.

On comprend que la force de cohésion entre les particules d'un corps solide le fasse résister aux réactions des autres corps, et que Ton parvienne à faire cesser cette résistance en lui donnant la forme liquide par la fusion ou la dissolution, ou la forme gazeuse par la volatilisation. Nous en verrons des exemples remarquables dans la pratique des arts industriels.

La cohésion que peut acquérir un composé est un des indices certains de la tendance que doivent avoir ses molécules constituantes à se réunir et se combiner ; cette notion aide à prévoir des réactions entre divers corps mis en présence.

Cristallisation. — Lorsqu'après avoir liquéfié ou mis en vapeur certains corps en les échauffant, on les laisse refroidir lentement, leurs particules s'arrangent avec symétrie en se réunissant de nouveau, et affectent des formes régulières ou cristallines. Un

(*) On prend pour terme de comparaison 1 litre d'eau à -}- 4° (maximum de sa contraction) relativement aux liquides. Quant aux gaz, on compare leur poids sous le même volume avec celui de l'air atmosphérique à la température de 0° et sous la pression normale de 76 centimètres de mercure.

très-grand nombre de sels, certains principes immédiats et quelques acides sont dans ce cas. L'évaporation graduée du dissolvant peut aussi parfois déterminer des cristallisations régulières.

Un grand nombre de substances, en cristallisant au sein des solutions aqueuses, fixent des proportions d'eau déterminées, que Ton désigne sous le nom d'eau de cristallisation. Lorsqu'un corps fondu cristallise en refroidissant, on voit apparaître les cristaux en décantant la portion restée liquide (soufre, bismuth, antimoine, sperma-ceti, acide stéarique).

On nomme sublimés les cristaux formés par des vapeurs qui se condensent (arsenic, iode, chlorure de mercure, chlorhydrate d'ammoniaque) .

Précipités. — Si un refroidissement brusque, une agitation vive, trouble la cristallisation , ou encore si Ton donne naissance tout à coup, au milieu d'un liquide, à une quantité d'un corps beaucoup plus grande que celle que le liquide peut dissoudre, l'arrangement des particules, ou la cristallisation, ne peut s'effectuer en masses volumineuses régulières, le corps se sépare en groupes de particules sans offrir de formes discernables : il est ainsi précipité de la solution au fond de laquelle il se dépose ordinairement (*).

S. Affinité.

L'affinité ou V attraction moléculaire entre les corps différents est plus ou moins grande, suivant la nature des substances; de telle sorte que, deux corps étant combinés, un troisième, qui a plus d'affinité pour l'un d'eux, peut les désunir.

L'affinité est influencée par diverses circonstances : par la cohésion, comme nous l'avons dit ci-dessus, et par certaines quantités relatives. Ainsi, lorsque les corps peuvent [s'unir en plusieurs proportions, celui que l'on combine dans la proportion la plus faible qui puisse entrer dans le composé défini, y est retenu d'autaut plus fortement. L'affinité naturelle entre plusieurs corps est contre-balancée et peut être détruite si l'un d'eux est déjà engagé dans une combinaison. La chaleur modifie les résultats

(*) Les précipités, examinés sous le microscope, laissent souvent apercevoir des formes régulières ou symétriques, qui donnent des indices sur la nature ou la pureté des substances amorphes en apparence, ou pulvérulentes à l'œil nu.

de l'affinité : en liquéfiapt les corps elle peut faciliter leur pénétration et les combinaisons qui en résultent.

Cette force s'exerce d'autant mieux entre les corps que ceux-ci sont plus divisés ; la division mécanique ou pulvérisation ne peut produire qu'une désagrégation incomplète ; il vaut mieux liquéfier, ou dissoudre, ou amener à l'état de gaz au moins un des corps qui doit prendre part à la réaction.

Si l'on chauffe jusqu'à vaporiser l'un des produits de la réaction, celle-ci en deviendra plus énergique dans le résidu, et plus complète en éliminant le composé volatil qui a pris naissance. De même, l'élimination d'un des produits sous forme de précipité insoluble détermine et fait prévoir Ja réaction complète. C'est encore à la séparation des produits, soit par une vaporisation spontanée, soit par l'efflorescence ou la déliquescence et l'infiltration dans des corps poreux, que l'on doit certaines décompositions qui s'effectuent notamment dans le sol (sulfate d'ammoniaque par le carbonate de chaux, chlorure de sodium par le même carbonate calcaire).

La température peut détruire l'affinité chimique entre deux corps et volatiliser l'un d'eux; ainsi le protoxyde et le bioxyde d'argent, chauffés le premier à 100°, le deuxième à lôûQ, laissent dégager l'oxygène, et il reste de l'argent métallique.

Aux températures atmosphériques, l'acide carbonique se combine immédiatement avec la chaux hydratée, tandis que le carbonate de chaux, produit de cette combinaison, se décompose à la température du rouge vif : l'acide carbonique se dégage en se gazéifiant et la chaux forme le résidu fixe de cette calcination.

Les différences de poids spécifique opèrent parfois des séparations, nommées liquations, entre les métaux ou même entre certains composés (oxydes et sels métalliques) (*). La pression qui maintient les composés en présence s'oppose souvent aux réactions : ainsi l'acide tartrique dissous décompose le carbonate de soude en dégageant l'acide carbonique à l'air libre; mais sous une pression décuple qui retient ce dernier acide, la réaction est moins vive et s'arrête plus tôt; tandis que la chaleur suffit pour dégager l'acide carbonique de la craie, une forte pression maintient la combinaison dans un tube clos, malgré même une très-haute température. Enfin, les courants électriques de

(*) Le silicate de plomb peut se séparer lentement ainsi des silicates plus légers de potasse, de soude et de chaux, fondus avec lui.

sens contraires peuvent entraîner, molécule à molécule, les principes constituants des corps, les transporter d'une substance à une autre, opérer ainsi d'innombrables décompositions en modifiant les affinités naturelles : car alors chaque électricité animant, en quelque sorte, les molécules qu'elle attire, les doue, pendant l'opération, d'une affinité spéciale plus énergique.