CHAPITRE XVIII

Des Piles secondaires .

Tandis que l’on épuisait toutes les combinaisons pour former un appareil électromoteur uniquement composé de substances sèches , et par conséquent inaltérables , Ritter en découvrait un qui , sans pouvoir développer d’électricité par son action propre , est cependant susceptible d’ètre chargé par la pile voltaïque , de manière à en acquérir passagèrement toutes les propriétés. C’est çe que l’on nomme les piles secondaires de Ritter.

Pour s’en former une idée juste et précise, il faut connaître une observation faite antérieurement par M. Ermann de Berlin , sur l’imparfaite conductibilité des substances végétales imbibées d’eau.

Si l’on isole une colonne électrique , dont le pôle supérieur soit vitré , et le pôle inférieur résineux , que Ton fasse communiquer ces deux pôles par un conducteur imparfait , comme serait par exemple , pour ces petites quantités d’électricités, une bande de papier mouillée d’eau pure , chaque moitié de cette bande prendra l’électricité du pôle avec lequel elle communique. La partie supérieure sera vitrée , et l’inférieure résineuse. Ce phénomène est une conséquence évidente des lois que suit l’électricité , lorsqu’elle se distribue sur de* corps qui la transmettent imparfaitement.

Concevons maintenant que l’on enlève ce conducteur imparfait avec un corps isolant , comme une baguette de verre l’équilibre ne se rétablira pas instantanément entre ses deux extrémités , et elles resteront pendant quelque temps vitrées et résineuses , comme lorsqu’elles communiquaient aux deux pôles de la pile.

DES PILES SECONDAIRES

Ces différences diminueront peu à peu , à mesure que les électricités contraires se recomposeront , et bientôt leurs actions neutralisées deviendront tout-à-fait insensibles.

C’est à cela précisément que se rapporte Inexpérience fondamentale de M. fritter. Seulement il remplace le ruban humide par une colonne composée de disques de cuivre et de cartons humides entremêlés Celte colonne est incapah1- Par elle-même de mettre l’électricité en mouvement ^Ll m°ins si l’on suppose ses élémens de chaque espèce homogènes

entre eux • mais elle se charge par la communication avec la

pde , comme la bande de papier humide dont nous avons parlé. Voici toutefois une différence essentielle dans les deux résultats. Il paraît que l’électricité , lorsqu’elle est faible , éprouve quelque difficulté à passer d’une surface à une autre. Cela semble du moins résulter des expériences de M. fritter , et peut-être cette résistance est— elle produite par la couche imperceptible d’air non conducteur qui adhère aux surfaces de tous les corps. L’électricité introduite dans la colonne à un seul métal , éprouve donc une difficulté pareille à passer du métal au carton humide ; et cet obstacle s’accroît à mesure que les alternatives sont plus nombreuses. Ainsi cette pile , une fois chargée, doit perdre son électricité très-lentement, lorsqu’il n’y a pas de communication directe entre ses deux pôles. Mais si l’on établit cette communication par un bon conducteur , l’écoulement des deux électricités et leur* combinaison s’y faisant avec vitesse, déterminera une décharge qui s’opérera comme dans la bouteille de Leyde , par une commotion instantanée. A cet effet succédera un nouvel état d’équilibre, dans lequel les forces répulsives des différentes plaques seront diminuées en raison de la qu ntité d’électricité qui s’est neutralisée instantanément. Les décharges doivent donc se répéter en s’affaiblissant à mesure que l'on réitère les contacts * mais elles cessent bientôt d’être sensibles par une suite même de l’égalité de charge qu’elles tendent à rétablir entre toutes les parties de l’appareil. En un mot , le jeu de cette colonne tient à ce qu’elle devient successivement plus on moins boit conducteur , selon que ses deux extré-

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mîtes communiquent ou ne communiquent pas entre elles.

Quant à la manière dont l’électricité doit s’y disposer, elle doit être telle que la force répulsive de l’électricité à la surface de chaque plaque, combinée avec la résistance des surfaces voisines , fasse équilibre aux actions réunies de toutes les autres. Par conséquent , si l’on supposele nombre des élémens impairs et tout l’appareil isolé, les quantités d’électricité iront en diminuant depuis les deux extrémités ou elles seront égales et de signe contraire , comme dans la pile primitive , jusqu’au centre ou elles seront nulles • mois , si l’appareil communique avec le sol par sa base, l’électricité ira en crois» saut dans toute l’étendue de la colonne , depuis cette base où elle sera nulle jusqu’au sommet où elle sera égale à celle de la pile primitive.

L’appareil que nous venons de décrire reproduit avec une moindre intensité les commotions , les décompositions de l’eau et les autres effets physiologiques ou chimiques que l’on obtient de la pile ordinaire. En y variant les nombres et l’ordre des disques de cartons et de cuivre, M. Butter a obtenu plusieurs résultats intéressans. Ainsi il a observé que , de toutes les manières dont on peut disposer un certain nombre de conducteurs hétérogènes, l’arrangement où il y a le moins d’alternatives est le plus favorable à la transmission de l’électricité. Par exemple , si l’on construit une pile avec soixante— quatre disques de cuivre et soixante-quatre disques de cartons mouillés, disposés en trois masses, de sorte que tous les cartons fassent un assemblage continu, terminé de part et d’autre par trente-deux plaques métalliques , cette pile conduira très-bien l’électricité de la colonne de Volta , et se chargera par conséquent très-peu , ou point du tout , d’une manière permanente. Sil’on interrompt les conducteurs humides par une plaque de cuivre , la faculté conductrice diminue déjà. Des interruptions plus fréquentes l’a (faiblissent encore davantage • et, en multipliant ainsi les interruptions, l’on parvient à des systèmes dans lesquels la conductibilité est à peine sensible. Ce sont ces phénomènes qui ont fait connaître à M. Bitter la résistance qu’éprouve une faiblç

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électricité pour passer d’une surface à une autre , résistance qui n’a d’effet que dans cet état de faiblesse 3 car, par une propriété singulière , une électricité assez forte pour la vaincre s’ouvre tout-à-fait un libre passage et s’écoule entièrement.

On vient de voir qu’en changeant la distribution des éiémens dans une pile secondaire, on peut changer à volonté sa faculté conductrice. Il était naturel dépenser que ces modifications influeraient diversement sur les effets chimiques et physiologiques. Pour en suivre l’effet progressif, M. Ritter a varié l’arrangement d’îm nombre donné de conducteurs humides et solides , depuis la séparation en deux groupes jusqu’aux alternatives les plus nombreuses. Voici les résultats qu’il a obtenus.

Un très-petit nombre d’alternatives se laisse facilement traverser par le courant élecrique de la pile primitive , sup-r* posée suffisamment forte. L’appareil 11e se charge donc point d’une manière permanente 3 les effets chimiques et physiologiques sont nuis. En multipliant davantage les alternatives , la pile primitive restant la même , la pile secondaire commence à se charger. Elle communique de l’électricité à Féîectroscope 3 elle dégage de l’eau quelques bulles de gaz, mais elle ne donne point de commotions dans les organes. Le nombre des alternatives s’accroissant encore , la charge électrique augmente! on obtient la décomposition de l’eau , la saveur , la commotion. Mais , à une certaine limite d’alternatives , les effets chimiques et physiologiques cessent de croître , quoique la charge électrique totale reste constante , ou même continue d’augmenter. Passé ce terme , cette charge se soutient toujours , mais les autres effets s’affaiblissent. Le dégagement des bulles cesse d’abord , ensuite la commotion. On se retrouve donc alors arrivé à l’autre extrême d’une conductibilité trop imparfaite , et la progression avec laquelle ces phénomènes s’éteignent, la charge électrique restant constante , achève de mettre dans une entière évidence ce que nous avons dit plus haut sur la manière clont ils dépendent de la vitesse de transmission.

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On voit , d’après les mêmes principes , pourquoi l’appareil de M. Ritter est plus propre qu’aucun autre à mettre séparément en évidence ces deux genres d’action. Dans la pile ordinaire, la quantité d’électricité libre croît avec le nombre des étages, et balance la résistance qui résulte des alternatives* au lieu que, dans la pile secondaire, la force répulsive de l’électricité aux deux pôles ne peut jamais surpasser celle de la pile primitive j et la résistance que les alternatives fournissent est employée toute entière à modifier l’écoulement d’nne même quantité d’électricité.

Enfin , si la colonne de Voîta peut charger ainsi la pile secondaire de Ritter , elle doit cette faculté à ce que la force répulsive de l’électricité à ses pôles est extrêmement faible , et pour ainsi dire imperceptible. Une électricité plus forte , telle , par exemple , que celle des machines électriques ordinaires , traverserait entièrement le système des corps conducteurs qui forment la pile secondaire, et par conséquent ne pourrait produire aucun des effets qui résultent de son accumulation.

Les différences qui existent dans les actions chimiques des piles ordinaires , à raison de la grandeur de leurs plaques , se retrouvent aussi dans les piles secondaires. La nature des cartons , leur épaisseur , la nature de la dissolution dont ils sont humectés , enfin l’ordre dans lequel on les entremêle , et une fouie d’autres petites circonstances modifient ces effets de mille manières , qu’il serait aussi utile que curieux d’examiner.

La pile secondaire étant , comme nous l’avons dit plus haut , formée avec un seul métal et une substance humide, il semble , au premier coup-d’œil , qu’elle ne doit pas avoir d’électricité par elle-même ; et en effet , son action propre , avant qu’on l’ait chargée, est à peine appréciable. Mais on peut cependant la rendre sensible en mettant les muscles et les nerfs d’une grenouille en communication avec, ses deux extrémités.