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Toutefois, cette explication n’embrassait pas la généralité des cas. De La Rive avait découvert, en 4826, la polarisation des électrodes d’un voltamètre, au contact de l’eau très faiblement acidulée; alors, il devait y avoir séparation, non plus d’un acide et d’une base, mais seulement de deux gaz sans action l’un sur l’autre, dans les conditions ordinaires, l’oxygène et l'hydrogène.
De La Rive avait attribué cette polarisation des lames de platine à un état physique particulier, qu'elles auraient subi de la part du courant. Marianini avait aussi invoqué la même raison pour expliquer le jeu de la pile de Ritter. Becquerel ayant démontré que les lames n'étaient polarisées que sur leurs parties qui avaient été en contact avec le liquide, cette explication tout hypothétique tombait donc d'elle-même, et l'on devait voir plutôt la cause du phénomène dans la présence des gaz adhérents à ces lames.
Mateucei a démontré que le platine pouvait se polariser en dehors de l’action influente d’un courant voltaique. Il suffit, en effet, d'exposer quelque temps deux lames de platine, l’une dans de l’oxygène, l’autre dans de l’hydrogène, pour qu'elles puissent constituer un couple plus ou moins énergique, une fois plongées dans un liquide conducteur; la lame qui a été mise en contact avec l'oxygène, constitue le pôle positif. Les piles secondaires ainsi formées peuvent conserver leur charge assez longtemps, mais leur courant est fugace, ce qui tient à la faible quantité de gaz qu'elles ont retenu, et qui est rapidement consommé dès que le circuit est fermé.
Lorsqu'on recueille dans une cloche, sur le voltamtre, comme l’a observé Faraday, les deux gaz provenant de la décomposition de l’eau, et qu'on supprime ensuite la pile, les gaz disparaissent peu à peu. Cet effet s’accom-
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plit, sans qu'il soit nécessaire de fermer le circuit du voltamètre, sous la seule influence du platine; il n'est alors que ralenti.
L'ensemble de ces phénomènes démontre bien que le platine laminé participe de la propriété découverte par Dobœæreiner et Kulmann, que possède la mousse de platine de provoquer, à ‘son contact, la combinaison de mélanges gazeux, et que, de plus, cette action peut s’'accomplir dans l’intérieur d’une masse liquide, comme cela a lieu avec la pile secondaire; mais on n’entrevoit pas clairement, d’après ces seules données, par quel mécanisme l’oxygène et l'hydrogène, recueillis séparément dans les deux cloches du voltamètre, et surmontant le liquide, se recombinent intégralement dès que le circuit est fermé.
Ce dernier fait a été observé par Grove, qui l’a mis à profit pour la construction de sa pile à gaz dont il va être question. :
Ce qui est bien démontré, c’est le rôle essentiel que jouent les dépôts solides, liquides ou gazeux, de nature différente, fixés contre les lames du voltamètre, dans la production des courants secondaires.
On a cherché à se rendre compte de l'efficacité relative des deux lames polarisées, et il a été reconnu que la lame négative l’emportait de beaucoup. Il suffit d’enlever la lame négative polarisée du voltamètre, et de l’'opposer, suivant les indications de Mateucci, dans un vase séparé contenant de l’eau acidulée, à une autre lame non polarisée, pour obtenir, en les réunissant, un courant secondaire dirigé de la première lame à la seconde. En répétant cette expérience avec la lame positive, le courant est à peine sensible.
L'expérience réussit également bien avec des lames
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de platine imprégnées d'hydrogène ou d'oxygène, simplement par leur séjour plus au moins prolongé dans ces gaz. La raison de ce phénomène paraît évidente : l'hydrogène que contient la lame négative, trouve dans l'eau aëérèe du vase où on la plonge en présence d’une lame non polarisée, de l'oxygène dissous avec lequel il pourra se combiner. La lame positive, au contraire, ne contenant que de l'oxygène, ne rencontre dans cette eau aérée que de l'oxygène, de l'azote et de l'acide carbonique : c’est avec ces deux derniers gaz que l’action chimique peut s'effectuer; elle est nécessairement très faible.
L’électrolyte même n’est pas étranger à la formation de courants secondaires dans le voltamètre, comme le démontre l'expérience suivante due à Schœænbein.
Une cellule contenant de l’eau acidulée a été divisée en deux par une membrane poreuse; dans chacun des compartiments aboutit une électrode. Si l’on plonge dans ces deux compartiments, après que l’électrolyse à été maintenue un certain temps, deux lames non polarisées, on obtient un courant. Si l’on transvase dans l’un des compartiments d’une deuxième cellule eloisonnée l’eau au sein de laquelle le dégagement d'hydrogène a eu lieu, et qu'on remplisse le compartiment adjacent, avec de l'eau acidulée, on obtient encore un courant par l'intermédiaire de deux lames de platine non polarisées.
Cet effet ne s’accomplit pas, lorsqu'on répète l’expérience avec l’eau où s’est dégagé l'oxygène.
L'eau du voltamèêtre cloisonné contenait donc séparément, en dissolution, l'oxygène et l'hydrogène électrolytiques. La présence de courants secondaires, dans ces conditions nouvelles, s'explique comme ci-dessus.
La production du courant secondaire dans le voltamètre
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amorcé avec de l’eau implique, d’après ce qui précède, la décomposition préalable de cette eau. Becquerel a démontré que l'électricité statique pouvait remplacer à cet effet l'électricité dynamique. Il a pu apprécier, à l’aide d’un galvanomètre très sensible, un courant secondaire provoqué dans un greromète, après avoir touché l’une des lames avec un bâton de gomme laque électrisé par frottement; il en conclut à la décomposition de l’eau par l'électricité statique, même de très faible tension.
J'indiquerai ici une expérience que j'ai effectuée, en vue de la théorie de la pile à gaz, et qui démontre encore la décomposition de l’eau dans des conditions particulières.
Deux lames de platine préalablement flambées, et ne donnant aucun indice de courant, après avoir été plongées dans de l’eau très faiblement acidulée contenue dans une éprouvette, ont été mises séparément en relation avec les pôles d’un de mes couples à un seul liquide, zinc et charbon platiné. Ce couple est incapable de décomposer l’eau, comme l'indique, du reste, la théorie. Après avoir supprimé le couple, les deux lames de platine se trouvaient fortement polarisées. L’aiguille d’un galvanomètre introduit dans leur circuit était violemment déviée. L'effet est plus énergique lorsqu'on remplace les lames de platine par des cylindres pleins ou des lames de graphite, imprégnés de mousse de platine. Il faut attendre, au préalable, qu’à la suite d’une immersion prolongée, tout courant propre à l’imbibition ait disparu. La charge peut atteindre un degré plus élevé; elle se maintient fort longtemps après suppression de la pile inductrice, si le circuit secondaire reste ouvert, le courant qui en résulte peut avoir une durée notable.
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