LA TENSION DE VAPEUR
Ainsi que je l’ai exposé dans l'historique de la question, les précédentes mesures de la tension de vapeur du phosphore avaient été effectuées par des méthodes gravimétriques suivies de l'application de la loi de Mariotte (Hittorf, Lemoine).
Hittorf (loc. cit.) seul avait construit un manomètre à bismuth fondu, au moyen duquel il avait obtenu quelques nombres, correspondant aux points fixes qu’on savait réaliser à cette époque.
Mais ces dernières mesures, qui avaient l’avantage d’être directes, étaient sujettes à de fortes critiques. En effet, des alliages fondus, des métaux fondus en général, et du bismuth en particulier, se dégagent une quantité de gaz de l’ordre du volume de métal fondu. Ces gaz en quantité inconnue viennent ajouter leur tension à celle de la vapeur de phosphore et les mesures obtenues ainsi sont tout à fait erronées. Voici, à ce sujet, une mesure préliminaire que j'ai effectuée sur le plomb etle bismuth à 5/40° en 5 heures :
nee 108,9 Do rde gaz ER NT A PE Re 128 eee em
Or, comme je le montrerai plus loin, il y a intérêt à avoir une chambre de vapeur aussi petite que possible. Par conséquent ces
quantités de gaz ont une grave influence par leur tension.
Première série. — Dans une première série d'expériences, je m'étais contenté, en changeant légèrement les conditions expérimentales, de répéter sur les échantillons que je possédais les expériences de Hittorf.
Je prenais un tube en, cluletonsesidenx extrémités ASETaD ES
branche AC était remplie de phosphore rouge soigneusement desséché.
Dans la partie verticale se trouvait un cylindre de l’eutectique plomhbismuth, que j'avais moulé dans le vide en un tube de diametre étroit. Je faisais le vide en A et en B, et, quand ce vide était atteint, je scellais les parties A et B.
PEAR
Manomètre de Hittorf.
Le manomètre ainsi obtenu était plongé dans un bain d’azotates, fondus dans un becher-glass. Ce dernier était chauffé au moyen d’une couronne de becs de gaz. Pour éviter la rupture du verre au moment de la fusion des azotates, 1l faut commencer à fondre une certaine quantité (environ 50f) de nitrates au moyen d’un bain d’air chaud; on peut, à ce moment, porter le verre sur les becs de gaz et augmenter la quantité de bain en ajoutant de l’azotate solide.
Au moment de la fusion de la baguette d’alliage (125°), il y avait un dégagement gazeux, malgré la précaution que j'avais prise de couler l’alliage dans le vide. Ce dernier avait absorbé par son passage dans l'air, après sa solidification, une quantité suffisante de gaz pour produire, entre les deux niveaux du métal fondu, une différence de près dés ee
J'ai recommencé l'expérience en maintenant fondu pendant 12heures l’alliage dans la branche BCD. Au bout de ce temps, si l’on a chaufTé vers 00°, les quantités de gaz qui se dégagent à basse température sont insignifiantes et ne viennent plus fausser les résultats.
La lecture des différences de niveau entre les deux branches fut faite
| "a X # L . . 3 + x *, . : é au cathétomètre. Voici quelques nombres que J'ai obtenus dans cette
série Pression d'A en centimètres.
DORE LL me Ne een, 0,10 SR ee a mL 2 cd an rade 0,90 D a net Con TRS au 0,70 St De Ta es RS MS CS 1,20 ADO ER cn SU rene Same 110 OO PT ne ee CEA TES à eu DAT
Dans une autre expérience, dès 295°, J’obtenais comme différence de niveau 1°%,22.
Il y avait donc dans cette manière d'opérer une cause d'erreur que J'ignorais.
Je construisis, à cet usage, un autre appareil qui fut l'appareil défi-
nitif et qui me permit d'obtenir des nombres concordants.
Deuxième série. — Cet appareil était fondé sur le principe suivant : opposer, d’un côté de la colonne manométrique, une pression connue qu'on peut mesurer avec précision, et de l’autre la tension de vapeur du phosphore.
Voici quelle est la description détaillée de ce dispositif, qui peut permettre de mesurer les tensions de vapeur ou les tensions de dissociation d’un grand nombre de corps, en prenantcomme colonne manométrique une substance appropriée (voir fig. 2).
Il est composé d’une chambre dans laquelle se trouve le phosphore.
cm
En y se soude latéralement le petit manomètre qui a environ »°% de
hauteur.
En ©, à la partie supérieure de la chambre, se trouve soudé un tube
effhilé en un point situé à 1°° de la soudure.
La hauteur totale de l'appareil est d'environ 10° de y à 5.
Le manomètre ainsi construit en verre d’Iéna doit pouvoir rentrer
cm .
facilement dans un becher-glass de 500 Je
HS
En C et D sont golazés deux tuyaux de plomb d'environ 1”, 50 de
longueur qui relient le manomètre à l'appareil, suivant AD et CB.
- Free
ES
SRI TENNEENENNENEEEEEEEEEEEEEEREEEREEREEEE EE EEE EEE EEE ER EEE
SSSR RER ERERRRRRERERRRRERRERRRREERNRERRE
SALARIAL ERRER RER
(2) Manométre Manomètre a Mercure a alliage
KR LS D]
Trompe de Guichard
Mesure des tensions de vapeurs (1° méthode).
(1) représente une trompe de M. Guichard avec remontage automatique de M. Verneuil par trompe à eau. (2) représente une jauge de Mac Leod pouvant être séparée ainsi que la trompe du reste de l’appareil au moyen du robinet R..
(3) représente, en R,, un robinet permettant de mettre l'appareil en communication avec l'extérieur.
(4) représente un manomèêtre à mercure dont chaque branche avait environ 1" de hauteur (une graduation en millimètres y est adaptée) et à la suite du manomètre un tube desséchant contenant de l’anhydride phosphorique. L'appareil se termine par deux tubes ouverts A et B.
(5) représente le manomètre dans lequel se trouve le phosphore.
Le becher-glass était chauffé au moyen d’un four électrique d’une nature spéciale, construit de la facon suivante : on faisait tout d’abord
cm
un cylindre de carton d'amiante d’environ 40°" de hauteur et 20°" de
diamètre intérieur. À mi-hauteur, on ménageait deux fenêtres opposées
de forme rectangulaire 4% x 8°*, de facon à pouvoir regarder par l’une et éclairer par l’autre.
On badigeonnait ce cylindre d’une couche de silicate mélangé d'amiante en poudre. On obtenait ainsi un cylindretrès rigide. Ensuite, on enroulait dessus du fil de nickel de # de millimètre, en spires équidistantes de 1°°,5 environ.
Le courant qui servait à chauffer (110 volts) le four passait par un rhéostat qui permettait d’en régler l'intensité. La température était
donnée par un thermomètre Baudin gradué jusqu'à 460°.
