GER

HABER et Jusr, Ann. der Phys. t. XXX, 1609, p. 419.

ces recherches, divers résultats ont été publiés, tendant à présenter l'ionisation par voie chimique comme un phénomène de caractère général. L’extrême importance de cette question pour la théorie électronique de la matière nous a déterminé à faire l’étude d'un certain nombre de cas typiques. Au lieu d'envisager le plus grand nombre possible de réactions, nous avons préféré nous limiter à quelques exemples nets et les étudier d’une façon rigoureuse (oxydation, dissociation, décomposition). Le résultat de ces expériences a élé opposé à nos prévisions. Dans aucune des réactions chimiques dont nous avons fait l'étude (et parmi celles-ci il en figure de très vives), nous n'avons pu constater trace d’ionisation. Si l’on évite les phénomènes de convection et d’incandescence, on peut produire par voie sèche une grande quantité de réactions donnant lieu à des gaz parfaitement isolants. Ce résultat négatif est digne de remarque. Nos expériences n’aulorisent à laffirmer que pour les cas examinés par nous, mais la discussion des expériences publiées par ailleurs permet de croire qu'il est général, S'il en est ainsi, il faudra tenir compte de ce fait dans tout essai d'explication des affinités chimiques.

Du moment que les réactions chimiques, tant par voie sèche que par voie humide, ne donnent par elles-mêmes aucune ionisation, la question se pose nécessairement de savoir d’où vient lionisation des flammes. Les flammes sont le siège d’une réaction vive pendant laquelle des molécules se forment ou se détruisent, et, Jusqu'ici, 1l semble qu’on ait admis implicitement que les ions de la flamme tiennent leur charge des échanges d'électricité opérés pendant la combustion. L'émission lumineuse qui accompagne la flamme est l'indice certain des vibrations électriques dont elle est le siège. Les électrons présents dans la flamme peuvent être libérés durant la combustion

et engendrer de peuits ions par choc contre les molécules

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gazeuses. Les petits ions donneraient de gros ions par le mécanisme de condensation indiqué plus haut. Les ions de la flamme démontreraient alors par leur seule présence la nature électrique de l’affinité chimique.

Cette explication si simple ne peut être admise. Nous avons démontré, au cours de ce travail, qu’à côté des flammes conductrices, seules connues Jusqu'ici, il existe des flammes isolantes qui ne sont le siège d'aucune ionisation. Ce résultat doit être nettement distingué des résultats d'ordre tout différent obtenus par ailleurs. On a montré (!‘) que les gaz de Ja flamme peuvent être dépourvus de conductibilité permanente (gros ions) quand la vapeur d’eau ne figure pas parmi les produits de combustion (cas de l’oxyde de carbone). Plus récemment celle propriété a été observée sur certaines flammes hydrogénées (?). Dans tous ces cas, 1l continue à se former des petits ions qui conservent à la flamme la propriété de décharger l’électroscope. Nous avons au contraire rencontré des cas de combustion vive ou lente, accompagnée de luminescence, sans aucune trace d’ionisation : c’est le cas de la flamme du soufre et de diverses flammes de phosphorescence. Ces cas sont instructifs en ce qu’ils font voir la possibilité d’une réaction vive, avec mise en vibration des résonaleurs atomiques, sans aucune diffusion de charges électriques dans le milieu. Ils nous montrent que luminescence, oxydation et ionisation sont trois processus qui peuvent exister indépendamment l’un de l’autre. Ils indiquent que l’ionisation des flammes usuelles n’est ni un effet chimique ni un effet de température.

Après ‘avoir établi, même dans le cas extrême où la combinaison se fait avec flamme, que l’ionisation n’est jamais d’origine proprement chimique, nous avons repris,

() M. DE BroGuiE, Ann. de Chim. et de Phys., t. XNI, 1909, p. 6. (?) M. DE BRoGLIE, Comptes rendus, juillet 1910,

en nous plaçant à un point de vue totalément différent, l'étude des dégagements chimiques en milieu liquide. Nous nous sommes efforcé de montrer que ces dégagements se rapprochent du barbotage non seulement par la nature des ions formés, mais aussi par les circonstances de cette formation. Dans les deux cas la rupture des surfaces liquides ne va jamais sans une sorte de pulvérisation. Cette pulvérisation, qui nous avait semblé d’abord une manifestation accessoire, nous est apparue peu à peu comme le trait essentiel du phénomène. En cherchant à l’étudier pour elle-même, nous avons abouti à ce résultat très net: la pulvérisation des liquides donne lieu à des effets d’ionisation tout à fait comparables à ceux du barbotage; les liquides actifs ou inactifs par barbotage sont aussi actifs ou inactifs par pulvérisation. Il ressort de là avec une grande vraisemblance que le mécanisme de l’ionisation par barbotage réside dans une pulvérisation des couches superficielles.

On arrive à un résultat tout à fait semblable en étudiant ce qui se passe dans les dégagements gazeux par voie humide. L'examen attentif des particules liquides pulvérisées dans ces dégagements nous a permis de compléter ce qu'on savait sur les ions créés par barbotage. À côté des ions ou centres chargés qui accompagnent le départ des bulles, il se forme en quantité beaucoup plus grande des particules ou centres neutres résultant d’une pulvérisation superficielle. Ces centres neutres, entièrement différents de ceux qui ont été signalés jusqu'ici, peuvent se transformer dans certaines conditions en centres chargés, et nous avons profité de cette circonstance pour détermiper leur nombre et leurs dimensions. Il se soulève ici de difficiles problèmes que seules des recherches ultérieures arriveront à élucider, mais dont la solution pourra jeter quelque jour sur les notions fondamentales de l'Électrosta tique. Si nos observations gardent un caractère

‘fragmentaire, il convient de noter qu’elles se rapportent à un sujet où sont impliquées les questions les plus complexes de la Capillarité, de l'Électrocapillarité et de l'Électricité de contact.

Voici l’ordre que nous avons suivi dans notre exposé :

Première Partie. — Les sections 1 à 8 sont consacrées à l’ionisation par barbotage à travers l’eau distillée et les solutions aqueuses (historique, courbes de saturation, mesure des mobilités, variation des mobilités avec la composition chimique des liqueurs).

Deuxième Partie. — Les sections 1 à 5 concernent lionisation par le phosphore, l'étude de la phosphorescence du soufre, de l'arsenic et de certains composés organiques. On trouvera dans les sections 2 et 3 quelques résultats purement chimiques au sujet de la formation de l’anhydride arsénique et de l’ozone.

T'roisième Partie. — Dans les sections À à [ sont résumées nos expériences sur les réactions chimiques par voie sèche (formation de l’anhydride sulfurique, de l'hydrogène sulfuré, dissociation de l'hydrogène arsénié, action du chlore sur l’arsenic, de l’oxygène sur le bioxyde d'azote, du gaz chlorhydrique sur le zine, ete.).

Quatrième Partie. — Les sections 1 à 7 sont relatives aux réactions chimiques par voie humide. Nous nous sommes limité ici à l’action de l’acide chlorhydrique, sur le zinc. On y trouvera la description des expériences faites sur des liquides superposés et la comparaison avec le barbotage.

Cinquième Partie. — Nous avons étudié, dans cette Partie, la pulvérisation de différents liquides au moyen de l’appareil de Gouy.

Sixième Partie, — Dans les sections 1 à 13, nous