Ionisation et convection

Pour décider du bien fondé de cette hypothèse, nous avons entrepris de faire stmultanément (c'est-à-dire avec le même liquide et à la même phase de la réaction) des observations par la méthode statique et par la méthode de courant gazeux.

Une conserve de verre (fig. 33) de ro°" de diamètre et de 10° de hauteur sert de flacon à réaction. On y met un morceau de zinc, puis 100% d’eau distillée-et 30 gouttes d'acide chlorhydrique pur. Le liquide est réuni par un fil de platine à l’un des pôles de la batterie d’accumulateurs. Au-dessus du liquide est un disque de laiton pouvant se relier à l’électromètre. Ge disque recueille en l'absence de courant gazeux les centres électrisés produits pendant la réaction.

Deux ajutages de verre permettent d'établir un courant d'air à travers le flacon. Les gaz sont envoyés dans un

condensateur où l’on recueille les ions de l’un ou l’autre signe. Il est possible de comparer alors les courants recueillis sous le même champ dans les deux appareils.

Le résultat a été le suivant. Comme nous avons déjà eu l’occasion de le constater, la méthode de courant gazeux donne des effets dissymétriques. Le courant négatif est beaucoup plus intense que le courant positif, et cette différence est d'autant plus accusée qu’on opère sur un acide plus étendu. Le plus souvent le courant positif est le Æ environ du courant négatif; parfois, il n’atteint pas le de ce courant. Les effets d’ionisation paraissent alors wnipolaires, comme ceux du phénomène de Lenard dans l’eau pure (Kæhler). L'ordre de grandeur des effets négatifs est le suivant : Sous un champ de 450 volts, avec un dégagement d'hydrogène faible, 250 divisions sont parCcourues en 50 secondes.

Dans les mêmes conditions, sous le même voltage, le flacon fonctionnant comme condensateur statique donne des déviations de 250 divisions en un temps qui n'excède pas 2 secondes. On voit que les effets statiques sont d’un tout autre ordre de grandeur que les effets observés en courant gazeux. De plus, ils sont sensiblement symétriques ; un champ positif recueille à peu près le même courant qu’un champ négatif égal.

Il paraît naturel de conclure de là que les charges recueillies dans le condensateur statique ont une autre origine que les ions recueillis par l'emploi d’un courant gazeux. Nous savons que le dégagement d'hydrogène ne va jamais sans une pulvérisation de gouttelettes. Ces gouttelettes, si elles prennent naissance dans un condensateur chargé, emportent en quittant l’armature liquide une charge électrostatique. Elles sont attirées par l’armature métallique et apportent leur charge à l’électromètre. De fait, après un long fonctionnement, il n’est pas rare de voir le plateau de laiton recouvert d’une légère

buée. Notons toutefois que cette buée se forme très lentement, et qu'avec un dégagement faible on peut faire des mesures pendant plusieurs heures sans l’apercevoir. Ceci indique que si nos vues sont exactes les gouttelettes qui transportent les charges électriques doivent être de dimensions extrêmement ténues.

En somme, la réaction chimique donnerait lieu à deux phénomènes distincts : 1° une ionisation proprement dite ; 2° une projection de particules neutres suscepübles de se charger par voie électrostatique. De ces deux phénomènes le deuxième est de beaucoup le plus gros. On l’observe à peu près seul lorsqu'on essaie de construire des courbes de saturation statiques (1). Par la méthode de courant gazeux, on recueille, au contraire, les ions proprement dits, à condition qu’on ait évité soigneusement, au lieu même de la réaction chimique, toute différence de potentiel parasite.

Ce dernier point donne lieu à une remarque. Puisque les effets d’ionisation ne sont qu'une petite fraction des eHets de convection, on pourrait supposer qu'ils sont dus eux-mêmes à des différences de potentiel faibles, à peu près impossibles à éliminer complètement (différence de potentiel de contact entre le liquide et le laiton).

Cette supposition ne peut se soutenir. Les réactions chimiques, comme le barbotage, donnent lieu simultanément à des ions des deux signes. C’est ce qu'il est facile d'observer dans l’acuon de l’acide chlorhydrique sur le zinc, malgré la grande dissymétrie des effets. Ceci suffit à démontrer que les véhicules de l’électricité (ions) ne sont pas chargés uniquement par influence. Nous allons indiquer quelques expériences d’où cette conclusion

(!) Les ions proprement dits interviendraient peut-être pour expliquer la convexité des courbes à l’origine ainsi que la différence entre les courbes positive et négative.

RECHERCHES SUR LES ACTIONS CHIMIQUES. iylo)

ressort incidemment. Leur objet principal est de montrer que les centres intéressés dans les effets de convection ne sont pas eux-mêmes des ions.