CHAPITRE IX

Électro -chimie depuis 1820 jusqu'à l'époque actuelle.

§ I. Effets chimiques dus à l'électricité. — Ses lois.

Effets chimiques dits aux décharges. L'électro-chimie, qui traite des rapports entre l'électricité et les affinités, prit naissance aussitôt cpie l'on eut observé les effets de la foudre et la puissance de l'électricité pour enflammer les matières combustibles, fondre et volatiliser les métaux.

Avant la pile, on avait déjà remarqué, ainsi qu'on l'a dit page 14, que l'électricité était capable, non-seulement de décomposer les corps, mais encore d'opérer des combinaisons; Cavendish, sur des indications de Priestley, mit en évidence la production des vapeurs nitreuses, pendant le passage de l'électricité dans l'air. On a vu, page 11, quelles avaient été les observations de Cavendish, de Volta, de Van-Marum, etc.

On montra ensuite qu'au moyen de l'eudiomètre, découvert par- Volta, on obtenait avec du chlore et de l'hydrogène de l'acide chlorhydrique, avec de l'oxyde de carbone et de l'oxygène de l'acide carbonique, etc., etc. Parmi les physiciens qui se sont occupés de ce sujet, on peut citer Singer (1). L'eudiomètre a été perfectionné successivement par Gay-Lussac (2) et M. Regnault (2 1 ), qui en ont fait un appareil donnant des résultats très-précis.

Paetz et Van-Troostwik, en 1790 (3), avaient décomposé l'eau en y faisant arriver de l'électricité ordinaire au moyen de deux fils d'or; Guthberson et Pearson obtinrent des effets analogues. Wollaston (4) avait décomposé 1 eau et les dissolutions salines, en faisant arriver dans les liquides, par des pointes très-fines, l'électricité provenant de machines ordinaires. M. Faraday (5), ayant

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repris les expériences, reronnut que Ion pouvait obtenir la décomposition de l'eau avec une lame de métal et un liquide , ou bien en substituant l'air au métal ou au liquide; il montra aussi que les sels pouvait n! être décomposés par l'action des décharges, en disposant convenablement les appareils, pour qu'il se produisit dans la masse une circulation de l'électricité; ainsi l'électricité libre, en parcourant les dissolutions conductrices, a^il de même que les courants.

M. Morgan (fi), en 1799, était parvenu à décomposer l'alcool et les huiles, a l'aide des étincelles électriques; Davy avait obtenu également des décompositions du même genre. M. Melli (7) a repris ces recherches, et a émis l'opinion que ces effets chimiques de l'étincelle devaient être rapportés à l'élévation de température qui l'accompagne toujours. M. Grove (8) a fait voir que l'étincelle pouvait polariser les molécules des gaz, et MM. E. Fremy et E. Becquerel ont montré (!)) que si , dans la plupart des cas , la décomposition chimique qui résulte de l'action des décharges est, pour ainsi dire, complète, il peut se produire des actions particulières et spéciales, comme nous le venons en traitant de l'ozone, ou de l'oxygène possédant une propriété remarquable par l'effet des étincelles.

M. Masson (10), qui s'est occupé de la même question avec l'appareil d'induction de Ruhmkorff, a pris pour conducteurs polaires une tige en pointe et un conducteur de platine terminé en boule; la pointe est devenue le siège d'une décomposition abondante, tandis qu'on apercevait à peine sur la boule un dégagement des gaz. L'effet produit était dû évidemment a une différence de tension : le gaz recueilli à la pointe était un mélange d'oxygène et d'hydrogène, avec un excès de l'un ou de l'autre de ces gaz, suivant qu'elle était positive ou négative; quant à la boule, elle ne donnait que de l'oxygène ou de l'hydrogène, selon qu'elle était positive ou négative.

Du reste, nous rappellerons que lorsque l'électricité libre se propage dans les liquides, il se produit les mêmes effets de décomposition qu'avec les courants électriques, lesquels sont soumis aux mêmes lois que l'on indiquera plus loin; il n'y a de différence que dans la faible quantité d'électricité mise en jeu quand on opère avec l'électricité de tension.

Effets chimiques des courants. Les expériences faites depuis 1800 . où Nicholson et Carlisle ont observe la décomposition électro-chimique de l'eau (Voyez page 30), ont mis en évidence les faits suivants :

216 DE l'électricité et du magnétisme.

4° Une dissolution aqueuse ou ignée n'est décomposée qu'autant qu elle livre passage au courant ;

2° Lorsque la décomposition a lieu, l'hydrogène, les métaux et les bases deviennent libres au pôle négatif, l'oxygène et les bases au pôle positif.

M. Faraday (11), dans ses travaux électro-chimiques, a découvert une troisième loi très-importante, c'est que les décompositions électro- chimiques ont lieu toujours en proportions définies; il l'a observée dans les conditions suivantes : lorsqu'on transmet un courant au travers de plusieurs dissolutions métalliques contenues dans des vases séparés, et placés à côté l'un de l'autre, mais communiquant ensemble au moyen de lames de platine, on trouve que les quantités de métal réduit sont proportionnelles aux équivalents de ces métaux.

Si l'on soumet au même mode d'action les sels métalliques fondus qui sont décomposés par l'électricité, on obtient les mêmes résultats.

La plupart du temps, quand on opère la décomposition électrochimique des sels dissous dans l'eau, la réduction du métal au pôle négatif est le résultat d'une action secondaire due à l'hydrogène naissant: on dit alors que cette réduction est due à une action secondaire ; dans ce cas, la quantité d'hydrogène dégagée étant en proportion définie avec les actions chimiques du même courant sur des corps fondus, la même loi s'observe.

On peut énoncer ainsi la loi qui régit ces décompositions en proportions définies : « Lorsqu'un courant électrique traverse une série de composés binaires , renfermant un équivalent de chacun des corps élémentaires, les quantités décomposées sont chimiquement équivalentes. »

Cette loi a été vérifiée par les travaux des physiciens, sauf les modifications qui vont être indiquées. M. Matteucci (12) étendit cette loi aux sels neutres, et chercha à démontrer qu'avec les composés organiques il en était de même. M. Daniell (13) a résolu la même question, par rapport aux composés binaires, tels que les sulfates de soude, de potasse, etc. ; il a montré que si un courant électrique qui, dans un temps donné, produit le dépôt d'un équivalent de métal, passe dans une dissolution de ces sels, on observe simultanément au pôle négatif un équivalent d'hydrogène et un de soude ou de potasse, parce motif qu'un seul équivalent de sulfate est décomposé, mais que l'hydrogène dégagé est dû à une action secondaire pro-