CHAPITRE VIL

Recherche des causes principales d'où dépetident le facile développement et la persistance des lames liquides : viscosité superficielle ; influence du rapport entre cette viscosité et la tension.

Préambule J 241

M. Gladstone : tous les liquides peuvent, par l'agitation, donner des calottes laminaires à leur surface; la faculté de certains liquides de se recouvrir d'une mousse abondante et permanente, paraît ne

dépendre d'aucune propriété connue • J 242

Les lames liquides n'ont, par elles-mêmes, pas plus de tendance à se

rompre lorsqu'elles sont très-minces que lorsqu'elles sont épaisses. % 243 Procédé pour la comparaison des lames des différenls liquides :

observation des petites calottes. Dispositif des expériences . . . J 244 Les liquides peuvent se partager, au point de vue de leurs lames, en

trois catégories principales. Caractères de ces catégories . . . J 245 Faits particuliers présentés par les calottes de la première catégorie. J 246

Idem par celles de la deuxième catégorie J 247

Idem par celles de la troisième catégorie \ 248

Idem par celles de deux liquides intermédiaires. Premier exemple d'un liquide ne se laissant pas gonfler en bulles quoique fournissant une mousse volumineuse et persistante J 249

Examen de ce qui se produit dans la lame qui constitue une calotte, par la descente graduelle du liquide; trois^cas possibles : !<> augmentation d'épaisseur du sommet à la base, 2<^juniformité d'épaisseur, 30 décroissement d'épaisseur du sommet à la base. . . . J 250

Expérience à l'appui de l'explication du troisième cas \ 251

Les lames de la première catégorie et celles de la troisième ne s'amincissent que très-lentement; les lames -de la deuxième s'amincissent, au contraire, avec une extrême rapidité. On conclut de là que la couche superficielle des liquides de la première catégorie et de la troisième possèdent une viscosité propre très-forte. S ^^

Cause probable de la rupture spontanée des calottes de la pi*emièi*e catéf^orie. Influence de l'atmosphère environnante. Influence de révaporation. Pourquoi les liquides de cette catégorie ue se

laissent pas gonfler en bulles J 253

La même cause de rupture n'existe pas pour les calottes de la deuxième catégorie. Pourquoi les liquides de celle-ci ne se laissent

pas non plus gonfler en bulles § 254

Considération sur le phénomène de rinvei*sion des teintes . . . ^ 255 Hypothèse proposée par M. Van der Mensbrugghe pour rendre raison de cette inversion § 256

La rupture spontanée des calottes de certains liquides de la deuxième catégorie, avant la fln de la phase blanche, parait dépendre de la

grande tendance de ces liquides à s'évaporer § 257

Pour qu'un liquide se laisser gonfler aisément en bulles, il faut que sa tension soit faible relativement à sa viscosité superficielle ;

c'est le cas des liquides de la troisième catégorie §258

Dans deux liquides fournissant des bulles de même diamètre maximum, le rapport entre la viscosité superflcielle et la tension est moins grand à l'égard de celui où cette viscosité est moindre. . § 259 Phénomènes cuiieux que présentent les calottes de solution de savon

de Marseille qui deviennent entièrement noires % 260

Mode d'expérience pour la constatation directe de la viscosité superficielle et de ses difiérences : temps qu'emploie à décrire un angle déterminé, d'abord sur la surface, puis à l'intérieur du liquide, une aiguille aimantée écartée du méridien magnétique . § 261 Application aux liquides de la première catégorie :

lo Eau distillée : les résultats manifestent une viscosité superflcielle beaucoup plus forte que la viscosité intérieure .... § 262

2® Glycérine de Price : même conclusion § 263

3<> Solution saturée de carbonate de soude : môme conclusion . § 26 1 4" Solution saturée d'azotate de potasse : même conclusion . § 265 5» Solution saturée de chlorure de calcium : même conclusion,

après avoir écarté une cause perturbatrice § 266

Application du même mode aux liquides de la deuxième catégorie : 1*» Alcool : les résultats montrent que, dans ce liquide, la viscosité superflcielle n'excède nullement la viscosité intérieure . . § 267

2* Essence de térébenthine : même conclusion ; en outre, probabilité que, dans ce liquide au moins, la viscosité superficielle est

plus faible que la viscosité intérieure; excès négatif § 268

3® Huile d'olive : cause perturbatrice due à la forte visco.^ité intérieure ; comment on s'en garantit. Ce liquide paraît avoir aussi

un excès négatif § 269

4» Ether sulfurique : absence d'excès positif § 270

50 Sulfure de carbone : même conclusion. Explication, par M. Van der Mensbrugghe, des mouvements des petits corps flottants sur ce liquide et sur l'éther S^^

Expf^rience qui met en évidence un excès négatif dans Palcool . . § 272

Application des formules du pendule aux expériences faites avec Taiguille aimantée sur les liquides de la deuxième catégorie . . § 273

Résultats qu^on en déduit à l'égard de quatre de ces liquides. Prohabilité que tous les liquides de la deuxième catégorie ont des excès négatifs § 274

Emploi de l'aiguille ù l'égard des liquides de la troisième catégorie : !•» Solution de savon de Marseille à ^; excès positif, peu différent de celui de l'eau distillée. — Pourquoi on ne peut gonfler de bulles avec une solution alcoolique de savon de Marseille . . § 275 2° Solution de savon mou de ménage à ~ : même conclusion . J 276 3<* Solution de savon de colophane à base de potasse : excès

positif encore § 277

4» Solution de saponine à ^, puis à ^ : viscosité superficielle énorme. Expériences diverses à ce sujet S ^^

Une solution de saponine à —^ offre un second exemple d'un liquide donnant une mousse abondante et durable, et ne se laissant pas gonfler en bulles. — Cause d'inexactitude dans une formule de Dupré S 279

Preuves que le facile développement en bulles n'est point dû à la viscosité intérieure. Cette viscosité a cependant une petite influence J 280

Essai delasolution d'albumine : viscosité superficielle extrêmement énergique, quoique moindre que celle de la solution de saponine. — Etendue de 10 fois son volume d'eau, la solution d'albumine offre un troisième exemple à ajouter à ceux des §§ 249 et 279. . J 281

Enoncé du principe général relatif à la viscosité superficielle . . J 282

Historique de la viscosité superficielle. Descartes : première mention de cette viscosité à l'égard de l'eau 5 ^^

Petit : la cause qui fait flotter les aiguilles est la présence d'une couche d'air adhérente à leur surface. — Rumford : influence nulle de la couche d'air, hypothèse d'une pellicule résistante à la surface de l'eau ; expériences J 284

Link : la pellicule existe sur tous les liquides; hypothèse sur sa cause; singulière théorie de la solidité $285

Precktl : expérience à l'appui de l'existence de la pellicule à la surface de l'eau. Pichard, Gillieron, de Maistrê ...... J 286

M. Artur : dans tous les liquides, la couche superficielle est plus dense et plus cohérente que l'intérieur ; le phénomène des aiguilles flottantes ne peut s'expliquer par les seules lois de l'hydrostatique J 287

M Hagen : densité plus grande et résistance à la surface de tous les liquides; faits à l'appui § 288

M. Marangoni : expérience qui montre, dans le mercure, une viscosité superficielle énergique J 288^^*

M. Nâgeli : la viscosité superficielle est la cause de la résistance qu'opposent les colonnes capillaires divisées J 289

M. Stanislas Meunier : excès de densité dans la couche superficielle de tous les liquides ; faits à l'appui § 290

Recherche d'un procédé pour la mesure de la viscosité superticielle. L'emploi des résistances que présentent les colonnes capillaires divisées, est sujet à trop d'incertitudes § 291

Autre procédé, qui donne, mais seulement d'une manière approchée, les valeurs relatives de cette viscosité dans les liquides soumis aux expériences avec l'aiguille aimantée ; il est fondé sur la comparaison des durées respectives du parcours de l'aiguille sur la surface et à l'intérieur du liquide. Valeurs fournies par ce procédé $ 292

Discussion de ces valeurs. Correction que doit subir celle qui appartient à la glycérine § 293

Contradictions apparentes; elles proviennent d'une petite influence de la viscosité intérieure ^ 294

Nouvelles raisons à l'appui delà légitimité du procédé. ... * §2%

Rapport des viscosités superficielles aux tensions des lames, en représentant par 1001a viscosité superficielle de l'eau §296

Discussion de ces rapports; ils confirment la théorie S ^^

Nouveaux exemples de la petite influence de la viscosité intérieure . § 298

Détermination approximative de la viscosité superficielle du liquide glycérique; tension du même liquide; rapport de ces deux éléments : accord avec la théorie §299

Etude théorique du fait que la lame qui constitue une bulle de liquide glycérique va d'abord en s'amincissant, puis reprend une épaisseur croissante § 300

Expérience à ce sujet 5 ^^

Causes delà grande persistance des lames de liquide glycérique. . \ 3(^

Pourquoi le maximum de persistance des bulles de liquide glycérique réalisées en vase clos exige que ce vase ait de grandes dimensions et que son atmosphère ne soit pas trop desséchée § 303

Pourquoi certains liquides donnent, par l'agitation, une mousse volumineuse et durable, et ne se laissent cependant pas gonfler en bulles à l'orifice d'une pipe § 304

Conclusion § 306