CHAPITRE V. — DURÉE DES RÉACTIONS EXPLOSIVES

6. La sensibilité dépend encore de la quantité de chaleur dégagée par la décomposition; c'est-à-dire que la sensibilité sera plus grande, toutes choses égales d'ailleurs, si la réaction dégage plus de chaleur.

7. Une même quantité de chaleur produira des effets différents en agissant sur un même poids de matière, suivant la chaleur spécifique de celle-ci. Par exemple, le chlorate de potasse, corps dont la chaleur spécifique est 0,209, substitué à poids égal à l'azotate de potasse, dont la chaleur spécifique est 0,289, ^^^^ ^a composition d'un mélange explosif, devra fournir et fournit en effet une poudre plus sensible que l'azotate.

Cette condition concourt, avec la température plus basse de la décomposition et avec l'absence de cohésion, pour rendre éminemment dangereuses les poudres chloratées.

§ 3. — Vitesse moléculaire des réactions.

Première Section. — Phénomènes généraux,

1. La vitesse d'une réaction doit être envisagée d'une manière différente, s'il s'agit d'un système homogène et spécialement d'un système gazeux, soumis à des conditions de pression et de température identiques dans toutes ses parties ;

Ou bien si le système est soumis en un point à une élévation de température ou à un choc susceptible d'y déterminer une explosion, qui se propage ensujle de proche en proche.

Examinons d'abord le premier cas.

Nous distinguerons la vitesse moléculaire des réactions^ laquelle est définie par la quantité de matière transformée à une température fixe, sous une pression constante, dans des conditions invariables ; et la vitesse de propagation des réactions.

Pour plus de clarté, nous traiterons les phénomènes d'uno manière générale dans la première section, puis nous étudierons spécialement la vitesse moléculaire des réactions dans un système homogène soumis à des conditions uniformes et renfermé dans une enceinte à laquelle il ne peut ni céder ni emprunter de chaleur (deuxième section). Enfin, nous examinerons un système également homogène, mais qui peut perdre de la chaleur (troisième section).

2. Soitd'abordun certain corps, ou un certain mélange, susceptible d'éprouver une transformation chimique. Lorsque la masse entière

74 LIYRE I. — PRIlfCIPES GÉNÉRAUX.

est placée dans les mêmes conditions de température, de pression ou de mouvement vibratoire, etc., il semble que la réaction doive se développer instantanément dans toutes les parties à la fois; les explosions subites du chlorure d'azote et de la nitroglycérine pourraient, à première vue, paraître favorables à cette conception. Cependant une observation plus approfondie prouve que les réactions moléculaires réclament en général un certain temps pour s'accomplir, même lorsqu'elles dégagent de la chaleur.

Telle est, par exemple, la décomposition de Tacide formique en hydrogène et acide carbonique, laquelle donne lieu à des expériences faciles à suivre, à cause de la lenteur avec laquelle cette décomposition s'effectue. Opérée dans un vase fermé et maintenu à la température fixe de 260^», elle exige un grand nombre d'heures. Et cependant cette réaction dégage 58oo*^»i par équivalent d'acide formique, c'est-à-dire 126"* par gramme (*).

3. Voici d'autres exemples de réactions qui dégagent une grande quantité de chaleur, sans être pourtant instantanées.

Ainsi, l'acétylène, changé en benzine vers le rouge sombre par une réaction lente, dégage, sous le même volume, une fois et demie autant de chaleur qu'un mélange détonant, formé d'oxygène et d'hydrogène dans les proportions de l'eau : soit 85 5oo~^pour 33*»*, 6 d'acétylène (réduits à o« et o°*,76o), au lieu de 59000^*' produites par la formation de l'eau gazeuse au moyen du même volume de gaz détonant.

C'est le quadruple environ de la chaleur dégagée par la poudre au chlorate sous le même poids : soit 2192*=** pour i^^ d'acétylène transformé; au lieu de 590*""*, 6 pour ib*" de poudre au chlorate de potasse.

Le cyanogène dégage trois fois autant de chaleur (i435"^ pour is*") que la poudre au chlorate sous le même poids ; et ce nombre est le double de la chaleur dégagée par un mélange tonnant, formé de gaz oxyhydrique sous un même volume, tel que 33»»', 6 : soit 1 12000*^*» au lieu de 59000, lorsque le cyanogène est décomposé en carbone et azote libres par l'étincelle électrique. Néanmoins, et quoique le carbone commence aussitôt à se précipiter, le cyanogène ne détone point sous l'influence de l'étincelle, ni même de l'arc voltaïque : ce qui est une preuve de la lenteur de la réaction ainsi déterminée.

(') Essai de Mécanique chimique, t. H, p. 17, et surtout p. 58 et suivanlcs.