‹ Théorie mécanique de la chaleur... [3 vol.]Chapitre 44 sur 59 · II · texte numérisé non relu

II

(i6',5(fj

ÏTHEB SULFUKIQUB.

logP = o,io4i865 + 0.013754^. «-5o) ^

Poids en vapeur, 3oo»'.

Fol urne occupe, o"*, 021 638.

' A P V APV APu

>' » «lu

3,872 52644^' 0-07213 8%934 i^'''ffî

Poids en vapeur, 646**".

Volume occupé, o"*, 021 655.

» » tl M

120 7,702 io47i6'^« o«»«,o3352 8^259

8%ri55(r)

Poids en vapeur, 80 2'^, Volume occupé, 0™%02i672.

i5o io,3o3 »

Si Ton compare les valeurs tout expérimentales {e) que donnent pour APa les cinq tableaux précédents avec celles yc) que l'on calcule à l'aide de l'équation

Pr

APu =

on est frappé de deux faits, en apparence contradictoires entre eux ; et cependant les valeurs de APa et de APV, que donnent ces tableaux, nous conduisent à des conclusions très-nettes : 1** En ce qui concerne le sulfure et le bichlonire de carbone, nous voyons tout d'abord que les valeurs expérimentales de APa s'approchent autant qu'on pouvait le désirer des valeurs tirées de l'équation

Pr

APu =

et qu'elles donnent ainsi une belle confirmation de l'exactitude théorique de cette équation. Mais nous voyons aussi que, tandis que les valeurs tabulaires de APu ont leur maximum déjà à i3o degrés, les valeurs expérimentales ne l'ont pas même atteint encore à i63 degrés. Ce résultat n'implique en aucune façon une contradiction quelconque entre la théorie et l'expérience, comme bien des personnes pourraient le conclure ; il nous montre seulement que nous ne connaissons pas exactement les valeurs de r ou de (X — q) dans les températures élevées. Je dis que le maximum de APu n'est pas atteint à i63 degrés; d'après la marche ascendante assez rapide encore des nombres, on peut hardiment affirmer que ce maximum n'a lieu que bien au-dessus de cette température. Si je n*ai pas dépassé ce terme, c'est parce que la vapeur du bichlonire corrodait fortement le cuivre du réservoir une fois qu'elle atteignait de 170 à 180 degrés.

D? En ce qui concerne la vapeur de benzine, je n'ai naturellement pu calculer les valeurs de APu, puisque la relation de w et de ^ n'est pas connue, et qu'ainsi V — fv = m est inconnu aussi ; mais on voit que les valeurs de APV du moins restent stables à partir de 1 60 jusqu'à noa degrés.

3® Les résultats que présentent l'éther et l'alcool confirment, et même bien au delà, les remarques qu'a faites depuis longtemps M. Regnault quant à l'instabilité de ces combinaisons. L'alcool dont je me suis servi avait été obtenu en distillant l'alcool dit de bon goût du commerce siu* de la chaux vive en poudre. L'éther était aussi celui du commerce, mais il a été lavé à l'eau, laissé quelques jours sur du chlorure de calcium fondu et puis distillé avec de la chaux en poudre. Bien que les tensions de ces deux corps répondissent toujours aussi exactement que possible à celles que donnent les Tables de M. Regnault, il n'en est pas moins certain que, dans les températures élevées (120 degrés pour l'éther, i4o degrés pour l'alcool), les valeurs de APm, calculées à l'aide de lequation

APm =

diffèrent considérablement de celles qu'a données l'expérience. Ces différences dérivent indubitablement de ce que les deux corps éprouvent des modifications profondes dans leur constitution moléculaire, lorsqu'on les soumet à des températures trop élevées. L'une de mes expériences sur l'éther a même complètement échoué par la raison que j'indique; elle mérite d'être citée avec quelques détails. Voulant pousser la pression aussi haut que le permettait mon manomètre, j'avais introduit 970 grammes de liquide dans le réservoir, ce qui donnait un volume spécifique de o™^, 02237 ^^ ^^^ densité

de 44^f i6. La quantité indiquée a été réduite complètement en vapeur vers i35 degrés; je n'ai élevé la température que jusqu'à i4i degrés. En faisant ensuite refroidir successivement de i4o à i3o degrés, je remarquai que la condensation n'avait plus lieu comme de 'coutume ; la pression baissait trèslentement, et il me fut impossible de savoir quand le point de saturation avait été atteint. J'attribuai ce fait à une décomposition de l'éther et à la formation d'un gaz. En effet, ayant coupé l'extrémité du tube oo et l'ayant plongée dans de l'eau à zéro, je reconnus que la vapeur qui se précipitait dans l'eau ne s'y condensait que partiellement, et qu'une multitude de bidles remontaient à la surface. Je n'ai pas besoin de dire qu'avec le sulfure et le bichlorure de carbone je recueillais pour ainsi dire sans perte, par le moyen précédent, tout ce que j'avais introduit dans le réservoir.

En résumé et pour formuler nettement les conclusions qui découlent de ce paragraphe, nous dirons qu'il n'existe aucune contradiction entre la marche réelle des valeurs de APa et le théorème (w) ou P(V — ¥) = Po(Vo — ^), et que la marche rétrograde de APa, fortement anticipée dans les Tables actuelles, ne commence qu'à un point où l'on ne peut plus, sans erreur considérable, confondre les diverses variables V, (V - ^) = u et (V — fP) = II.

§IV

Digression. Relation de la pression et de la température

dans les vapeurs saturées.

Il est peu de questions qui aient plus exercé l'esprit des physiciens et des mathématiciens que la recherche de la loi naturelle qui exprime la dépendance de la pression et de la tem-

pérature dans les vapeurs arrivées à leur point de saturation. En dépit de tous les efforts des chercheurs, on n'est parvenu pourtant qu'à des formules soit tout empiriques, soit au moins semi-empiriques et semi-rationnelles, qui permettent de trouver plus ou moins approximativement la pression d'une vapeur, étant connue sa température ou réciproquement. Qu'une telle loi existe et soit toujours identique dans sa forme à quelque corps qu'elle s'applique, c'est ce qui ne peut être douteux pour personne, et c'est ce qui est rendu évident par cette remarque, que les formules empiriques tolérablement exactes, quelles qu'elles soient d'ailleurs, qui conviennent à telle vapeur, s'adaptent aussi à toutes les autres, à la seule condition qu'on y modifie convenablement les facteurs constants dérivés des données expérimentales.

Mon but ici, le lecteur le pressent, n'est ni d'ajouter une formule empirique de plus à toutes celles qu'on a proposées ni de perfectionner l'une ou l'autre de celles qui s'approchent le plus d'exprimer la réalité des phénomènes, mais de montrer que la loi naturelle, encore inconnue, qui relie P et ^ ne saurait être ce qui constitue une relation directe^ que cette loi est nécessairement le résultat de la combinaison des deux autres et qu'ainsi elle ne peut, comme je l'ai déjà dit (t. I, p. 3i4 et 379), revêtir ce caractère de simplicité que nous voulons à toute force trouver dans les lois naturelles. M. Clausius a présenté, depuis longtemps déjà, des réflexions remarquables de justesse sur ce sujet. Je reprendrai celui-ci sous une autre face, en harmonie avec l'ensemble des vues développées dans cet Ouvrage.

L'équation fondamentale et correcte en toute hypothèse

Page 1