‹ Théorie mécanique de la chaleurChapitre 24 sur 61 · APPLICATIONS · texte numérisé non relu

APPLICATIONS

Maintenant que les valeurs de a et A sont connues pour beaucoup de corps simples ou composés, il est facile de s'en ser-

r pour résoudre diverses questions très-difficiles sans leur iploi. Il suffira de donner quelques exemples, ct^ pour abrér les calculs, je ferai usage des formules simplifiées (198) et )2); avec les équations (196) et (201) on obtiendrait une plus mde approximation probable.

Chlore liquide. — Pour le chlore, on a e = ?7 et, parcon-

|uent,

-•a densité est i,33'au point d'ébullition — 33%6 déterminé

* H. Regnault. Cela suffit pour qu'on puisse tirer des for-

lies

valeur de h^ est à peu près égale à celle que donne le mer-

*e sous la même pression.

'Jarbone. — Pour cette substance, l'attraction au contact est

ï température ordinaire, la densité du carbone cristallisé est

' ; si Ton admet 3 comme valeur au point d'ébullition in-

inu, il en résulte

L=:io68.

jaz olé fiant. — A — 60,7, on a, d'après Faraday,

log ^ = 2,42225 ; Ton y joint

TV o/r 1 5 000x2 — 7l52 i^o

D =0,985 et a= ^7 ^ — = 58,12,

trouve, pour valeur de la densité, qui, je crois, n'a point

core été observée,

Oxygène. — On a d'abord

5ooo o a = -g^ = 78,i2.

et, comme ce gaz n'a point élé liqucflé, on ne peut oblcnîr, en se bornant toiyoursàune première approximation, que le

quotient

Pour l'hydrogène on trouve de lu même manière

Loi des chaleurs latentes. — Si on remplace dans la formule (198) A par Ao(n-aO, a désignant le coefficient moyen de dilalalion, et 0,9 parK; puis qu'on dixii^e Tune par l'autre les équations obtenues en faisant rai>p!ication à deux liquides différents pris à la môme température, il vient

L Aott K, I + ai<

Li A, Qj K 1 -h a f

M. Is. Pierre, à l'occasion de ses expériences remarquables a fait des réflexions très-judicieuses sur les cûcfHcienls de dilatation; il faut en tenir granJement compte quand on veut beaucoup d'exactitude. Mais , dans une |>remière approximation, on peut admettre que, pour la plupart des liquides,

I + «1^ diffère peu de 1+ a^ ; la fraction u^« obtenue en divi-

sant Tun par Tautre les cocfflcienls tous deux voisins du noi»" bre 0,9 qui les remplace dans la formule abrégée, csl prtSqu'égale à i. Ainsi, on est en droit dafflrmer l'existence d'un nombre constant voisin de l'unité, intermédiaire entre Is valeurs extrêmes et qui peut être substitué sans beaucoup

d'erreur au produit ^'î' f^'/J' ^^ là résulte la loi que j'ai

donnée précédemment pour les chaleurs latentes (Annales d^ Chimie el de Physique, 4* série, t. Y, p. 440 et que j'ai véritiée au moyen des expériences de M. Regnault.

ACTIONS BIOLÉCULAIRES. i87

Loi de RegnaulL — La farmule (202) donne de la même

nianière

Cr^-lizzconst.,

F Pi

cl l'on voit que la llicorie des attractions au contact fait retrouver la loi qui établit une liaison entre les forces élastiques de vapeurs diverses; elle est due à M. Regiault^ et c'est en m'appyyanl sur elle que j'ai obtenu d'abord la loi des chaleurs latentes.

Ces deux lois sont conséquences de calculs dans lesquels On néglige les perturbations causées par les variations de structure des corps simi)les ou les variations de structure et de groupement chimique dans les composés. Les nombreuses

Valeurs de Oh trouvées précédemment ne s'accordent qu'à —

près; cela suffit pour montrer que ces variations ne sont pas onlicrement négligeables et qu'une exactitude très-grande en Ujermodynamiijue est incompatible avec Thypothèse que le Iravail interne est fonction du volume seul. On est souvent forcé de faire usage de cette hypothèse ; mais il ne faut point perdre de vue qu'elle n'est qu'approchée, et pas toujours suf- Osamm nt, comme on va le voir par l'examen de quelques chaleurs spécifiques.

Chaleurs spécifiques. — La quantité de chaleur & dépensée i>endant que la température d'un kilogramme s'élève d'un de^ré se compose:

i« de la c ipa.ité vraie C,

2'' du travail interne,

3o du travail externe.

La capacité vraie a été étudiée précédemment, on a

r 2,448 N D, désig lant la densité limite relative à l'hydrogène et N le

i88 CHAPITRE YllI.

nombre des volumes des corps simples pris à l'état de vapeurs qui eatrent dans un volume du composé.

Quant au travail interne^ la théorie des attractions au contact permet actuellement de le calculer en le supposant^ pour une première approximation^ fonction du volume seul; I oooooo A ou I oooooo a A* est sa dérivée par rapport au volume; il suffit de la multiplier par la variation de volume a^v et de diviser par E^ ce qui donne

looooGoAa^v lOooaa^A ,jg ou |g ou 0,9 a^L.

Le travail externe a pour valeur le produit du nombre

10 333 par la variation de volume a/v; exprimé en calorieS)

il est

io333a'v 10, 333 a'

et Ton arrive à Féquation

p/ 2,448 N iGoogg/A io,333«<

no; ^ E "^ EA '

Mercure, — Pour ce liquide pris à o degré, on a

N=i, Di=:ioo, a^= 0,00017905, 1=13,596, a^2^<^f et il en résulte

C^ =z 0,02448 -H 0,01 123 -H o,oooooo3i4 = 0,0357.

L'expérience a donné le nombre o,o333, qui est inférieur de

--^- Le travail externe est négligeable ; il en est ainsi pour les

solides et les liquides.

' Eau à 100 degrés. — Les données sont

N = -» Di = 9, a/= 0,00086, A = o,95863, a = 225,3,

et Ton en conclut

H. Regnault a trouyé par expérience i^ooS ; il y a donc ici une erreur relative de ^ environ.

Sulfure de carbone à o degré. — On a N=-, Di=:38, a^ = o,ooii398, A= 1,298, a = 27,i8,

et il en résulte

L'expérience donne o,2352 ; Terreur relative est environ ^*

Ces exemples suffisent pour montrer que le travail qui correspond aux variations de groupements moléculaires n'est pas négligeable.

Vapeur d'eau d 100 degrés. — On a

=-» Di=9, a=o,oooo7, Azz:-^ 5^—^ — » a=225,o,

2 1 , 0\jy

et H en résulte

M. Regnault a trouvé par expérience o,48o5 ; Teireur relative

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