Si nous examinons ces courbes, nous constatons que
celles qui correspondent aux températures plus élevées que la température critique ne peuvenl être coupées en plus d'un
point par une parallèle à l'axe des ; pour une température et une pression déterminées, le volume spécifique ne possède donc qu'une seule valeur. Il en résulte que le corps ne peut exister que sous un seul état à cette température, car, s’il pouvait prendre l’état gazeux et l'état liquide, il possèderait pour la même pression (la tension maximum de vapeür) deux volumes spécifiques différents. D'ailleurs, par raison de continuité, cet état est le même pour toutes les températures audessus de la température critique ; c’est donc l’état gazeux, puisque, pour des températures suffisamment élevées, tout corps est à l’état de gaz.
Les courbes, telles que ACDB, qui correspondent aux températures inférieures à la température critique, peuvent être coupées en trois points M,, « et M, par une parallèle à Ov; le volume spécifique du corps peut donc avoir trois valeurs différentes.
Deux d’entre elles correspondent à l’état liquide et à l’état de vapeur ; le volume spécifique du corps sous ce dernier état étant plus grand que lorsqu'il est liquide, le corps doit être liquide en M, et en vapeur en M,. La portion M,A de la courbe pour laquelle le volume spécifique est plus petit qu'en M, doit correspondre à l’état liquide; pour la portion M,B le corps doit être en vapeur, puisque le volume spécifique est alors plus grand qu’en M,.
La formule de Clausius concorde donc assez bien avec les résultats des expériences d'Andrews, qui d’ailleurs sont anté-
rieures aux recherches théoriques de Clausius; elle indique
l'existence d’une température au-dessus de laquelle il est impossible de liquéfier une vapeur, quelle que soit la compres-
sion.
211. Mais la forme des courbes, pour les températures inférieures à la température critique, diffère de celle que l'on obtient par l'expérience. En effet, au moment de la vaporisation du liquide, la pression conserve la même valeur pendant toute la durée de la vaporisation ; la courbe relative à l'état liquide se raccorde donc par une droite parallèle à Ov avec la courbe relative à l’état gazeux. Par conséquent, si M;M, correspond à la tension maximum de la vapeur pour la température de l’isotherme considérée, la loi expérimentale qui lie la pression au volume est représentée par AM,M,B.
Il importe de bien comprendre ce qui se passe dans ces diverses transformations. Dans la vaporisation ordinaire, le corps passe de l'état liquide à l’état gazeux, c'est-à-dire du point M, au point M, en suivant la droite M,M, ; en un point quelconque de cette droite le corps est en partie à l'état, liquide, en partie à l’état de vapeur. Si, au contraire, il était possible de faire passer le corps du point M, au point M,, en suivant la courbe de Clausius, le corps, à tout instant de cette transformation, serait tout entier dans le même élal et passerait ainsi de l’état liquide à l’état de vapeur par une série continue d'états intermédiaires.
Toutefois la portion M,C de la courbe donnée par la formule de Clausius correspond à un élat du corps parfaitement réalisable, quoiqu'il ne se produise pas généralement. D'après la courbe, le corps est alors liquide et sa pression est inférieure
à la tension maxima de la vapeur. Ce sont là les conditions
réalisées par un liquide surchauflé. Nous pouvons donc admettre que, pour la portion M,C de la courbe de Clausius, le corpsest dans cet état.
D'autre part, des expériences de MM. Wulner et Gotrian ont démontré qu'une vapeur peut conserver son état de vapeur sous une pression supérieure à celle qui, dans les conditions ordinaires, provoquent sa liquéfaction. La portion M,D de la courbe correspondrait donc à cet état du corps.
La partie C«D ne correspond à aucun état connu. Mais si l'on veut conserver la continuité, il est nécessaire que les por-
tions AM,G et DM,B de l’isotherme soient reliées entre elles
212. Ces considérations se trouvent d’ailleurs confirmées par l'instabilité des états des corps correspondants aux divers points de M,CDM,.
Traçons une droite parallèle à Ov coupant la courbe en trois points M;,« et M} (7ig. 29). A ces trois points correspondent trois états da corps, pour une même pression et une même température, Quel est le plus stable de ces trois états?
Nous avons vu (192) que la condition de possibilité d’un phénomène, quand la température et la pression ne changent pas, est