‹ Thèses présentées a la Faculté des Sciences de Paris pour obtenir le grade de docteur es sciences physiquesChapitre 8 sur 31 · OXYGÈNE · texte numérisé non relu

OXYGÈNE

L'oxjgène est enfermé sous pression dans des ampoules de verre dur à parois épaisses. L'ampoule A est représentée {/ig' ti) avec la lige aa qui servira à la soutenir dans

Fiir. 6.

le four électrî(jue. La pointe effilée est ouverte. Pour remplir et fermer l'ampoule sous pression, on la place dans un tube plus large à paiois très épaisses TTTT, on comprime l'oxygène dans ce tube (apiès y avoir fait le vide pour cliasseï" l'air); Tampoule se remplit de gaz, on

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ferme la pointe effilée o en faisant rougir le fil de platine/ à l'aide d'un courant électrique ('). On sort du tube 1 ampoule fermée et sous pression.

Pour entrer et sortir l'ampoule du tube TT, on retire le tube bouché tttt qui est mastiqué dans l'intérieur du premier. Le tube bouché est traversé par deux gros fils de platine FF, F' F' qui amènent le courant au fd de platine plus fin / légèrement tendu et qui seul doit rougir. Au moment où l'on mastique le tube tt après avoir introduit l'ampoule, on s'arrange pour que la partie effilée de l'ampoule vienne toucher et même appuyer légèrement sur le fil/. Il est nécessaire qu'il y ait contact entre

fil et le verre (2). Le gaz est introduit par le tube c mastiqué à l'autre extrémité du tube TT.

On fait les mesures magnétiques comme d'ordinaire avec une ampoule remplie d'oxygène; mais au lieu de retirer ensuite l'ampoule de l'appareil pour la vider, on chauffe surplace l'extrémité de la pointe effilée avec une flamme minuscule. La pointe s'ouvre, la plus grande partie du gaz s'échappe^ la pression de l'intérieur se met en équilibre avec celle de l'atmosphère et l'on referme la pointe avec la petite flamme. Le poids du gaz qui s'est échappé est trop faible pour que l'équipage de la balance de torsion soit deséquilibré. On peut alors procéder aux expériences avec l'ampoule et le gaz restant, sans qu'il soit nécessaire de régler l'ampoule à nouveau; c'est un grand avantage au point de vue de la précision des résultats.

On évalue, par difierence, l'efl'et produit par le gaz qui s'est échappé; on évalue, par diiïérence également, en pesant l'ampoule avant et après l'opération, la masse de gaz qui s'est échappée.

La masse du gaz a varié de o^'",040 à o"'',o90 dans ces expériences; on apprécie le -î^ de milligramme, ce qui donne une exactitude suffisante.

(*) IM. Perrot a déjà employé un artifice semblable pour fermer dans l'intérieur d'une marmite un ballon rempli de vapeur {Journal de Physique, t. VII, p. 182).

(*) On peut fermer sous la pression atmosphérique la pointe effilée à l'aide d'une petite spirale de platine, chauffée par un courant, et qui entoure la pointe sans la toucher; mais, dans un gaz sous pression, il se produit des remous qui amènent un refroidissement suffisant pour empêcher le verre de fondre dans ces conditions.

PROPRICTÉS MAGINÉTIQUES DES COKPS. ^g

Enfin, dans les deux séries, l'ampoule a subi la même action provenant du magnétisme de l'air extérieur; cette action disparaît dans les différences : il n'y a pas de corrections à faire de ce chef.

On a employé l'oxygène sous pression que l'on trouve dans le commerce; on fait passer le gaz à travers un tampon d'ouate pour qu'il n'entraîne pas de poussière du réservoir en fer dans lequel il est enfermé.

Le gaz oxygène du commerce contient une assez grande quantité d'azote, 9 pour 100 environ. On recueille une certaine quantité de gaz s'échappant du réservoir (dans les mêmes conditions que pour le remplissage de l'ampoule) et l'on dose volumétriquement, à l'aide de l'acide pyrogallique et de la potasse, la proportion d'oxygène.

L'azote, d'après Faraday, Becquerel et Quincke, a un coefficient d'aimantation au moins cent fois plus faible en valeur absolue que celui de l'oxygène, il en résulte que l'azote contenu dans l'ampoule ne doit pas intervenir pour —^^ dans la valeur de la force exercée sur le gaz. On peut donc ne tenir compte que de l'oxygène. Dans une mesure, par exemple, on a trouvé 0,912 pour la proportion volumétrique de l'oxygène dans le gaz employé. La proportion en poids est 0,921. On admet que 0,921 du poids de gaz est la quantité d'oxygène qui intervient dans l'expérience et l'on néglige l'effet de l'azote.

Nous avons trouvé pour le (oeffîcient d'aimantalioii spécifique de l'oxjgène à la température de 9.0" :

C'est le résultat de notre mesure la plus soignée, faite avec de Toxygèue sous la pression de 18 atmosphères.

Deux autres mesures sous la même pression ont donné 1 14 et I i3, 5. Deux mesures, sous une pression de 5 atmosphères, ont donné une valeur plus forte de 5 pour 100; mais elles ont été faites avec une ampoule trop grosse pour notre appareil et les expériences avaient surtout pour but d'étudier l'effet des variations de température. A la précision près de ces dernières mesures, on peut dire que le coefficient d'aimantation spécifique est indépendant de la pression.

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La valeur de raimantalion de l'oxygène à la température de 20"^, sous la pression de i atmosphère, rapportée à celle de l'eau prise sous le même volume dans le même champ est d\iprès notre mesure ( — 0,193); ce nombre est voisin de ceux trouvés par Becquerel ( — 0,182) et par Faraday ( — o, 180).

Les déterminations faites par la méthode de Quincke par divers auteurs ne sont pas concordantes entre elles. Nous avons calculé les valeurs auxquelles elles conduisent pour le coefficient spécifique d'aimantation, en admettant, pour ramener les mesures à la température de 20^, la loi de variation avec la température que nous indiquons plus loin.

D'après Quincke : io®K2o==ii6.

D'après une mesure de Du Bois (') (faite à i5") :

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