Lois de l'ébullition

I. Énoncé. — Ce phénomène est soumis aux trois lois suivantes :

1° L'ébullition ne commence qu'à une température déterminée , qui varie d'un liquide à un autre, mais qui est toujours la même pour un même liquide, placé dans les mêmes conditions de pression.

La température qui correspond à l'ébullition d'un liquide, sous la pression atmosphérique normale, est son point d'ébullition.

2° Quelle que soit V intensité de la source de chaleur, dès que Vébullition a commencé, la température du liquide reste stationnaire.

3° Pendant qu'un liquide bout, la force élastique de sa vapeur est égale à la pression extérieure qui s'exerce à sa surface.

II. Vérification expérimentale. — lrs et 2° Loi. -—On peut vérifier les deux premières lois au moyen d'un procédé très simple, dû à Dulong. La vapeur, étant produite dans une cornue en verre (fig. 725), vient se condenser, au fur et à mesure de sa production, dans un tube réfrigérant, adapté au tube abducteur- de la cornue. Ce tube communique d'ailleurs d'une manière permanente avec un ballon plein d'air, dont la force élastique est accusée par un manomètre. Un thermomètre, dont le réservoir est placé un peu au-dessus de la surface libre du liquide, donne à chaque instant la température du liquide bouillant. Or on constate que, quelle que soit la pression accusée par le manomètre, pourvu que cette pression soit constante, l'ébullition du liquide commence à une température qui est toujours la même (pour une même pression extérieure), et qui reste invariable pendant toute la durée de l'ébullition.

Fig. m.

Remarque. — Cette expérience de vérification est en même temps un procédé de détermination des points d'ébullition des divers liquides.

5e Loi. — On peut vérifier simplement la troisième loi à l'aide d'un petit appareil, qui est analogue à celui de la figure 714. C'est un tube recourbé en forme de baromètre à siphon, dont la petite branche serait fermée (fig. 726). Cette petite branche étant

Fig. 725.

pleine de mercure, on y fait passer une certaine quantité d'eau, puis on engage l'appareil tout entier dans un ballon à moitié plein d'eau. Lorsqu'on porte l'eau du ballon à l'ébullition, celle de la petite branche du siphon finit elle-même par bouillir, et l'on voit alors les niveaux du mercure se mettre sur le même plan horizontal dans les deux branches. Cela prouve qu'ils supportent l'un et l'autre la même pression ; or c'est la pression atmosphérique qui s'exerce librement dans la grande branche : donc la force élastique de la vapeur de Veau bouillante est égale à la pression atmoh'ique.

EBULLITION.

696. Détermination des points d'ébullition. — Par des méthodes

analogues à celle que nous avons indiquée précédemment, on a déterminé les points d'ébullition de toutes les substances chimi-

Fiff. 716.

quement définies. Ce coefficient est un des caractères physiques les plus importants pour s'assurer de la pureté des corps.

Résultats. — Le tableau suivant donne les nombres trouvés pour un certain nombre de corps usuels (sous la pression normale deOm,760).

ÏJ06

1° Tableau des points d'ébullition de quelques liquides sous la pression normale de 760 millimètres.