CHAPITRE ]X

cristallisées, comme la tourmaline, la topaze et autres, ^iit la (.onduclibilité, le groupement moléculaire et les ■opriétés électriques, les assimilant, jusqu'à un certain liiit, aux piles électriques formées de lames de verre, i deux électricités dégagées peuvent se mouvoir avec l^ez de liberté, pour que chacune d'elles occupe une es moitiés du cristal.

l, La présence de l'électricité libre dans ces cristaux , ■a lieu qu'autant que la température est ascendante ou lesceiidante, car dès l'instant qu'elle est stationnalre, bus les signes d'électricité disparaissent. L'effet produit pt donc le résultat de la dilatation et de la L'ontraction , "pet dont il a été question précédemment. Dès lors, il *&t impossible de comparerles propriétés électriques des atomes à celles d'une tourmaline, puisque, dans cette dernière, l'état électrique n'est qu'un état transitoire. Si cette comparaison était exacte, il s'ensuivrait que les atomes se trouveraient, pour ainsi dire, dans un élat incite, toutes les fois que leur température serait stalionnaire; ce qui est contraire aux faits.

Continuons à exposer les rapports entre l'électricité et la chaleur, dont nous allons tirer des conséquences importantes pour la théorie électro-chimique.

L'expérience nous apprend que la chaleur paraît se propager dans les corps, par unç suite de décompositions et de recompositions du fluide électrique, qui s'opèrent de telle manière, que la particule la première échauffée prend au foyer de chaleur l'électricité positive, et repousse la négative dans la particule contigue, laquelle, s'échauffant à son tour, s'empare de l'électricité positive et chasse la négative dans la particule suivante; ainsi de suite.

La clialeur se propage dans les corps d'une manière analogue, c'est-à-dire, par un rayonnement d'une particule à l'autre, abstraction faite de toute hypothèse sur sa nature. On est donc porté à admettre que ces rayonnements s'effectuent par des décompositions et recom- VT. l" oartie. a a

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en deux groupes paifaiteinent dlslincls, Tun renfertl les élemeiils acides oit électro -uégalifs, et l'aulre les élémenls alcalins ou électro-positifs.

IjC duélisnie, autrement (lit, le mode de combinaison par antagonisme, est aujourd'hui miseti question par les chimistes. Sans entrer dons le fond de la discussion qui s'est élevée à cet égard, je ferai remarquer que si ce mode de combinaison n'existe pas, comment se faitil que lei décompositions électro-chimiques de dîfïérents composés organiques présentent toujours cette particularité àe s'effectuer en deux parties distinctes, jouissant de propriétés opposées, et qui, réunies par l'effet des afimités ou des forces électriques, quand il n'j a pas eu formation de produits secondaires, reprodiû' sent ces mêmes composés? Cette propriété ne port» t-elle pas avec elle le caractère d'un partage en de» éléments antagonistes, tel qu'on l'a considéré jusqu'ici? A la vérilé, les composés organiques se prêtent difficilement à ce mode de décomposition, attendu que la pltt^ part ne se liiissent point traverser par le courant , et qus ceux qui lui llvi-ent passage donnent naissance à d« produits secondaires, qui ne permettent pas toujours dc reconnaître les efîèts directs de l'action décomposante du courant. Cependant je puis citer trois exemples intéressants, qui ont cet avantage de se rapporter à ivi coi'ps dont la composition exerce depuis longtemps l> sagacité des chimistes: je veux parler de l'alcool et àes étbers qui ont été l'objet de recherches curieuses de 11 part de M. Connell ; et comme les résultats auxquels il est parvenu cadrent parfailonient avec les idées que 11 théorie électro-chimique a introduites dans la science, j'épiouve une certaine satisfaction à les rappeler ici avec des détails suffisants pour en faire ressortir toute l'importance.

Voici les principaux faits que M. Connell a observés,

en soumettant l'alcool à l'action d'un courant voltaiqiK'

1° Jj'alcool laisse dégager de l'hydrogèuc uu ^àifi

négatif, et aucun gaz au pôle positif;

CHAPITKb: IX. 347

■2° Si l'alcool tient en dissolution une très-petite quantité de potasse, l'action décomposante est trèsfa vo risée ;

3° En opérant dans des vases de métal, il y a dégagement de gaz au pôle positif;

4" La quantité d'iiydrogène obtenue est la même que «elle que l'on recueille avec leau d'un voltaïmèti-e soumis l'action du même courant;

5° Outre le gaz dégagé, il se forme dans le liquida usieurs produits résultant de l'oxidation de l'alcool, et irticulièrement de l'acide carbonique, que l'on trouve I combinaison avec la potasse;

, 6° Lorsque l'on soumet à l'expérience de l'alcool pur, faut employer une pile d'une grande énergie, com- Dsée de a à 3oo éléments, et se servir, pour électrodes, e lames de platine. Lorsque les lames, dans une expceuce, se trouvaient à une distance de-^ de pouce, il avait un dégagement abondant de gaz au pôle négatif, i rien ail pôle positif; l'action était si vive, que la temérature s'élevait jusqu'à l'ébullition du liquide: l'alcool vait acquis une odeur d'étlier : en y ajoutant un peu îeau, il se précipitait une matière résineuse jaunâtre. Ces résultats, qui annoncent des effets complexes, lontrent bien que l'eau contenue dans l'alcool est le sujet amédiat de l'action voltaïque ; que l'hydrogène de cette lu se dégage au pôle négatif; et que son oxigène donne lissance, par une action secondaire, à desprodtiits qui I dissolvent dans le liquide on se précipitent. On tire de là la conséquence que l'alcool absolu doit >n tenir nécessairement de l'eau comme principe constuant, et que, dès lors, l'alcool est formé d'eau et d'un jtre principe ( l'élber sulfurique), qui n'est pas décomïsé par le courant, et dont l'odeur accuse la présence rs de sa séparation ; de même que lorsque l'on soumet à 'action voltaïque un nitrate alcalin , l'alcali est transporté au pôle oégatif,saiis ètrelui-mènie décomposé, tandisque l'acide peut éprouver l'action décomposante du courant. Les résultats que je viens de rapporter sont encore

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les mêmes quand on soumet Tesprit pyroligneux à Tactton voltaîquc; la seule différence qu'il y ait, c'est qu'il faut employer des courants moins puissants pour obtenir les mêmes résultats ; circonstance due, probablement, à la quantité absolue plus grande d'eau , quoique dans une proportion atomique qui est la même dans un poids ^ donné du premier de ces liquides.

M. Connell a pu conclure de ces expériences, que l'esprit pyroligneux peut être considéré comme on hydrate d'éther pyroligneux, <le même que l'alcool est regardé comme un hydrate d'éther sulfurique.

On voit, d'après cela , que les résultats de la décomposition électro-chimique viennent en aide à la théorie du duélisme, c'est-à-dii*e, des antagonistes.

Voyons maintenant les résultats que l'on obtient dans l'action des courants sur les solutions alcooliques, afin de trouver de nouvelles lumières propres à nous éclairer.

Quand on soumet à l'action d'un courant de l'alcool renfermant une forte quantité de potasse, le liquide prend peu à peu une couleur foncée, et il se dépose sur la lame positive du carbonate de potasse; si, au bout de vingt-quatre heures, on évapore jusqu'à siccité, et que l'on dissolve le résidu dans l'eau, puis qu'on le sature avec de l'acide hydrochloriquc, il se forme un précipité de matière résineuse.

M. Dôbereiner avait trouvé que le platine, dans un grand état de division, détermine l'alcool à absorber assez rapidement de l'oxigène qui se combine avec une portion de son hydrogène. M. de Scheebein avait pensé qu'il était probable que l'oxigène qui se dégage sous l'influence du courant voltaîque, et qui est à l'état naissant, pourrait agir chimiquement sur les liquides hydrogénés, tels que l'alcool, au lieu de se dégager à l'état gazeux. Ses prévisions ont été réalisées: il a trouvé qu'il se formait alors, suivant toute apparence, de l'éther oxigéné de Dôbereiner.

Letlier recti6é, soumis au même mode d'expérimen-

CHilPlTAE IX. 349

talion que Falcool, n'a donné que des résultats négatifs, même en dissolvant dedans du sublimé ou du chlorure de platine.

L'action exercée par un courant électrique sur Falcool y tend donc à nous démontrer, comme je l'ai dit, que ce liquide est réellement composé d'éther et d'eau ^ qui, seule, éprouve une action secondaire.

Les vues de M. Faraday touchant la doctrine électrochimique viennent encore à l'appui de cette théorie ; en effet, un grand nombre de faits nous montrent que les forces qui constituent les affinités ont des rapports intimes avec les pouvoirs électriques qui se manifestent à l'instant où ils s'exercent. C'est à la recherche de ces rapports que nous devons nous attacher, si nous voulons connaître quelque chose sur les affinités. Ce qui tend encore à établir une relation intime entre ces deux espèces de forces, c'est que l'action chimique de l'électricité est déHnie comme les pouvoirs chimiques.

Dans des recherches que j'ai déjà eu l'occasion de mentionner dans le 3* vol., M. Faraday a trouvé que la quantité d'électricité associée aux atomes est énorme, et capable d'effrayer l'imagination. Il faudrait, en effet, employer t{oo,ooo charges d'une batterie électrique, composée de huit jarres égales, ayant chacune 8 pouces de hauteur et îi3 pouces de circonférence, et chargées avec 3o tours d'un plateau d'une puissante machine électrique, pour décomposer une simple molécule d'eau, c'est-à-dire, pour égaler la quantité d'électricité qui paraît être associée aux éléments de cette molécule, et qui constitue leur mutuelle affinité chimique.

Il résulte, en outre, des expériences faites dans le but de montrer la haute condition électrique des molécules delà matière, et l'identité de leur quantité d'électricité avec celle qui est nécessaire pour leur séparation, que l'action chimique exercée sur un équivalent de zinc, dans un simple cercle voltaïquc, est capable de développer une quantité d'électricité suffisante, sous forme de courant, à travers de l'eau acidulée, pour décomposer un équi-

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valent de cette substance. Ces résultats prouvent évidem* ment que la quantité d'électricité qui est associée aux particules de la matière, et qui leur donne le pouvoir de se combiner, est capable, lorsqu'elle est sous forme de courant, de séparer ces particules de leur état de combinaison, c'est-à-dire, que l'électricité qui décompose et celle qui est produite par la décomposition d'un certain volume de matière, sont égales.

D'après l'accord qui règne entre la théorie des proportions définies et celle de l'affinité électro-chimique, on ne peut s'empêcher de considérer les parties équivalentes des corps comme des volumes de ces corps qui contiennent d'égales quantités d'électricité, ou qui ont des pouvoirs électriques égaux. Ainsi, les atomes des corps qui sont équivalents l'un à l'autre dans les actions chimiques, possèdent des quantités égales d'électricité. On doit entendre par quantités égales d* électricité y des quantités égales d'électricité naturelle, et non pas de telle ou telle espèce d'électricité. En posant ainsi la question, un élément ne doit pas être considéré comme électro-positif ou électro-négatif, pris isolément , puisqu'il possède les deux électricités ; il devient seulement apte à devenir électro-positif ou électro-négatif, dans sa combinaison avec un autre élément, suivant ses rapports chimiques avec lui.

Cette manière de voir ne doit pas être considérée comme une simple hypothèse, mais bien comme une représentation exacte des faits.

Parlons de l'intensité du courant nécessaire pour opérer la décomposition électro-chimique.

M. Faraday, qui, le premier, s'est occupé de ces recherches, en voulant s'assurer si un courant pouvait passer à travers un électrolite sans le décomposer, a été conduit à la conclusion suivante :

« Il paraît que lorsqu'un courant voltaïque est pro- <c duit, et qu'il possède une certaine intensité dépen- « danle de la force des affinités chimiques , ce courant « peut décomposer un électrolite particulier, sans avoir

cHAPimE IX. 35 1

i égard à la quantité d'électricité qui passe , l'intensité > décidant si l'électiolite lui donnera passage ou non. o

Relativement à l'intensité du courant, M. Faraday regarde comme évident, en raison de l'action définie de rélectricilé, que la qnanlîté d'électricité ne peut s'augmenter, quand la quantité de métal oxidé est dissoute, là où a lieu l'action cliimique. Par exemple, uue paire de plaques, zinc et platine, donne autant d'électricité, sous forme de courant, par l'oxidalion d'une certaine quantité de zinc, qu'en donnerait l'allératioii de mille fois cette quantité à la surface de mille plaques, dans une pile vultaïque.

Pour le prouver, M. Faraday a disposé en forme de batterie dix plaques de zinc amalgamé et de platine, en employant pour liquide actif de l'acide sulfurique étendu. Le circuit ayant été fermé, il recueillit 1 hydrogène dégagé à la surface de chaque plaque de métal, et trouva que la quantité produite sur chacune d'elles était en proportion avec la quantité de métal dissoute de chaque plaque de zinc, et la même que celle qu'il avait obtenue avec une seule paire. Il en a conclu qu'il est passé autant d'électricilé à travers une série de dix, plaques que dans une seule, quoique la quantité de zînc dissoute ait été dix fols plus considérable.

La quantité d'électricité n'augmentant pas quand oa accroît le nombre des couples, il s'agit d'expliquer l'ao croissement de l'intensité du courant dans les mêmes circonstances. M. Faraday reconnaît dans ce cas, comme tout le monde l'a admis depuis longtemps, que le degré d'intensité du courant développé par le premier clément, augmente dès l'instant que ce courant est soumis à l'action du courant du second élément agissant de concert avec le premier, parce que les deux actions s'ajoutent.

D'un autre coté, les décompositions étant simplement des actions o})posées, qui sont exactement du même ordre que celk's qui engendrent le courant, il en résulte que l'atïînité qui résiste à la force d'une action décomposante, doit cédera l'énergie de plusieurs actions dé-

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tompositioas et de recompositions successives, dans des directions opposées, et les chassant vers les limites du corps décomposé y dans la direction du courant , en plus ou en moins grande quantité, selon que le courant est

1)lus ou moins puissant ; de sorte qu'un corps soumis à a décomposition se trouve en rapport plutôt avec le courant qu'il traverse qu'avec les pôles; et qu'une «ubstaûce He peut être transportée par le courant au delà du point où elle cesse de trouver des particules, avec lesquelles die forme des combinaisons.

De ce que l'affinité chimique d'un élément pour un Autre peut être augmentée dans un sens, et diminuée dans Tautre^ on ne peut inférer, comme Grotthus l'a avancé le premier^ que l'effet du courant soit de polariser diacune det particules ; dès lors l'opinion de M. Faraday n'est pas celle de Grotthus qui est assez généralem^it adoptée.

G^ état de polarité électrique que l'on peut admettre, «e l^anifeste également quand deux éléments se sépaivent ou se combinent ensemble; mais rien ne nous prouve encore, comme je l'ai déjà fait remarquer, que oes mêmes états subsistent pendant la combinaison; on doit donc se borner à les considérer comme transitoires et indispensables à l'action des affinités , soit quecelles^i s'e&erceUt pour opérer des combinaisons ou des décompositioas.

Revenons maintenant aux décomposkloas électnochimiques telles que je les considère.

L'eX|iérience prouve <{ue, en général ^ un toumnt ^i traverse une scJution opère la séparation des parties oonstituantes. Daes le cà$ où Ton ne retrouve pas ces parties , la polarisation des lames décomposantes indique suffisamment qu'il y a eu tran^ort d'élémetats <fi^&n ne peut reoueillir, en raison de leur ténuité, mais «doni; la présence «est indiquée suffisamment par l'âat «léme de polarisation.

Doit«on «n co^diu-e réciproquement sque m «uie solution ne transmet pas <an courant^ c'^est ^'<eUe me |»0iit