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Après avoir fait la correction relative à la température, il faut faire également celle qui se rapporte à la pression. On sait, d’après la loi de Mariette sur la compressibilité des gaz, que, la température restant la mème^ le volume d’un
MESURE DES VOLUMES GAZEUX
la
gaz est en raison inverse de la j)'>'6ssion qu il supporte. La densité des gaz devient alors d’autant plus grande que leur volume est réduit davantage, d’où cette nouvelle loi de iMariotte : Pour une même température, la densité d\in gaz est proportionnelle ci la qjression cquil sup)porte. On exécute la correction qui se rapporte à la pression par la proportion suivante : la hauteur barométrique à laquelle on veut réduire est à celle qui a été observée comme le volume observé du gaz est au volume cbercbé. Ainsi, si l’on avait mesuré Zi0‘'%2 de gaz sous la pression de 759 millimètres, et si l’on voulait connaître quel serait le volume de ce gaz à 760 millimètres, on aurait :
Si l’on représente par V le volume du gaz sous la pression P, à laquelle l’observation a été faite, par V' le volume cherché à 760 millimètres, on aura la formule suivante :
d’où
Les formules qui précèdent nous permettent de résoudre les problèmes suivants :
On a 5 litres de gaz sous la pression de 750, quel serait le volume de ce gaz à 760? si l’on représente par V le volume inconnu, on a :
- = d’où V= = 4', 903.
Étant donnés 5 litres de gaz à 12 degrés et à la pression de 7/i0 millimètres , quel serait le volume à 0 degré et
ANALYSE DES GAZ
SOUS la pression de 760 niillimètres? La correction de pression donne :
ou V =
Il reste à ramener le volume de gaz à 0 degré pour obtenir le volume cherché. On fera usage pour cela de la formule que nous avons donnée, et l’on aura :
Les corrections de pression, de température et de force élastique de la vapeur d’eau se font simultanément. Si l’on a mesuré, par exemple, 40", 2 de gaz saturé d’humidité sous la pression de 750 millimètres et à la température de 12 degrés, on aura le volume réel de ce gaz sec à 0 degré et à 760 millimètres par la proportion suivante :
Si l’on désigne par V le volume gazeux, par T la tension de la vapeur, par P la pression observée, par H la hauteur de la colonne de mercure dans le tube gradué, et par t la température, on aura la formule générale :
Lorsque les corrections qui précèdent sont opérées, il est souvent nécessaire de convertir le volume de gaz en poids. Cette conversion se fait facilement en consultant le tableau de la densité des gaz et des vapeurs. Si l’on voulait, par exemple, déterminer le poids de 37‘*',/i7 d’acide carbonique sec à 0 degré et à 760 millimètres, il faudrait multiplier
MESURE DES VOLUMES GAZEUX. 69
(l’abord le poids du litre d’air par la densité de l’acide car- J)onique, pour obtenir le poids du litre de ce dernier gaz.
ls'-,293 XI, 529 = 1S'\977.
Uecliercher ensuite le poids d’un centimètre cube d’acide carbonique et le multiplier par pour avoir le poids
cherché.
Diverses circonstances peuvent se présenter lorsqu’on réduit les gaz en poids. Nous nous bornerons à en citer quelques-unes.
1“ On veut connaître le poids d’un litre d’air à 7Z|0, sachant qu’il pèse 1,293 à 0 degré et sous la pression de 760. Puisque le poids d’un gaz est proportionnel à la pression qu’il supporte, on aura :
2° Zi0''%2 de gaz pèsent à 10 degrés O^qOôh. On demande combien le môme A oluine de gaz pèserait à 15 degrés. Il faut réduire le volume du gaz à 15 degrés. Le volume obtenu sera au poids qui le représente comme /|0''‘’,2 sont au poids cherché.
3" On connaît le poids d’un certain volume de gaz sous une pression atmosphérique déterminée; si l’on voulait avoir le poids d’un volume donné de ce gaz à une autre pression, on y parviendrait par l’équation suivante : Le poids connu du gaz est au poids cherché à la pression observée, comme la hauteur barométrique à laquelle on a pesé le gaz est à la hauteur barométrique observée.
POGCIAI.E.
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MESURE DES VOLUMES GAZEUX
ARTICLE II. — Loi de Gay-Lussac sur la combinaison des gaz.
Avant de commencer l’analyse des gaz, il importe de faire connaître la loi de Gay-Lussac sur leur combinaison.
Les gaz s’unissent entre eux dans des rapports simples, et si le composé est gazeux ou volatil, on remarque également un rapport simple entre son volume et celui des gaz avant leur combinaison. Voici quelques exemples qui feront mieux comprendre cette belle loi :
2 vol. d’hydrogène et 1 vol. d'oxygène. = 2 vol. de vapeur d’eau.
2 vol. d’azote et 1 vol. d’oxygène =2 vol. de protoxyde d’azote.
2 vol. d’azote et 2 vol. d’oxygène = 4 vol. de bioxyde d’azote.
2 vol. d’azote et 4 vol d’oxygène =4 vol. d’acide liypo-azolique.
2 vol. de chlore et 1 vol. d’oxygène. . . . = 2 vol. d’acide hypochloreux,
vol. de chlore et 4 vol. d’oxygène. . . . = 4 vol. d’acide hypochlorique.
vol. d’azote et G vol. d’hydrogène... = 4 vol. d’ammoniaque.
2 vol. d’hydrogène et 2 vol. de chlore.. = 4 vol. d’acide chlorhydrique.
2 vol. d’hydrogène et 2 vol. de vap. d’iode. = 4 vol. d’acide iodhydrique.
2 vol. d’hydrogène et 2 vol. de brome. . = 4 vol. d’acide bromhydrique.
1 vol. d’hydrogène et ^ de vol. de vap.
de soufre = 1 vol. d’acide sulfliydrique.
6 vol. d’hydrogène et 1 vol. de vap. de
phosphore = 4 vol. d’hydrogène phosphôré.
2 vol. de vap. de carbone et f vol. d’oxygène = 2 vol. d’oxyde de carbone.
2 vol. de vap. de carbone et 1 vol d’azote. = 1 vol. de cyanogène.
