SABLE
Couches placées dans un canal cylindri- 1 M que de même sec- ' 0,10 tion que les élec- j trndes.
de 800 à 1000
Couches faisant par- 1 0,10 tie de la surface» 0,50 terrestre. 1,40 l 'i,50
yo
5° Avec des épaisseurs plus grandes , les effets sont différente : la résistance reste à peu près constante depuis 10 mètres jusqu'à 400, 200 et même 8 kilomètres ; elle va ensuite en diminuant jusqu'à 20 et même 77 kilomètres d'une quantité qui , quoique très-petite , est cependant parfaitement distincte, et en rapport avec l'allongement de la couche.
6° La résistance d'une couche de terre de 77 kilomètres interposée entre de grandes éléctrodes plongées dans l'eau des puits qui terminent le fil isolé, n'est pas plus grande que celle d'une couche de 0*,50 de la même eau contenue dans un récipient isolé et ayant la section des électrodes.
Il résulte donc de ces recherches et des différents résultats obtenus lors de la transmission des signaux sur les lignes télégraphiques, que les lois de la conductibilité données pour un conducteur cylindrique isolé , tome I", pages 78 et suivantes , ne peuvent pas s'appliquer à une couche de terre ; les lois même de la propagation des courants dans des corps conducteurs de dimensions quelconques, et indiquées par MM. Kirckoff, Smaasen, L. Hidolfi, ne rendent pas compte des résultats obtenus par ce motif que le sol ne peut être considéré comme un conducteur homogène.
En résumé , on doit considérer les couches terrestres superficielles comme conduisant l'électricité à la manière des conducteurs ordinaires , et comme devant cette propriété à l'eau qui est infiltrée entre les parties constituantes des différents terrains. Mais, par cela
PHÉNOMÈNES GÉRKBAU1. 173
même que les couches sont inégalement humides, elles sont inégalement conductrices, et la conductibilité s'opère entre deux électrodes placées dans le sol à une certaine distance l'une de l'autre comme elle s'opérerait dans un liquide inégalement distribué autour de ces électrodes. Il résulte de cette conclusion que l'électricité circulant de tous côtés pour franchir la distance entre les deux électrodes, une couche de terre d'une certaine épaisseur peut être regardée comme un conducteur d'une section indéfinie, et dès lors la résistance est toujours fort petite par rapport à celle des conducteurs métalliques dont nous faisons usage.
Causes qui produisent les courants terrestres. Influence de la nature et de la température des terrains. La plupart des composés solides qui constituent la croûte superficielle de notre globe étant des corps oxydés, mauvais conducteurs de l'électricité, ils ne peuvent concourir à la production des courants électriques qu'en raison de la plus ou moins grande quantité d'eau qui les humecte. Mais il n'en est pas de même des substances métalliques qui remplissent les filons et veinules que l'on trouve dans un certain nombre de localités, et dont la quantité, il faut le dire, est bien minime, comparée à celle des roches qui composent la croûte terrestre. Ces substances métalliques, en outre, ne forment que très-rarement des conducteurs très -étendus, par la raison qu'elles sont interrompues par des gangues quartzeuses ou autres non conductrices. Néanmoins, partout où ces substances existent, et lorsqu'elles sont en communication avec les sources d'électricité, il en résulte des courants partiels qui ne sauraient affecter aucune direction fixe, si ce n'est cependant dans quelques cas très-restreints. Les filons, veines et veinules, quand ils renferment des substances conductrices, peuvent, à la vérité, établir la communication électrique entre le bain métallique situé sous la croûte solide et les liquides ou autres agents venus de la surface de la terre par des interstices sans nombre se croisant dans toutes sortes de directions, et qui peuvent réagir sur ce bain , en produisant de l'électricité. D'un autre côté, les dissolutions de nature différente, ou n'ayant pas la même température, dégagent aussi de l'électricité dans leur contact mutuel.
Dans l'impossibilité où nous sommes de reconnaître ce qui se passe au contact du bain métallique et de la croûte, nous allons traiter les deux autres questions.
Mais, par cela même que Ton trouve dans la terre des conduc-
174 blectro-chimik.
teiirs liquides et solides, ainsi que des causes qui dégagent de l'électricité, comme nous allons le démontrer, il ne faut pas en conclure qu'il existe des courants électriques circulant à de grandes distances ; ces courants ne se manifestent, sauf des cas rares, qu'autant qu'il se trouve des circuits fermés mixtes, dans lesquels se trouve au moins un corps solide conducteur. Toutes les fois que cette condition n'est pas remplie, il n'y a qu'une recomposition tumultueuse d'électricité. Voyons maintenant quelles sont les causes qui peuvent donner lieu à un dégagement d'électricité dans la terre, ainsi que les circonstances qui amènent la production des courants.
Attachons-nous d'abord aux argiles, parce qu'il sera facile ensuite d'étendre à d'autres terrains perméables à l'eau ce que nous allons dire. Supposons une vaste étendue de terrain argileux , humide, dont une partie renferme du sulfate de chaux , et dont l'autre en soit privée ; il est bien évident que l'eau qui humectera la première se chargera de sulfate, tandis que l'autre en sera privée. Que résultera-t-il de là? L'eau chargée de sulfate de chaux réagira sur celle qui n'en renferme pas,' de manière à lui céder une portion du composé qu'elle tient en dissolution; cette réaction s'opérera, bien entendu , sur toute la surface de contact ; pendant cette réaction , il y aura un dégagement d'électricité tel , que l'eau saturée rendra libre de l'électricité positive, et l'eau, qui ne l'est pas, de l'électricité négative. Ces deux électricités se recombineront tumultueusement à la surface de contact , pour former de l'électricité naturelle, sans pour cela qu'il y ait courants électriques. Supposons maintenant que la végétation se soit développée à la partie supérieure de ces argiles ; des racines et des radicelles pénétreront dans l'intérieur à de très-grandes profondeurs, comme du reste on en a fréquemment des preuves en examinant ces terrains. Dès l'instant que ' la végétation aura cessé, les racines se décomposeront et se changeront en matières carbonacées et conductrices de l'électricité. Ces débris de racines seront autant de conducteurs qui détermineront la circulation de l'électricité; mais, comme les racines et radicelles affectent mille directions diverses, il s'ensuit qu'on aura une infinité de petits courants dont la résultante changera de direction d'un point à un autre. Substituons, par la pensée, aux racines décomposées, des pyrites qui se trouvent souvent dans les argiles ou d'autres substances minérales conductrices apportées par les eaux et déposées par elles, telles que du peroxyde de manganèse, etc. : tous ces corps rempliront les mêmes fonctions qué les
racines décomposées, et donneront lieu également à une infinité de courants électriques se croisant dans tous les sens et capables de produire des effets électro -chimiques.
Dans Fétat actuel des choses, en dehors des phénomènes d'induction , il est impossible de concevoir des courants électriques terrestres ayant une autre origine que celle que nous venons d'indiquer.
Au lieu d'argile , nous aurions pu prendre toute autre substance, toute autre roche perméable à l'eau; de même qu'au lieu de sulfate de chaux nous aurions pu admettre que Peau renfermait une des substances dont elle se charge ordinairement en traversant lés différents terrains. Maintenant , supposons qu'on substitue aux racines décomposées, aux pyrites ou autres substances conductrices, deux lames de platine parfaitement homogènes et en relation avec un multiplicateur, et que Tune de ces lames soit introduite dans l'argile humectée d'une solution du sulfate de chaux ou d'une autre substance, et l'autre dans l'argile qui ne renferme que de l'eau pure : il est bien évident que la première lame s'emparera de l'électricité positive que dégage le liquide saturé dans sa réaction sur celui qui ne Test pas, tandis que l'autre lame s'emparera de l'électricité négative. De là, courant électrique, qui manifestera son action sur l'aiguille aimantée tant que les lames de platine ne seront pas polarisées. Les expériences suivantes mettront ces faits en évidence (Becquerel) :
Le sel gemme, à Dicuse, comme dans tous les gisements analogues, se trouve dans les marnes irisées; les bancs de cette substance alternent avec des bancs d'argile renfermant plus ou moins de sel , ainsi qu'une très-petite quantité d'eau plus ou moins saturée de ce sel. Nous nous sommes placés dans une galerie taillée dans un banc de sel gemme ayant environ 4 mètres de hauteur; les parois de cette galerie, ainsi que le toit, sont en sel gemme, et le sol est argileux; quoique l'air soit très-sec, les parois et le sol renferment néanmoins assez d'eau pour conduire les courants électriques.
Le multiplicateur ayant été établi solidement sur une planche posée sur le sol, une lame de platine non polarisée, en communication avec l'un des bouts du fil , fut appliquée sur l'une des faces de la galerie; une autre lame, également en relation avec l'autre bout du fil, fut introduite dans l'argile du sol, à une distance de 55 mètres. L'aiguille aimantée fut chassée vivement de sa position d'équilibre , et alla frapper l'arrêt en se maintenant i 90 degrés.
KLKCTHO-CHIMIE.
Le sens de la déviation était tel , que la lame en contact avec le sel gemme prit l'électricité positive, comme il était facile de le concevoir.
Une des lames fut appliquée sur le sol, l'autre placée à une distance de 77 mètres également sur le sol; on versa une petite quantité d'eau saturée de sel sur la partie môme où était posée la seconde lame. Le courant, à l'instant où le circuit fut fermé , fut si intense, que l'aiguille fut chassée avec une grande force contre l'arrêt, et continua à être agitée. Sa direction était dans le même sens que précédemment , c'est-à-dire que la lame en contact avec l'argile humectée d'eau saturée avait pris de l'électricité positive. L'expérience fut répétée avec le même succès en plaçant les lames à une distance de 150 et même 200 mètres. On ne doute pas qu'à des distances beaucoup plus considérables les résultats n'eussent été les mêmes.
Une autre fois, chaque lame fut tenue entre les doigts légèrement humectés d'eau, par une personne placée précisément à l'endroit même où se trouvait cette lame dans l'expérience précédente. Les résultats furent semblables, à l'intensité près. Dans ce cas, les corps des deux observateurs servaient de conducteurs à l'électricité dégagée dans la réaction de la dissolution saturée sur celle qui ne Pétait pas. Or, comme le corps humain est mauvais conducteur, il fallait dans cette circonstance que la tension de l'électricité fut assez forte pour vaincre la résistance qu'il lui présentait.
Les lames furent placées ensuite de telle manière que les résultats devaient être encore plus frappants que dans les expériences précédentes. L'une d'elles fut placée sur le sel gemme, l'autre à 130 mètres de distance dans le sol en dehors de la mine, le fil conducteur traversant le puits. De cette manière , la première lame se trouvait en contact avec de l'eau saturée de sel , tandis que l'autre était en contact avec de l'eau qui n'en renfermait pas sensiblement ; l'aiguille fut encore chassée avec violence dans un sens annonçant que les eflets électriques produits étaient dus à la réaction de la dissolution saturée sur Peau qui humectait la terre végétale à la surface du sol; cette réaction s'opérait de proche en proche au moyen de l'eau, humectant les argiles et les bancs de sel gemme intermédiaires. Tout le terrain entre le sol et le grand banc de sel gemme est composé, comme on l'a déjà dit, découches alternatives de bancs de sel gemme et d'argile. Cette expérience et les précédentes démontrent donc , de la manière la plus évidente , que
les effets électriques obtenus provenaient d'une réaction chimique dont la nature était bien déterminée, et pouvaient être transmises à de grandes distances. Mais, sans l'emploi de lames de platine pour former un circuit fermé, il n'y aurait pas eu de courants électriques , à moins qu'il ne se fût trouvé dans les argiles des corps conducteurs de l'électricité semblables à ceux qui ont déjà été menlionnés. Les faits observés dans cette série d'expériences confirment complètement nos vues théoriques sur l'existence de courants électriques terrestres dus à la réaction l'un sur l'autre de deux liquides n'ayant pas la même composition.
Les masses de sel gemme en contact avec les couches d'argile humectées d'eau, ayant une vaste étendue, et étant de bons conducteurs, du moins superficiellement les premières, il n'est pas étonnant que ces masses et ces couches, en réagissant les unes sur les autres, fournissent aux deux lames de platine une quantité considérable d'électricité. Le courant qui en résulte même a assez d'intensité pour opérer des décompositions électro-chimiques : en effet, deux lames de platine furent placées à une distance d'environ 80 mètres, l'une dans le sol de la galerie, l'autre appliquée avec pression sur l'une des parois latérales. A cliacune d'elles était fixé un fil de platine, auquel était attaché un fil de cuivre terminé par un autre fil de platine. Ces précautions avaient été prises pour que l'eau salée qui humectait la lame n'attaquât pas le fil de cuivre ; on avait eu égard à cette même préaution dans les expériences précédentes. Les deux extrémités libres des deux fils de platine furent placées sur une bande de papier préparé avec l'amidon, et humecté d'une solution d'iodure de potassium ; la présence de l'iode ne tarda pas à se faire remarquer autour du fil formant le pôle positif. La tension de l'électricité était donc suffisante pour opérer une décomposition chimique.
Les expériences faites dans les salines de Dieuze ont été répétées sur la mer de glace de Montanvert, au-dessus de la vallée de Chamouny , en suivant exactement les mêmes indications et avec le même multiplicateur et les lames et les fils qui avaient déjà servi. L'une des lames de platine fut appliquée avec adhérence sur un bloc de glace , l'autre introduite dans la terre à environ 50 mètres de distance. La température de la terre où se trouvait la lame était alors de 11°. L'aiguille aimantée fut chassée par la première projection à 40°, et se fixa à 12. Dans une seconde expérience, le résultat fut sensiblement le même. Le sens de la déviation indi-
178 ÉLECTBO-CHIMIE.
quâit que la lame placée sur le bloc de glace avait pris l'électricité négative. En tenant entre les doigts, comme dans la saline de Dieuze , la lame de platine qui avait été introduite dans la terre, l'aiguille aimantée fut déviée dans le même sens, mais pas autant qu'avant , la dév iation par première projection n'étant que de 20°. Il fallait, pour que cet effet fût produit, que la tension de l'électricité fût assez considérable, vu la mauvaise conductibilité du corps humain. Le sens du courant indiquait que les effets électriques pouvaient provenir de la réaction de l'eau froide sur l'eau chaude ; car, dans ce cas-là, la lame froide prend au liquide l'électricité négative, résultat inverse de celui qui a lieu quand les deux lames sont en contact; il pouvait se faire aussi qu'il y eût des effets composés qui provinssent de la réaction des liquides différents humectant les terrains et se trouvant dans le circuit dont les lames de platine faisaient partie. Pour s'en assurer, on a opéré comme il suit :
La lame qui était placée en terre dans l'expérience précédente fut mise en contact avec un second bloc de glace , situé à une distance d'environ 60 mètres du premier. La déviatiou eut lieu encore dans le même sens. Les deux lames étaient évidemment à la même température; par conséquent, les effets électriques devaient provenir, dans ce cas, d'une réaction chimique, et non d'une action calorifique. Nous ferons observer que les courants obtenus sur les glaciers n'avaient qu'une faible intensité, comparés à ceux obtenus à Dieuze, par la raison que la glace, étant mauvais conducteur, ne pouvait transmettre qu'une faible portion de l'électricité dégagée dans la réaction des terrains inférieurs. Il est probable que si le soleil qui brillait alors n'eût pas fait fondre une petite quantité de glace à la surface des blocs, ceux-ci auraient été privés sensiblement du pouvoir conducteur.
Les expériences furent répétées dans une localité où les différences de température étaient beaucoup plus grandes. Nous choisîmes l'établissement des bains d'Aix en Savoie , où la température de certaines sources s'élève jusqu'à 50°.
Après avoir fait les mêmes dispositions que précédemment, une des lames fut plongée dans l'eau de la source dite eau de soufre , dont la température était d'environ 43°, et l'autre dans l'eau pure coulant à la surface du sol , et dont la température était de 43°. Les distances des deux stations étaient de 4 mètres en hauteur et de G mètres en largeur. A l'instant où le circuit fut fermé , l'aiguille frappa fortement l'arrêt à 90°. Le sens de la déviation indiquait que
PHÉNOMÈNES GÉNÉBAUX. 179
la lame plongée dans la source sulfureuse chaude prenait l'électricité négative, ce qui indiquait que la résultante des effets électriques produits n'étaient pas en faveur do la réaction de l'eau chaude sur l'eau froide ; l'effet fut encore le môme en intervertissant les lames afin de se mettre en garde contre les effets des polarisations secondaires.
L'une des lames fut placée dans la source d'alun, dont la température est un peu moins élevée que la précédente; l'autre, dans l'eau d'un ruisseau coulant à la surface, et dont la température était de 43°. L'aiguille aimantée fut encore fortement déviée, puisqu'elle alla frapper l'arrêt placé à 90°. Il est hors de doute que si Ton eût essayé de produire des décompositions chimiques, on eût obtenu les mêmes effets qu'à Dieuze.
Ces séries d'expériences ont été faites dans les circonstances les plus favorables pour montrer quelles sont les causes en vertu desquelles on obtient des courants électriques dans les mines , en se servant , non pas, comme on l'a fait jusqu'ici , de lames en cuivre qui donnent des effets secondaires dus à la réaction chimique du liquide sur le métal , mais bien de lames de platine , dont les surfaces sont très-homogènes.
Si l'on se transporte dans un filon exploité de galène ou de pyrites cuivreuses avec un multiplicateur et des lames de platine fixées à des fils du même métal, et qu'on opère comme on l'a fait précédemment, on pourra prédire à l'avance le sens du courant, quand on connaîtra la nature des eaux qui humectent les parois des galeries et des terrains environnants.
11 est donc prouvé maintenant qu'il n'existe réellement de courants que lorsque deux terrains en contact, d'une nature quelconque, sont humectés, et que l'eau de l'un tient en dissolution des composés qui ne se trouvent pas dans l'autre; il est probable qu'il en est encore de môme quand les deux liquides n'ont pas la môme température; il faut encore dans ces terrains la présence de substances conductrices, telles que matières carbonacées, pyrites, galène, etc. Si tous ces corps ne forment pas des conducteurs continus, il y aura autant de courants partiels, et par suite de centres d'action décomposante, qu'il y a de conducteurs séparés. Nous avons encore plusieurs observations à présenter, qui ne sont pas sans quelque importance pour la télégraphie électrique.
L'existence de courants terrestres peut être constatée dans une foule de localités où Ton ne soupçonne pas des différences notables
ÉLECTHO-CHIMIE
dans la nature des terrains, et cela uniquement par suite des eaux qui les humectent. Il suffit , pour le prouver, de placer dans un terrain quelconque, à la distance de quelques mètres, deux lames de platine dépolarisées , en relation avec un multiplicateur; la déviation de l'aiguille aimantée indiquera presque toujours une différence de composition dans les portions de terrain qui paraissent identiques.
En substituant à la lame de platine qui prend au terrain l'électricité négative une lame de zinc, alors le courant résultant de l'action de ce dernier s'ajoute à celui fourni par la terre, et l'effet électro-chimique devient très-manifeste. On conçoit, d'après cela, que lorsqu'on transmet un courant à travers la terre, au moyen de deux lames de métal , ce courant puisse s'ajouter ou aller en sens inverse du courant local; son intensité se trouve ainsi augmentée ou diminuée. C'est une considération à laquelle on ne saurait se dispenser d'avoir égard quand on veut obtenir un maximum d'effet.
Existe-t^il ou non des courants électriques ayant une autre origine que celle que nous avons indiquée, et qui circuleraient de l'est à l'ouest dans la croûte du globe , ainsi qu'Ampère l'a imaginé pour expliquer les phénomènes magnétiques terrestres? Il est bien difficile de répondre à cette question ; tout ce que l'on peut dire, c'est que les courants électro-chimiques, souvent très énergiques, dont nous venons de parler, étant dirigés dans tous les sens, ne peuvent contribuer en rien à la production du magnétisme terrestre. On a bien avancé que ces courants pouvaient avoir une origine calorifique. On sait, en effet, que la moindre différence de température entre les points de jonction de deux lames ou de deux barreaux de métal différent, formant un circuit fermé, suffit pour troubler l'équilibre des forces électriques* et produire des courants thermoélectriques. On sait aussi que ces mêmes effets se montrent dans de simples barreaux de bismuth, d'antimoine ou de zinc, c'est-à-dire dans des barreaux de métal cristallisant par refroidissement. En général, la condition première, pour qu'il y ait production de semblables courants, est que les circuits soient continus et composés de substances conductrices telles que les métaux, l'anthracite et quelques substances minérales; c'est ce qui a rarement lieu dans la terre, puisqu'elles sont souvent interrompues par des corps mauvais conducteurs. Les mêmes difficultés se présentent relativement à la production de courants dus à la différence de température existant entre le noyau central de la terre et la croûte solide qui le recouvre,
et dont la température va successivement en s'affaiblissant jusqu'à une certaine distance de la surface.
Ainsi, les conditions nécessaires à la production des courants thermo-électriques n'étant pas remplies, il est bien difficile d'attribuer une origine calorifique à Pexistence des courants terrestres. Mais puisque la croûte du globe est conductrice, ainsi qu'on Ta prouvé, il est possible que des courants par induction puissent s'établir dans des directions déterminées, soit par la polarité magnétique de la matière du globe, soit par l'action du soleil, soit par des causes qui ne nous sont pas encore connues. Du reste, nous reviendrons sur cette question en traitant du magnétisme terrestre dans le troisième volume.
Un grand nombre d'expériences ont été faites dans le but de constater l'existence de courants électriques terrestres ainsi que leur direction. La question change ici de face. Ce ne sont plus des vues théoriques, de simples hypothèses qu'il s'agit d'examiner, mais bien des faits dont il faut apprécier la valeur, afin de montrer jusqu'à quel point les conséquences qu'on en a tirées sont fondées. L'erreur où l'on est tombé en se livrant à des investigations de ce genre provient, il faut le dire, en grande partie des traces que la théorie du contact a laissées dans la science.
Entrons dans quelques détails sur les observations qui ont été faites relativement aux courants électriques terrestres.
Parmi les substances qui se trouvent ordinairement dans les filons et qui, par leurs propriétés conductrices, ont fixé particulièrement l'attention des expérimentateurs, nous citerons les pyrites de fer, les pyrites cuivreuses, les pyrites arsenicales, le peroxyde de manganèse, le fer magnétique, le cobalt arsenical, la galène, l'argent , le cuivre et l'or métallique, etc., etc.
Il est bien certain que, lorsque deux de ces substances, prises au hasard, sont en contact et mouillées par un liquide capable d'attaquer l'une d'elles, il y a production d'un courant électrique. Dans cette circonstance, le contact ne sert qu'à établir le circuit; mais la cause du dégagement de l'électricité réside dans la réaction chimique du liquide sur le corps solide. C'est ce dont IL Fox ne s'est pas préoccupé dans les expériences qu'il a faites dans les filons de Cornouailles. On a commencé par rechercher la nature des courants électriques produits par le contact de deux substances précédemment dénommées et plongeant dans divers liquides, sans se préoccuper des effets électriques résultant du contact avec ces mômes
ÉLECTRO-CHIMIE
liquides des lames métalliques faisant partie des appareils employés.
De ces expériences on a tiré les conséquences suivantes : les différents minerais qui sont associés ordinairement dans les mêmes filons s'accordent sous ce rapport, que leur action voltaïque réciproque est généralement très-petite, et que, s'il en était autrement, les apparences de décomposition, dans la même localité, seraient beaucoup plus marquées et plus générales qu'elles ne le sont en réalité. Or aucune de ces conséquences ne saurait être admise, par la raison qu'on n'a fait attention seulement qu'au simple contact, qui est incapable par lui-même de dégager de l'électricité, et nullement à l'influence du liquide actif sur l'une des substances en présence. En omettant cette condition indispensable, on entache d'erreur toutes les conséquences que l'on a tirées des faits observés.
L'appareil employé en premier lieu pour étudier les propriétés électro-magnétiques du filon métallifère de Cornouailles, se composait de petites plaques de cuivre fixées au moyen de clous de fer sur les parois des galeries ouvertes dans les filons, ou pressées fortement sur ces mêmes parois , au moyen d étais en bois ; ces plaques, mises en communication avec les deux extrémités du fil d'un multiplicateur, ont été placées dans une infinité de positions, et chaque fois on a tenu note de la direction et de l'intensité du courant. On a observé les faits suivants : l'intensité du courant varie suivant les localités; tantôt la déviation de l'aiguille aimantée est faible, tantôt elle est très-considérable ; en général , elle est d'autant plus grande que le filon renferme une plus grande quantité de cuivre, et peut-être même en raison de la profondeur des stations. L'action est nulle ou à peine sensible, selon qu'il y a absence ou peu de substances métalliques. Il n'y a aucune action lorsqu'il n'existe qu'une distance de quelques mèfres entre les plaques dans une direction horizontale, et qu'il se trouve entre elles une grande quantité de cuivre non interrompue par des substances non conductrices; mais s'il existe, par hasard , dans le filon, du quartz ou de l'argile, l'action est ordinairement bien marquée; il en est encore de même quand les deux plaques sont placées à diverses profondeurs dans la même veine ou dans des veines différentes. Les courants sont dirigés tantôt dans un sens, tantôt dans un autre. En comparant les filons ou veines parallèles, on a cru remarquer que l'électricité positive se dirigeait du nord au sud, quoique le contraire ait lieu dans quelques cas.
Dans les veines dirigées vers le nord, l'est est ordinairement
PHÉNOMÈNES GMaiVX. 183
positif, et l'ouest négatif. Enfin , en comparant l'état des filons à différentes profondeurs, on a cru reconnaître que les stations inférieures paraissaient négatives relativement à celles d'en haut, sans cependant que cela soit une règle générale, puisque le contraire a lieu quand une veine transversale de quartz ou d'argile est interposée entre les plaques. On voit par là qu'il n'y a aucune régularité dans la marche des phénomènes observés. Dans une autre série d'expériences faites après la précédente, en employant les mêmes moyens d'expérimentation, M. Fox a obtenu des résultats à peu près semblables. Il a reconnu seulement, en outre, que dans les filons qui ne produisent que de l'étain , et dont plusieurs sont en contact avec le cuivre, on n'aperçoit aucune trace de courant, si ce n'est dans les cas où l'espace intermédiaire est rempli d'un riche minerai de cuivre ; de plus , la présence de l'électricité est plus marquée quand la veine renferme des pyrites cuivreuses, du cuivre vitreux, du cuivre noir, de la galène et de la blende, et elle est inappréciable lorsqu'il n'existe pas de parties métalliques ; enfin, que des veines renfermant des pyrites cuivreuses, du cuivre gris et de la galène, d'autres du carbonate, du phosphate de plomb et du cuivre gris, n'indiquent aucune trace d'électricité.
Parmi tous ces faits, il y en a quelques-uns qui peuvent être exacts, et d'autres sur l'origine desquels on s'est mépris, sans aucun doute; en effet, comment a-ton agi pour constater l'existence , des courants 1 On a pris deux lames de cuivre dans un état quelconque, et, après les avoir appliquées sur les parois des galeries de mine, on les a mises en relation avec un multiplicateur. Or deux lames de cuivre produisent toujours un courant électrique dans leur contact avec l'eau toutes les fois que leurs surfaces ne sont pas parfaitement identiques. Cette identité n'ayant lieu que très-rarement, l'effet électrique est d'autant plus marqué que l'eau renferme plus de sels en dissolution, pouvant réagir chimiquement sur les corps étrangers adhérant aux surfaces et même sur le métal. Il en est encore de même en substituant aux lames de cuivre deux lames de platine dont les surfaces ne sont pas identiquement les mêmes.
Dans les expériences faites dans les mines de Cornouailles, les effets secondaires dont nous venons d'indiquer la cause n'ont pas été distingués des effets directs. On conçoit effectivement que Peau plus ou moins chargée de diverses substances adhérant aux parois des galeries sur lesquelles on plaçait les plaques de cuivre, a dû
ÉLBCTR0-CH1MIK.
réagir plus ou moins énergiquement , suivant la nature des sels renfermés dans l'eau , sur le cuivre et les clous de fer qui servaient à les fixer; d'où sont résultés par conséquent des courants électriques souvent énergiques, qui ont dû masquer les courants que Ton voulait observer. Mais, en supposant même que l'on eût opéré avec des électrodes en platine, les différences dans la composition des terrains et dans la nature des dissolutions qui les humectent, ainsi qu'on Ta vu pages 473 et suivantes, suffisent pour rendre compte des effets électriques observés qui ne sont soumis à aucune direction fixe. Les mêmes effets peuvent expliquer les résultats des recherches entreprises par M. Magrini dans le but de prouver l'existence de la force électro-motrice tellurique.
Phénomènes de décomposition et recomposition terrestres, qui peuvent être rapportés à des effets électro-chimiques. Il existe donc dans la terre une énorme quantité d'électricité libre à, chaque instant par suite de réactions chimiques, laquelle est capable, comme on l'a vu précédemment, de produire des effets chimiques toutes les fois qu'elle rencontre sur sa route des corps conducteurs dont la présence est indispensable pour déterminer la production de courants électriques.
Pour montrer que qoelques-uns des phénomènes de décomposition et recomposition terrestres ont une origine électrique, il faut reproduire ces mêmes phénomènes au moyen de l'électricité. Cette marche est la plus rationnelle à suivre pour arriver à la vérité.
En partant de ce principe, que partout où il y a action chimique, quelque faible qu'elle soit, il y a dégagement d'électricité donnant lieu à des courants électriques, si cette source est en rapport avec des corps conducteurs, lesquels produisent des décompositions et recompositions continuelles , on concevra facilement combien d'effets de ce genre ont lieu dans la nature.
On sait qu'il s'est opéré à diverses époques, et qu'il s'opère encore de nos jours, mais sur une échelle beaucoup moins étendue , à la surface et dans l'intérieur du globe , une foule de changements dus à des causes physiques ou chimiques qui donnent lieu à des effets électriques produisant des actions chimiques dont on ne connaissait pas jadis l'origine.
L'eau et l'air, voilà les grands agents destructeurs , soit qu'on les envisage sous le point de vue physique ou chimique. L'eau est salée ou douce , et doit exercer par conséquent des effets dépendant des substances qu'elle tient en solution. L'eau salée des mers
PHÉNOMÈNES GÉ7IRRAITX. 185
renferme des chlorures, et particulièrement du chlorure de sodium; celle de certains lacs contient également des chlorures, mais en outre du carbonate de soude et d'autres sels qui produisent des efflorescences dans les grandes chaleurs. Ces eaux, comme en Égypte , réagissant sur les roches contiguës, donnent lieu à une production de carbonate de soude.
Les eaux douces ont nécessairement une action plus bornée : prises à peu de distance de leur source , leur composition est sensiblement la même ; mais, à mesure qu'elles s'en écartent , elles sont modifiées; peu à peu, elles laissent déposer les substances qu'elles tenaient en suspension ou en solution, à raison d'une moindre vitesse, de l'évaporation ou d'un abaissement de température; puis elles enlèvent au sol sur lequel elles coulent, de nouveaux principes et des matières organiques qui , s'y décomposant, lui fournissent des composés qui s'y dissolvent. Toutes ces substances , les unes dissoutes . les autres déposées sur les bords ou dans les deltas, en réagissant les unes sur les autres, donnent nécessairement lieu à des effets électriques, sources de nouvelles actions chimiques.
Les composés solubles qu'elles renferment le plus habituellement sont les chlorures alcalins et terreux, qui vont se joindre aux sels que la mer renferme déjà.
L'air agit comme force mécanique et comme force chimique: sec et calme, il est absolument sans action sur les roches ; humide, c'est l'inverse. L'eau à l'état de pluie dissout les sels résultant des réactions, et précipite sur la surface de la terre les matières pulvérulentes tenues en suspension dans l'air.
L'air et l'eau, avons-nous déjà dit, renferment les éléments les plus actifs des réactions chimiques terrestres : l'air en fournissant de l'oxygène et de l'acide carbonique; l'eau, de l'oxygène quand elle est décomposée, de l'acide carbonique et les différentes substances qu'elle contient, en même temps qu'elle dissout les composés solubles. A l'état de vapeur, son action est des plus actives , parce qu'elle mouille toutes les surfaces. Le fer, si répandu dans la nature , est l'élément qui reçoit le premier les effets de l'action combinée de l'air et de l'eau, en passant à l'état d'hydrate de peroxyde , il entraîne la décomposition des substances qui le renferment. Les pyrites se changent en sulfate, ou bien perdent leur soufre en prenant de l'oxygène et de l'eau; tout en conservant leurs formes; certaines roches se désagrègent complètement. L'eau, en outre, dissout le sel gemme et le gypse, en laissant à la place qu'ils
occupaient des cavités plus ou moins vastes. Quand elles tiennent en dissolution différentes substances , il en résulte des effets particuliers , comme ceux qui ont été observés par M. Fournet à Pontgibault, dans le filon du Pré, et relatifs à 1 ac tion dissolvante des eaux chargées de carbonate alcalin sur le sulfate de baryte.
La décomposition lente et graduelle de certains granits, de basalte, etc., attire depuis longtemps l'attention des géologues. Cette décomposition a lieu surtout aux points de jonction des formations d'époques différentes. La composition de ces roches entre pour beaucoup dans les productions du phénomène, puisque toutes ne la présentent pas au même degré. On trouve , en effet , des localités où la décomposition est peu avancée ; d'autres où elle l'est davantage ; d'autres enfin où elle est complète , comme en Bourgogne, dont le sol, dans certaines contrées, est recouvert de sable provenant de la décomposition des granits. Dans les basaltes, les phonolithes, la décomposition commence par les pointes, les arêtes, les parties les plus exposées aux influences atmosphériques ; elle a été appelée globulaire, à raison de la forme arrondie que prennent de plu3 en plus les substances qui y sont exposées. Les obsidiennes, ainsi que le fer spathique, éprouvent une décomposition analogue de la surface au centre, mais sans changer de forme. M. Fournet, qui a fait une étude spéciale de ce phénomène sur différentes roches, a suivi les effets de la décomposition depuis la surface jusqu'aux parties intactes; ces effets doivent être pris en considération dans l'examen des actions lentes. Quand les basaltes, les phonolithes, commencent à se décomposer, elles se parsèment d'une multitude de petites taches grises plus ou moins rapprochées et rayonnantes , ayant un aspect terreux. Les masses se divisent alors suivant trois plans rectangulaires conduisant à la forme cuboïde, puis à la forme sphérique quand les angles s'émoussent; immédiatement après, commence l'exfoliation concentrique. Les granits qui présentent une division parallélipipédique ont aussi une tendance à se décomposer sur les arêtes, à la manière des basaltes.
Toutes les roches qui se décomposent ainsi sont celles renfermant du feldspath à base de potasse ou de soude; ce composé, en perdant une portion de son silicate alcalin par l'action des eaux chargées de gaz acide carbonique, entraine la décomposition des roches elles-mêmes.
Il est un autre ordre de phénomènes qu'on n'a pu reproduire encore, et qui intéresse vivement l'électro-chimie à raison des effets
de transport qui l'accompagnent : nous voulons parler des pétrifications. Les corps organisés , déposés dans les terrains sédimentaires, ne se présentent pas tous dans le même état ; tantôt ils ont été décomposés sans laisser aucune trace de leur existence ; tantôt des dépôts, les ayant entourés de toutes parts, les ont préservés de toute altération, ou bien ont contribué à leur pétrification. Il résulte de là que nous retrouvons souvent ces corps dans l'état où ils étaient lors de leur enfouissement, ou bien ayant subi des changements dus aux substances enveloppantes qui se sont souvent substituées en leurs lieu et place de manière à ne laisser aucune trace de la matière organique.
Pour expliquer ces différents effets, on admet que les corps se sont laissé pénétrer par des eaux tenant en dissolution du carbonate de chaux, de la silice et autres composés, puis, qu'ayant éprouvé une décomposition lente dans la terre, leurs molécules ont été remplacées par des molécules de calcaire, de silice, etc.; quoi qu'il en soit , on n'a pu reproduire ce phénomène que très-imparfaitement en chimie, tandis que 1 electrochimie , jusqu'à un certain point , a pu y parvenir.
Tels sont les effets généraux de décomposition qui attirent l'attention des géologues, parce qu'ils frappent tous les yeux ; mais il en est d'autres, pour ainsi dire microscopiques , qui , s'ajoutant peu à peu, finissent par devenir sensibles au bout d'un certain laps de temps, parce qu'on ignorait la cause en vertu de laquelle ils sont produits. Nous allons essayer de prouver que, dans quelques circonstances, cette cause peut être électrique.
Propriété dissolvante de la solution salurée de chlorure de sodium, et de son emploi pour la formation du sulfate, du chloro-sulfate el du chloro-phosphate de plomb. L'électricité n'agit sur un com|>osé qu'autant qu'il est en dissolution aqueuse ou ignée. L'eau salée ordinaire étant le dissolvant le plus répandu dans la nature , soit à la surface, soit dans l'intérieur du globe, il s'agit de montrer quelquesuns des produits que l'on peut former avec ce dissolvant, qui est puissant surtout quand on le prend à son maximum de saturation.
Les sels insolubles qui ont été soumis à l'expérience sont ceux à base de plomb et ayant pour éléments électro-négatifs les acides sul- . torique, phosphorique, fluosilicique, oxalique, borique, tartrique, gallique, arsénique et tungstique. Commençons par le sulfate de plomb : I litre d'eau saturée de chlorure de sodium, marquant 2.V à l'aréomètre de Baume, dissout environ 0,60 e de sulfate de plomb;
188 ÉLECTRO-CHIMIE
la solution, abandonnée à elle-même, laisse déposer sur les parois du bocal, dans l'espace de quelques jours, de petits cristaux réunis quelquefois en houppes soyeuses : ces cristaux sont insolubles dans l'eau, ainsi que dans la solution de chlorure de sodium. Ils ont pour composition :
SO'Pb, 2ChPb, HO.
Ils appartiennent donc à un chloro-sulfate do plomb. Voici ce qui se passe dans la réaction : le chlore réagit lentement sur le sulfate de plomb, de manière à opérer une double décomposition ; il se forme alors du chlorure de plomb et du sulfate de soude, et le chlorure de plomb se combine avec le sulfate dans les proportions indiquées. La combinaison cristallise en houppes soyeuses ou en cristaux dérivant du système prismatique rectangulaire oblique, suivant la quantité de sulfate de plomb qui se trouve dans la solution ; quand la solution est saturée de sulfate, on n'a que des houppes soyeuses. Ces réactions continuent jusqu'à ce que tout le sulfate de plomb soit entré en combinaison.
Le phosphate de plomb étant soluble dans une solution saturée de chlorure de sodium, mais en beaucoup moindre porportion que le sulfate, produit également un chloro-phosphate de plomb, qui cristallise en lamelles. La formule de ce composé doit être analogue à celle du chloro-sulfate. Le chloro phosphate de plomb de la nature se présente sous la forme de prismes hexaèdres; M. Wôhler a montré qu'il était composé de chlorure plombique, dans des proportions telles, que ce dernier renferme neuf fois autant de plomb que le chlorure; ainsi, le chloro-phosphate formé est différent du précédent. Les autres chloro-sels de plomb obtenus par le môme procédé se présentent sous des formes difficiles, à déterminer, à raison de leur petitesse; il faut en excepter cependant le chlorotartrate, qui est en très-jolis petits cristaux dérivant du système prismatique rectangulaire oblique; sa composition est la même probablement que celle du chloro-sulfate. On voit donc que la propriété dissolvante d'une solution saturée de chlorure de sodium , à l'égard de presque tous les sels insolubles de plomb, sert à former une série de composés cristallisés, tous insolubles.
On peut obtenir également ces composés en électro-chimie : il suffit pour cela de l'appareil simple représenté figure 60, page 62, composé d'un tube fermé par en bas avec de l'argile humide, et dans lequel on met une solution saturée de chlorure de sodium et une
lame de plomb, et d'un bocal rempli d'une solution de sulfate de cuivre ou de phosphate acide de cuivre, dans laquelle plonge une lame de cuivre que Ton met en communication avec la lame de plomb; celle-ci étant attaquée, il en résulte un courant en vertu duquel le sel de cuivre est décomposé; l'oxygène et l'acide sulfurique ou l'acide phosphorique mis en liberté sur la lame de plomb produisent du sulfate ou du phosphate de plomb, dont la présence dans la solution de chlorure de sodium détermine les réactions précédemment indiquées (Becquerel).
Dans les actions combinées du sulfate du cuivre et d'une solution de chlorure de sodium sur la galène, celle-ci est changée en sulfate de plomb, en même temps qu'il y a formation de sulfure de cuivre.
Phosphate de chaux. Nous avons déjà fait connaître, page 157, ce qui concerne la formation électro-chimique du phosphate de chaux. Nous dirons seulement quelques mots de la formation de ce composé dans la nature. 11 existe en dissolution dans plusieurs eaux minérales, par l'intermédiaire de l'acide carbonique. Four connaître en vertu de quelle réaction il peut être produit, on a placé dans un flacon d'une capacité d'environ 20 centimètres cubes une solution saturée de phosphate de soude et un morceau de sulfate de chaux anhydre : deux ans après, ce dernier ne présentait qu'une très-légère apparence de décomposition; mais peu à peu il s'est manifesté des points brillants, et , au bout de onze ans , la surface était recouverte de cristaux de phosphate neutre absolument semblables à ceux obtenus par le procédé électro-chimique, sous le rapport de la forme et de la composition. Cette formation est évidemment le résultat d'une double décomjyosition opérée très-lentement, et qui, n'ayant pas été troublée, a dû être suivie d'une cristallisation. Hien ne s'oppose à ce que, dans la nature, de semblables réactions se produisent, et que le phosphate de chaux , qui est en dissolution dans certaines eaux minérales, n'ait une semblable origine.
D'après le fait que nous venons de rapporter, il est impossible que le phosphate de soude et le sulfate de chaux , dans la terre, en présence de l'eau , ne réagissent pas l'un sur l'autre par voie de double décomposition , de manière à produire du sulfate de soude et du phosphate neutre de chaux qui reste en solution dans l'eau à la faveur de l'acide carbonique. La double décomposition résulte du faible pouvoir dissolvant exercé par l'eau sur le sulfate de chaux.
L'expérience suivante va mettre en évidence l'influence de l'électricité sur la formation du phosphate de chaux, dans les circon-
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stances où nous avons opéré : quand on dissout le phosphate dans un acide et qu'on verse dans la dissolution un excès d'ammoniaque, on obtient du sous-phosphate calcique des os. Rien de semblable n'a lieu en substituant, dans l'appareil décrit page 157, du chlorure ammonique au chlorure calcique, afin de faire arriver, dans la dissolution de phosphate, de l'ammoniaque au lieu de chaux ; car on obtient toujours cristallisé le phosphate neutre. Dans ce cas-ci, comme dans le précédent, outre l'intervention de la chaux et de l'ammoniaque pour saturer l'excès d'acide, le courant réagit encore sur le phosphate acide pour le décomposer électrochimiquement ; l'acide se rend sur le zinc , et le phosphate sur la lame de platine, où il cristallise.
11 est probable que les phosphates de baryte, de strontiane, de magnésie, d'alumine, deglucine, etc., etc., qui sontsolubles, comme le phosphate de chaux, dans un excès d'acide, peuvent être obtenus cristallisés, en suivant le même mode d'expérimentation, pourvu toutefois que l'intensité de l'action électro-chimique soit suflisamment modérée de manière à ce que les molécules puissent se grouper régulièrement, condition sans laquelle il n'y aurait qu'une formation tumultueuse (Becquerel ) .
Phosphate de fer. Dans les tourbières il se forme journellement du phosphate de fer et des pyrites. Nous allons indiquer quelques exemples de cette formation, en indiquant ensuite comment on peut les obtenir en employant les actions combinées des affinités et de l'électricité.
L'un de nous (Becquerel) se trouvait, à Saint- Yriex (Haute- Vienne), quand on déblayait les terres qui avaient servi à combler un des fossés de la ville, et dans lequel se trouvaient pêle-méle des ossements d'animaux, des troncs d'arbres, des débris de végétaux et des fragments de gneiss. La plupart des débris de végétaux étaient entièrement recouverts de cristaux microscopiques blanchâtres de fer phosphaté, et de dépôts pulvérulents de la même substance, qui, au contact de l'air, prirent une couleur bleu-indigo. Le bois sur lequel était déposé le fer phosphaté avait servi évidemment de point de départ pour la formation de ce composé ; une cause quelconque avait donc attiré le fer et l'acide phosphorique. Cette simple observation nous mit sur la voie pour reproduire électro-chimiquement le phosphate bleu : dans les réactions chimiques du magma qui composait les terres du fossé, il y a eu dégagement des deux électricités, lesquelles ont dù suivre les corps les meilleurs conducteurs, tels que les substances carbonisées qui ont dù servir à fixer les com-
PHÉNOMÈNES GÉNBHAUX. 191
posés formés. D'un autre côté, quand on abandonne une lame de fer plongée dans le phosphate d'ammoniaque, le fer s'oxyde et décompose le phosphate; l'alcali est mis à nu , et il se forme un perphosphate blanc de fer. Mais si , au lieu d'une lame de fer, on prend un couple voltaîque composé d'une lame de cuivre et d'une lame de fer, on a du perphosphate, et en outre une petite quantité de phosphate bleu , mais seulement dans la partie la plus rapprochée des points de contact du fer et du cuivre. Ce phosphate est en petits cristaux bleus, dont la couleur est masquée par le perphosphate blanc. La formation de ce dernier est due aux actions combinées du phosphate d'ammoniaque, de l'eau et de l'air sur le fer, tandis que celle du phosphate bleu provient évidemment d'une action électrique. Rien n'est plus simple que de donner un plus grand développement à la formation de ce phosphate, et de l'obtenir dégagé du perphosphate qui masque sa couleur :
On prend un tube recourbé en U , rempli inférienrement d'argile humide; dans une des branches on verse une dissolution de phosphate de soude, et dans l'autre une solution de sulfate de cuivre; on met dans celle-ci une lame de cuivre, et dans l'autre une lame de fer, et l'on fait communiquer les deux lames par la partie supérieure. Le fer étant attaqué, il en résulte un courant qui rend le cuivre négatif ; le sulfate de cuivre est décomposé, et le cuivre se dépose sur la lame de même métal, tandis que l'oxygène et l'acide sulfurique se transportent dans l'autre branche. L'oxygène oxyde le fer; l'acide sulfurique, en se combinant avec la soude, chasse l'acide phosphorique ; il en résulte du sulfate de soude qui reste dissous, et du protophosphate de fer qui se dépose sur la lame de fer, sous la forme de petits tubercules cristallins blanchâtres, lesquels deviennent d'un beau bleu par l'action prolongée de la pile, ou bien en les exposant à l'air. Ils possèdent en outre les propriétés du phosphate bleu naturel. Cette réaction n'a lieu toutefois qu'autant que l'action est lente, circonstance indispensable pour que les molécules prennent un arrangement cristallin ; car, si l'on veut accélérer l'action en mettant la lame de fer en communication avec le pôle positif d'une pile d'un certain nombre d'éléments , et la lame de cuivre avec l'autre pôle, on obtient alors le phosphate de fer ordinaire. D'après cela , une condition indispensable à la l'on nation du phosphate bleu est une réaction lente. Il est facile de concevoir comment a pu se former le phosphate bleu de Saint-Yrieix , ainsi que celui des gisements analogues : pour peu que les matières car-
bonacées aient été mises en contact avec le fer ou son protoxyde, il a dû en résulter des couples analogues à celui avec lequel nous avons opéré.
L'expérience suivante servira à montrer l'influence des matières organiques. Nous avons mis une pyrite efflorescente, entourée d'un til, dans une soucoupe contenant une solution de phosphate de soude, ne la recouvrant qu'en partie; il n'a pas tardé à se former du sulfate de fer qui, en réagissant sur le phosphate de soude, a produit du perphosphate blanc de fer, et dans les parties du fil qui adhéraient à la paroi de la soucoupe, de petits tubercules cristallins de phosphate bleu (Becquerel).
Double phosphate d'ammoniaque et de magnésie. M. Mitscherlich a observé sur un calcul urinaire des cristaux de double phosphate d'ammoniaque et de magnésie. Cette substance se forme également spontanément dans les matières fécales, témoin un morceau de bois qui, ayant flotté pendant deux ans dans une fosse d'aisance, fut recouvert de cristaux de double carbonate d'ammoniaque. On conçoit comment cette cristallisation s'est effectuée : les matières fécales, et surtout l'urine, renferment plusieurs sels, particulièrement le double phosphate, tenus en dissolution par un acide ; cet acide venant à être enlevé par l'ammoniaque qui se forme aux dépens de l'urée, les substances insolubles se précipitent. Aussi l'on voit se déposer dans l'urine abandonnée a elle-même pendant quelques jours, le double phosphate en aiguilles, par suite d'une cristallisation confuse. Dans la fosse, les mêmes phénomènes ont dû se produire, particulièrement à la surface du liquide; mais comme le sel, à mesure qu'il se déposait , était remplacé par d'autre venu de l'intérieur, on conçoit comment de gros cristaux ont pu se former, surtout quand il se trouvait un corps étranger servant d'appui aux premiers cristaux formés.
L'électro-chimie parvient à former également ce composé. Soit un tube en U : dans la branche destinée à être mise en relation avec le pôle négatif d'une pile au moyen d'une lame de platine, on verse de l'urine fraîche, dans l'autre, en relation avec le pôle positif également avec une lame de platine, une solution de chlorure de magnésium; l'eau est décomposée, et le dégagement d'hydrogène est à peine sensible, parce que le gaz réagit sur l'azote des matières animales, pour former de l'ammoniaque. Le chlorure de magnésium est également décomposé; le chlore est mis à nu, et la magnésie se rend dans l'urine, où elle donne naissance à du phosphate ammoniaco-ma-
gnésien, qui cristallise sur la lame de platine en prismes droits à base rhomboïdale, comme la substance trouvée sur le calcul urinaire et sur le morceau de bois. Dès l'instant que la magnésie arrive dans l'urine, il y a formation du double phosphate. En substituant du chlorure de sodium à celui de magnésium, il y a formation abondante de phosphate ammoniaco-sodique. On conçoit parfaitement la différence qui doit exister entre les effets produits dans l'urine, quand on y ajoute immédiatement de la magnésie ou de la soude pour saturer l'excès d'acide, et ceux qui sont produits lorsqu'on y fait arriver pour ainsi dire une à une, au moyen du courant, les molécules de l'une de ces deux bases.
On peut également obtenir le double phosphate sans employer l'urine. Soit le tube en U disposé comme à l'ordinaire ; on verse dans une branche du chlorure de magnésium, et dans l'autre, une solution de phosphate d'ammoniaque, et l'on opère comme ci-dessus. La magnésie est transportée dans le tube négatif, et y forme un double phosphate de magnésie et d'ammoniaque, qui se précipite peu à peu. Mais si le phosphate d'ammoniaque est dissous dans l'acide nitrique, la cristallisation s'effectue sans difficulté , attendu qu'elle doit avoir lieu dès l'instant que l'acide est saturé de double phosphate ( Becquerel ) .
Les faits qui viennent d'être exposés, ainsi que les conséquences qui s'en déduisent, démontrent de nouveau toute la fécondité des actions électro-chimiques dont les résultats nombreux se groupent de jour en jour autour de la grande découverte de Volta, pour augmenter le domaine de la chimie, puisqu'elles conduisent h la découverte de faits dépendant uniquement des affinités. Mais si la chimie, pendant longtemps, a eu pour son plus puissant auxiliaire la chaleur, elle doit considérer aussi l'électricité comme devant contribuer puissamment à ses progrès futurs, quand ceux qui la cultivent avec le plus de distinction mettront eux-mêmes à profit l'influence qu'exerce l'agent électrique sur tous les phénomènes OÙ les affinités sont enjeu, pour donner une plus grande énergie à ces phénomènes , en provoquer de nouveaux sans l'emploi d'un combustible, comme du reste on en a déjà de nombreux exemples.
t. il. 13
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