DES ÉLÉMENTS VOLTAIQUES CONSTANTS

dilue par dépôt d’une partie du cuivre, il se dissout une plus grande quantité de cristaux.

Nous avons vu qu'il est nécessaire que le liquide voisin du cuivre soit saturé de sulfate de cuivre. Il est encore plus essentiel que le liquide dans lequel plonge le zinc soit exempt de sulfate de cuivre. Si une trace de ce sel se fait jour jusqu’à la surface du zinc, elle y est aussitôt réduite, et du cuivre se dépose sur le zinc. Le zinc, ce cuivre et le liquide forment alors un court circuit où l'électrolyse marche très vite, et le zinc est rongé dans une action qui ne contribue en rien à l'effet utile de [a pile.

Pour prévenir cet inconvénient, le zinc est plongé dans une solution d'acide sulfurique étendu ou de sulfate de zinc; et, pour empècher la solution de sulfate de cuivre de se mêler à l’autre liquide, les deux liquides sont séparés par une cloison formée d’une vessie ou d’un vase de terre poreux, à travers lequel l’électrolyse peut se faire librement, mais qui empèche d’une manière efficace le mélange des liquides par des courants visibles.

Dans quelques piles, on emploie la sciure de bois pour empècher le mélange par les courants. Mais les expériences de Graham prouvent que la diffusion s'opère presque aussi vite, que les liquides soient séparés par une cloison de ce genre ou qu'ils soient en contact direct, pourvu qu'il n’y ait pas de courants visibles : il est probable, d'ailleurs, que si l'on emploie une cloison qui retarde la diffusion, on accroît d'autant la résistance de l'élément, car la conduction électrolytique est un phénomène dont les lois mathématiques sont exactement les mêmes que celles de la diffusion, et tout ce qui contrarie l'une doit contrarier l’autre. La seule différence est que la diffusion se produit constamment, tandis que le courant ne passe que quand la pile fonctionne.

Dans toutes les formes des piles Daniell, le résultat final est que le sulfate de cuivre se fait jour jusqu'au zinc et détériore la pile. Pour retarder indéfiniment ce résultat, Sir W.Thomson (!) a construit une pile Daniell de la forme suivante ( /£g. 22).

Dans chaque élément, la plaque de cuivre est couchée horizontalement au fond du vase : on verse par-dessus une solution concentrée de sulfate de zinc. Le zinc est en forme de gril, et se trouve placé horizontalement près de la surface du liquide. Un tube de verre est placé verticalement dans la solution, son ouverture inférieure juste au-dessus de la plaque de cuivre. On jette dans ce tube des cristaux de

(!) Proc. R. S., 19 janvier 18-r.

sulfate de cuivre qui, se dissolvant, forment une solution plus dense que celle du sulfate de zinc pur : celui-ci ne peut donc arriver au zinc que par diffusion. Pour retarder ce phénomène de diffusion, on prend un siphon formé d’un tube de verre qui contient une mèche de coton, et on place une de ses extrémités à mi-distance du zinc et du cuivre, et l’autre dans un, vase extérieur à l'élément, de sorte que le liquide est aspiré très lentement vers le milieu de sa hauteur. Pour le remplacer, on ajoute par le haut, quand il en est besoin, de l’eau ou une solution faible de sulfate de zinc. De cette façon, la plus grande partie du sulfate de cuivre qui s'élève dans le liquide par diffusion est aspirée avant d'atteindre le zinc; et le zinc est entouré d'une solution à peu près pure de sulfate de zinc, animé d'un mouvement très lent vers le bas du vase, ce qui retarde encore le mouvement d’ascension du sulfate de cuivre. Pendant que la pile fonctionne, du cuivre se dépose sur la plaque de cuivre, et SO* chemine lentement à tra-

Fig. 22.

Élecirodes.

Slphon.—

Niveau du siphon.

Zn $04, Cu S0+

Cuivre

vers le liquide jusqu'au zinc avec lequel il se combine, en formant du sulfate de zinc. Ainsi le liquide du fond devient moins dense par dépôt de cuivre, et celui de la surface devient plus dense par addition de zinc. Pour empêcher cette action de changer l'ordre de densité des couches et de produire ainsi de l'instabilité et des courants visibles dans le vase, on doit prendre soin de tenir le tube bien garni de cristaux de sulfate de cuivre, el de n'alimenter la pile qu'avec une solution de sulfate de zinc assez étendue pour être plus légère qu'aucune des autres couches liquides de la pile.

La pile Daniell est loin d'être la plus énergique de celles dont on se sert habituellement. La force électromotrice d'une pile de Grove est