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Fig. 74 bis.

en porcelaine dégourdie , en baudroche on en vessie. On peut plac^ le zinc à Tintérieur on à Textérienr. No«6 donnerons ei-après un exemple de chaque disposition.

Le couple représenté fig. 74 bis a le zinc à Fextérieur. Un diaphragme poreux P, en porcelaine dégourdie, est placé à Tintérieur d'un vase en verre ou en terre. Une lame de cuivre G est mise à ^intérieur du diaphragme; le zinc z est à Pextérieur. On verse une dissolution saturée de.sulfate de cuivre dansle diaphragme, et de Feau légèrement acidulée ou de l'eau salée dans le vase où plonge le zinc, ou même mieux encore une dissolution de sulfate de zinc

Une des causes du défaut de constance de ces couples est Tincrustation des vases poreux; aussi, en employant comme liquide le sel marin et le sulfate de cuivre, cette incrustation s'opère rapidement ; il vaut mieux employer alors le sulfate de enivre et le sulfate de soude. Si l'on veut se servir du chlorure de sodium pour la case zinc, le chlorure de cuivre est préférable au sulfate de cuivre dans la case cuivre, mais le prix en est plus élevé (Despretz). On doit également observer que les vases poreux ont une résistance à la conductibilité assez grande; en augmentant donc la (fimension des éléments, si on augmente Tépaisseur du diaphragnre , l'intensité du couple s'accroît peu. H résulte de là que, toutes choses égales d'ailleurs, des couples montés avec des diaphragmes en toile à voile ou en vessie sont plus énei^iques qu'avec des vases en porcelmne dégourdie.

Le couple représenté ci-contre est formé d'une enveloppe en

Fig. 76.

cuivre cylindrique, mimie d'un appendice creux analogue à cehii du couple (fig. 74).

La dissolution de sulfate de cuivre est mise dans ce vase, et se trouve maintenue à saturation par les cristaux que Fon place dans Tappendice. Un diaphragme en vessie sépare le cylindre en cuivre du cylindre en zinc plongeant dans de Teau salée , ou dans la dissolution de sulfate de zinc ou même dans de Teau acidulée. Plus le zinc est atta-

qué lentement, plus l'action du couple est faible.

Quand on se sert de vessie ou de baudruche^ comme diaphragme, on peut placer simplement un cylindre creux de cuivre y lesté avec du sable, dans une poche formée avec la vessie. Le tout est plongé dans un vase de verre et entouré d'un cylindre creux de zinc amalgamé; la poche en vessie est remplie d'eau saturée de sulfate de cuivre^ et l'on met des cristaux de ce sel à la partie supérieure du cylindre dans une espèce de galerie à jour; ces cristaux baignent dans la solution , et la saturent continuellement à mesure que le sulfate est décomposé. Dans la case ou se trouve le zinc^ c'est-à-dire dans le vase en verre ^ on met de l'eau salée saturée.

D'après cette disposition^ le zinc^ au lieu d'être à Tintérieur^ est placé à l'extérieur. Quelquefois il y a plus d'avantage à employer l'eau salée que Teau acidulée; l'action est un peu plus lente^ mais aussi elle est constante pendant plus longtemps.

Lorsque les couples fonctionnent pendant longtemps^ il se dépose du cuivre métallique sur le cuivre^ et il est nécessaire de l'enlever, on a proposé d'employer^ comme vases extérieurs de couples analogues à ceux de la figure 75^ des vases en gutta-percha enduits intérieurement de plombagine. Cette surface intérieure se recouvre de cuivre au fur et à mesure que le couple fonctionne y et au bout d'un certain temps il suffit de fondre la gutta-percha pour retirer le Quivre déposé. On forme ensuite un nouveau vase^ et Ton opère de même dans celui-ci.

Quand on n'a besoin que de couples de très-petite dimension y on peut en disposer de semblables aux précédents^ mais en prenant des têtes de pipe comme diaphragmes poreux.

Plusieurs années avant que parût la pile de M. Daniell^ et ainsi qu'on Fa déjà dit plus haut^ Tun de nous avait employé une disposition analogue pour la reproduction électro-chimique de certaines substances minérales^ qui. exigeait uiie action continue pendant un laps de temps plus ou moins considérable^ et^ comme on le verra dans le deuxième volume^ le diaphragme était aloi*s souvent formé par un tampon d'argile.

Nous nous bornerons à citer encore les dispositions suivantes ^ utilisées aujourd'hui dans les horloges électriques et la télégraphie. La première est d'un emploi facile et d'un maniement très-simple. C'est un couple à sulfate de cuivi'e, dont le zinc extérieur Z est placé dans un vase en verre ou en terre A. Le vase en terre poreuse P porte une petite plaque en gutta-percha à la parfie supérieure, plaque percée de trous aQn de laisser passer le liquide du dia-

DE L BLEGTBICITS.

»^^^vii,^^^

FI». 70. phragme au-dessus d'elle. On met de leau

et quelques gouttes d'acide sulfurique pour commencer Faction dans la case zinc à Textérieur du diaphragme; dans Tintérieur on met également de Teau et quelques cristaux de sulfate de cuivre au-dessus de la plaque de gutta-percha. Le conducleur positif est un simple fil de cuivre plongeant sur une étendue de quelques millimètres dans Teau contenant ^ un peu de sulfate de cuivre. Une pile formée avec ces couples donne peu d^électricité, mais elle peut marcher pendant sept ou huit jours; au bout de ce temps, on remet un ou deux cristaux de sulfate de cuivre au-dessus de la gutta-percha, et on peut ainsi, sans toucher au zinc ni changer les liquides, la faire fonctionner pendant plusieurs mois. Au fur et à mesure qu'elle fonctionne , le cuivre métallique provenant de la réduction du sulfate de cuivre se dépose au bout du fil ; le dépôt s'allonge, et forme un cylindre de cuivre métallique que Pon enlève après plusieurs mois; on plonge alors de nouveau le fil dans Teau du vase poreux, et l'action continue comme auparavant.

Souvent on substitue au fil positif et à la plaque en gutta-percha un conducteur en cuivre formé d'une tige mince passant au milieu d'un disque qui plonge dans le liquide à l'intérieur du diaphragme, mais de façon à ce que ce disque occupe la partie supérieure de la colonne liquide ; ce disque remplace la plaque de gutta-percha, et sert à maintenir les cristaux de sulfate de cuivre qui se dissolvent continuellement dans le vase poreux. On les remplace avec facilité, et l'on enlève le cuivre déposé à leur partie inférieure. Quant aux autres parties du couple, savoir, le zinc extérieur, le vase et les liquides, ils sont les mêmes que dans l'appareil précédent.

Ces couples sont fort utilisés aujourd'hui pour les actions lentes, et remplacent avec avantage la pile de Bagration , qui sera indiquée plus loin.

Couples à acide azotique dans la cloison négative. Nous avons vu, à propos de la pile à oxygène, page 223, que Tacide azotique pouvait absorber Thydrogène naissant , et par conséquent dépolariser les lames métalliques. M. Grove a basé sur ce principe le. couple qui , modifié ainsi qu'on le verra plus loin , est le plus énergique de ceux qui sont employés aujourd'hui. 11 se compose

2S0 GAUBBS OU DÉOAGEMBNT

^^' "^* de deux lames métalliques

plongeant chacune dans un liquide différent^ ces liquides étant séparés par un vase perméable en porcelaine dégourdie. est le vase poreux; P une lame de platine intérieure^ Z le zinc extérieur plongeant dans le vase MM. On verse dans le vase poreux où se trouve le I platine de l'acide azotique I du coomierce^ et dans l'autre de l'eau acidulée par radde sulfurique; on varie la force de Teau acidulée depuis 1^ jusqu'à ^ d'acide ; mais^ dans ce dernier cas^ il est nécessaire que le zinc soit bien amalgamé^ sans cela il serait promptement détérioré. Le zinc est attaqué par l'acide sulfurique^ et prend l'électricité négative ; la lame de platine prend l'électricité positive; Thydrogène qui s'y transporte forme des composés azotés moins oxydés^ et même de l'azotate d'ammoniaque.

Les couples construits de cette manière sont très-énergiques^ en raison de la conductibilité des liquides qui les composent; mais ils consomment de l'acide azotique et produisent des vapeurs nitreuses incommodant les personnes qui s'en servent continuellement; ils exigent^ en outre, des lames de platine; il est vrai que c'est une première mise de fonds ^ car ce métal ne se dété« riore pas.

M. Bunsen a substitué au platine des conducteurs en charbon; ce$ couples fonctionnent de la même nianière, et sont aussi énergiques , quoique exigeant moins de frais de premier établissement. On les fait actuellement de diverses dimensions; tantôt le zinc est à l'extérieur, tantôt il est à l'intérieur.

La figure 78 indique un modèle de couple à zinc intérieur. Les cylindres en charbon sont formés d'un mélange de coke et de matières bitumineuses recuites ensemble; un collier en cuivre les serre , et est soudé au conducteur qui fournit l'électricité positive du couple. Le cylindre , ou mieux la plaque de zinc amalgamé in-

DE L'éLBCTtlClTB.

Fig. 78.

térieuce est rivée simplement à une tige de cuivre bifurquée qui s'attache aux conducteurs des autres coiiples, et fournit l'électricité négative ; celte lame de zinc plonge dans un vase poreux circulaire. Quant au vase extérieur, il est en verre afin que l'acide azotique ne puisse Tattaquer. Un des inconvénients qui se présentent dans l'emploi de ces couples est la détérioration prompte des colliers en cuivre ; ils exigent aussi plus dV cide azotique que ceux dont la forme est représentée figure 78 bis, mais il ne se consomme toujours que la même quantité d'acide pour la même quantité d'électricité produite.

La figure ci-dessus indiquée représente une seconde lame de cuivre placée transversalement à la tige fixée au zinc ; elle dépasse les bords du vase poreux, et s'oppose à ce que, la partie inférieure du zinc étant rongée , le conducteur ne s'enfonce dans l'eau acidulée de façon à ce que le cuivre baigne dans le liquide. Mais cette précaution est superflue quand on maintient le zinc en bon état. Le zinc doit toujours être bien amalgamé, et plongé dans de l'eau acidulée par l'acide sulfurique au ^fg. Quand à l'acine azotique, s'il a servi plusieurs fois, l'action va en s'afTaiblissant.

Fig. Ts^bi». La figure 78 bis est un modèle de couple à

zinc extérieur. Le vase qui le contient est en faïence, puisqu'il renferme seulement de l'eau acidulée. Le charbon placé à l'intérieur du vase poreux cylindrique est un morceau de charbon de cornue plongeant dans l'acide azotique; pour établir la communication entre ce diarbon et les conducteurs destinés à transmettre le courant, on applique sur sa surface, à Taide d'une pince en cuivre, une lame de même métal bien décapée^ Ce couple est jusqu'à présent le plus commode de ceux qui sont à charbon intérieur. Nous comparerons plus loin son intensité avec celle d'un couple à zinc intérieur de même dimension.

La pile de six éléments indiquée ci-après représente une autre disposition de couples à zinc extérieur et à charbon intérieur. Seulement les charixMis sont cylindriques, et ils ont une ouverture

333 CÀU8B8 DU DÉGA6BVENT

FIg. 79.

longitudinale qui les traverse dans leur partie centrale. Les conducteurs en cuivre sont ternninés par un morceau de cuivre conique que Ton enfonce légèrement à la partie supérieure de ces ouvertures^ afin d*établir les communications électriques.

Mais les couples à acide nitrique^ chargés de cette manière ^ ne sont pas constants : leur intensité augmente pendant quelque temps après qu'ils ont été chargés; elle atteint un maximum ^ puis elle diminue graduellement. Un système de siphons renouvelant les liquides peut seul maintenir Tintensité constante entre certaines limites. Ainsi^ ces couples^ quoique beaucoup plus énergiques que ceux à sulfate de cuivre^ et en usage quand on produit des phénomènes de lumière, de chaleur, et en général les phénomènes qui exigent une grande quantité d'électricité, ne doivent pas élre préférés à ceux-ci dans les recherches scientifiques et dans les opérations de galvanoplastie.

Il est possible d'imaginer d^autres dispositions que les précédentes, et qui en réalité reviennent à celles que nous venons de décrire; car la condition sine qua non de la construction d'une pile à courant constant est la séparation des deux lames qui forment le couple à Taide d'une cloison perméable, et l'emploi de deux liquides différents dans lesquels plongent ces lames. En général, ces dispositions sont toutes bonnes; il suffit de choisir .pour chaque série d'expériences que Ton veut faire la pile qui convient le mieux , suivant l'intensité du courant, la quantité d'électricité dont on veut faire usage , et le temps pendant lequel on a besoin d'un courant constant en intensité.

On se sert également, dans certaines circonstances', de piles voltaïques à un seul liquide , dont nous n'avons pas parlé dans le lî-

DB L*BLBCTBlGlTi. StS

vre II y mais que nous devons indiquer pour terminer la description des principales piles en usage ; nous allons en décrire quelques-unes. Voici la disposition donnée par M. Wheastone :

Ffg. sou On prend unvase en terre poreuse^ à demi cuite^