III. 4(j

722 TRAITÉ d'klectricitê.

oeia revieat à dire que, pendant le temps T, une section du fil

est traversée par une quantité d’électricité positive dans un

Pendant Tunité de temps, il passera par chaque section du fil E

une quantité-^ de fluide positif et une quantité égale de fluide .•Zi . ■ ^ '

négatif.

Pour calculer cette durée T, les données expérimentales sont l’angle de déviation de Taiguille du galvanomètre sons l’i^tion de l’électricité E, et les constantes de l’appareil relatives soit à l’aiguille elle-même, soit à son iil de suspension.

MM. Weber et Kohlrausch.ont exécuté cinq séries d’expé*

riences qui leur ont donné en moyenne, pour la valeur de ^le

nombre 155>370,000,000. Ainsi,' par chaque sectioo d'un fil où circule un courant d’intensité égale ii l’unité électro-magnétique, il passe pendant l’unité de temps 155,370 millions d’unités d’électricité positive, et une quantité égaie d'électricité négative marchant en sens contraire.

$ O. Becherche* relatlTca à la eoadnetlMlIté.

L’étude de la propagation de l’électricité dans les corps conducteurs, et la détermination de la conductibilité électriqu qui s’y lie intimement, est un des sujets qui ont le plus occupé les physiciens , tant à cause de son inipoctance théorique qu’à cause des • applications pratiques qu’il présente. Nous avons déjà fait connaître bien des travaux parmi ceux qui ont pour ob^et ces questions et cependant, depuis la publication de notre second volume, il a paru de nouvelles recherches parmi lesquelles nous avons distingué celles de MM. Mousson, Thomson et Mattbiessen.

M. Mousson frappé des divergences que présentent les ré-

* Tome n, pages 33 et sulTantci.

* iireJHves des iciences pHysIqua {B. univ.), t. XXXI, p. i 1 1.

. ^mNDKE. 723

sultaU obleous par dlTers «xpérimenUteurs dans la déterminatioa des résislanoes des différents métaux, quoique cette détermination ait pour objet l’un des phénomènes les plus simples, puisqu'il n'est compliqué ni par des décompositions chimiques, ni par le transport de particules, a voulu essayer d'analyser les causes de ces divergences. Le procédé employé pour mesurer les résistances des fils soumis à l’expérience était le suivant : le courant, provenant d'un seul couple de Daniell faiblement chargé, se bifurquait après avoir passé par un galvanomètre à tangentes en parcourant d'une part le fil sur lequel portail l'examen, et de l'autre Le fil d’uQ rhéostat, puis traversait les points de dérivation du pont galvanique parcourait ensuite les parties identiques des embranchements et se confondait do nouveau dans le fil qui retournait au couple. L’influence de la nature du contact sur la résistance est très-prononcée; Injonction par soudure ou par l'immersion, dans le mercure avec amalgamation sont celles qui ne paraissent pas produire de résistance appréciable; le simple contact mémo avec pression en offre une d'autant plus grande que la pression est moindre. L'influence d’un liquide ambiant sur la conductibilité d'un fil métallique est presque nulle, sauf qu'il en résulte une diminution de résistance par le seul fait du refroidissement produit par l'immersion du fil dans le liquide, la tension augmente sensiblement la résistance d'un fil à la conductibilité; non-seulement parce qu'elle diminue son diamètre et augmente sa longueur, mais aussi d’une manière plus directe, car les seuls changements de dimension ne suffisent pas pour expliquer cette influence. Par contre l'ébranlement, soit les vibrations imprimées à un fil d'acier et à un fil de cuivre, ne modifie en rien leur conductibilité. L’influence du diamètre, quoique ramenée èt une loi très-simple qu’ont vérifiée un grand nombre de phÿsi-

* Le galvanomètre eat placé tur cette communication directe entre Ica deux «mbranchementa, qu’on nomme pont gaivaniqui; et ai on a soin de former de deux Sis Identiquee Ies]deux parties des embranchements qui concourent au point de dérivation dn pont, ralgullte du galvanomètre né pourra reqter en équilibre qu'aotant qoe let deux premièret parties dea embranchements présenteront des résistances identiques. , ' , ,

724 THAITÉ D’ÉLtCTRlClTÉ.

ciens, a présenté àM. Mousson une anomalie qui consiste dons une résistance constante, indépendamment du diamètre des fils, et qui tient probablement à un effet qui a lieu aux extrémités, là où le courant entre ou sort. La configuration d’un fil, eu tant qu’elle modifie sa constitution intérieure, réagit sur sa résistance â la conductü)ilité en proportion de la grandeur et de l’étendue de l’altération; mais l’enroulement d’un fil, même à l’état ductile, est accompagné constamment dç changetnenls moléculaires qui produisent un accroissement souvent trèsseqsible de la résistance. V écrouissage, fa trempe et le recuit, trôis opérations qui altèrent profondément la nature intérieure des fils métalliques, modifient tout aussi fortement leur résistance; c’est ce qu’avaient déjà observé MM. Pouillel et E. Becquerel. M. Mousson, en confirmant lesTésultats obtenus par ces deux physiciens, y a ajouté une observation carieuse, c’est que le cuivte écroui par la filière, subit, comme l’acier sortant de la filière, une augmentation de résistance par le recuil; l’effet de la trempe est tout différent, puisque la résistance de l’acier, com'parée à ce qù’elle était à l’étal recuit , s’accroît de prèsd’ün quart, tandis que celle du cuivre diminue, mais d’un quarantième seulement. L’influence de la température a été, de la part de M. Mousson , l’objet d’expériences très-nombrmmi^ très-soignées; il a trouvé également en défaut lés loi» énoncées par M. E. Becquerel et par M. Lenz. Le premier admettait jusqu’à 200° la proportionnalité entre l’accroissement de la résistance et celui de la teibpérature; or, le coefficient qui représente le rapport de ces deux accroissements augmente même au-dessous de 200° d’une manière très-évidente. Le second lirait comme Conséquence de scs formules l’existence d’un maximum dé résistance à une température particulière pour chaque métal; or, Fexpérience a donné à M., Mousson, pour le fer, une progression continuellement ascendante jusqu’à la plus forte incandescence qu’un bon chalumeau fût capable de produire. Ainsi, tout considéré, la loi exponentielle’ est celle qui, dans l’état aeluel de nos connaissances, répond le mieux aux observations. M. Mousson termine son travail par line étude du rhéostat dont l’emploi doit être, suivant lui; ac-

ÀPPEIIUICE.

compagné de grande$ précautions, si l’on veut éviter les erreurs graves auxquelles peuvent donner lieu le$ diverses iniluences qu’il a étudiées. ,

M. Mousson n’avait pas trouvé que le magnétisme exerçât d’influence sur la conductibilité électrique du fer. M. Thomson, dans une étude sur les propriétés électro-dynamiques des métaux est parvenu à montrer que l'aimantation dans le sens de la longueur diminue la conductibilité électrique du fer, et que cette conductibilité est plus grande perpendiculairement que parallèlement aux lignes d’aimantation ; ce qui est d’accord avec les phénomènes moléculaires qui accompagnent l’aimantation, puisque par cette action les particules sont éloignées dans le sens longitudinal et rapprochées dans le sens transversal.

Nous avons décrit, dans notre second volume, les procédés de M. Becquerel et de M. Pouillet, pour mesurer la oonductihilité des diflérents métaux ; ces procédés reposent sur l’usage du galvanomètre difi’érentiel, qui permet de constater quelle est la longueur du fll type dont la résistance e'st équivalente à celle du fil du métal dont on cherche la conductibilité. L’emploi du galvanomètre différentiel offre des difficultés assez grandes

qu’une méthode, inventée par ^L Kirchoü’ *, supprime complètement; cette méthode, dont on noussaura ' ^

gré de doiraef la description, est fondée sur f

un cas particulier des courants dérivés,’ | , j

celui où l’intensité du courant dans un fil . j

de dérivation est nulle par suite des va- "w leurs qu’on donne aux résistances de cer- j taines parties du circuit. Soit en effet P . j ’ .

(fig. 443) une pile dont les pôles sont réunis j’i- I . par le conducteur p ad b; ab est un filde Fig,*^443. dérivation et c rf un conducteur qui réunit les de'u); courants dérivés; les résistances et les intensités sont désignées dans les cinq branches du circuit que nous avons à considérer par les lettres Xett. -

Fig, m.

‘ Vhilosophifal magaiine, novembre, 1850, cl Annalft det «ciencei phyaiquea, t. XX.XlV.ip. 14!). . ,

7i6 TRAITÉ n’ËLECTRICITÉ.

D'après les fois de Kirchoff, dont nous avons déjà parlé ' sur la Ihéorie générale des courants dérivés, ôn peut établir les relations suivantes ;

t’a -f- i, X| -f- ij X, =: O ;

I, X, jj X.J -f- <, X, =•» ;

Au moyeu de ces quatre équations, nous pouvons exprimer t, en fonetion d’une seule des autres intensités, û par exemple, cl ou trouve aisément en éliminant les autres ;

Par conséquent, quelle que «oit la valeur de i„ si les résistances X,, X„ X„ U satisfont à la]relation Xi X> = X, X« , l'intensité f( est nulle, c'est-à-dire qu'il ne passe pas de courant dans le conducteur c d.

Introduisons maintenant un galvanomètre dans c d, puis dans é le fil de métal à expérimenter, dont la résistance inconnue est X , ainsi qu’un rhéostat; au moyen de ce dernier, on fait varier X«, jusqu’à ce que sa valeur satisfasse à la relation ci-dessus, ce qu’indique le galvanomètre dout l'aiguille est ramenée au 0°. On enlève alors le fil et on ramène de nouveau, à l'âide du rhéostat, l’aiguille du galvanomètre au 0'; la longueur de fil qu'il a fallu ajouter, donne la valeur de x, |a résistance cherchée .

' Tome II, page 8Î9.

> M. QHincke(Ana. der Poggcudorff, t. XOVII, p. 38Î, mars t8â(>, et Atm. de eh. et dephgs., t. XLVII, p. 203), dans nn .Henxdre sur U propagation dè l’électricité dans les plaques métalliques, s'est proposé de vériOer par l’expérience la théorie de M. KirchoCT II, p. 829), que ce savant n'arait soumise à l’expérienoe que dans te cas d'une plaque circulaire, communiquant par deux pointa de sa ehreonfércncc arec les électrodes d’une pile. M. Quincke a examiné deux antres cas nu pea moins simples, et a trouvé, comme M. Kirchoff, on accord très-satUfeluut entre l'expérteace et la Üiéorie. Le premier cm est celui d'une plaque carrée dans laquelle réleclrlcité arrive par un des sommets, et par un point pris sur ta diagonale qui passe par ce sommet. Le deuxième cm est celui d'une ptaqne hétérogène, romposée d’une plaque aemMTcalaiK de plomh et d'une plaque semi-circulaire de cuivre, soudées ensemble suivant leur diamètre

" ArPE>UICE.

>1. Mutlbiessen' -a appliqué ia méthode de M.' Kircboff k la déterminatioa de la conductibilité électrique de quelques mé«> taux les plus oxydables, dont les propriétés physiques oàt pu être étudiées depuis les progrès qui ont été réalisés datts leur préparation. C’est dans le laboratoire de M. Kirohofi, à Heidelberg, que M. Malthiessen a fait ses expériences.

La principale difficulté que présentaient ces recherches était la fabrication de fils fins et homogènes de ces métaux. M. Matthiessen l’a surmontée en faisant passer les métaux à la filière par pression au lieu d'opérer par traction, comme cela se fait d’ordinaire. Le métal était introduit dans une petite cavité cylindro-coniquc pratiquée dans une pièce d’acier, présentant au sommet du cône qui la terminait une petite ouverture. On enfonçait dans cette cavité un piston d’acier de même forme, et, en exerçant sur ce piston une pression suffisante,' on faisait sortir lé métal sous forme de fil par l’orifice de la cavité. Dans le cas du potassium, du Sodium et du lithium, qui sont à la fois très-ductiles et très-oxydables, Topération'avait lieu dans l’huile de naphte. Dans le cas da magnésium, qui est très-peü ductile et assez peu oxydable, on échauffait la pressa à l’aide d'une lampe d’émail leur, et par conséquent on opérait dans l'air. Enfin , dans le cas du strontium et du calcium, qui ne sont pas plus ductiles que le magnésium, mais beaucoup plus oxydables, on échauffait la presse et on recevait le fil immédiatement à sa sortie dans un tube plein d’huile de naphte.

commun, les électrodes de la plie communiquant avec deux points de U circonférence de la même plaque semi-circuiaire, situés i égale distance de U ligne de soudure. H. Quincke a pu, d’après l'ensemble de ses expériences dans ce dernier cas, qui lui donnaient lès lignes d'égale tension de la plaque de plomb et de U plaqué de cuivre, calculer les rapports de la conductibilité du plomb et du cuivre qu'il avait employé dans scs recberches; ce rapport a été celai de l},41 h 100. Le moyen employé par M. Quincke pour le plomb et le cuivsc pourrait servir également i déterminer d'une manière très-exacte, et sans avoir besoin de les réduire en (ils, le rapport de conductibilité des divers autres métaux au cuivre. Nous ne sachons pat qu'il alt^ mit en pratique dansd'autres cas que dans eelul que nous venons de citer.

PMoiophieal magazine, 4* série, I. Xlll, p. 81. Annale* de eUmie et de /lAysique, t. L, p. IV2.

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728 TRAITÉ d'éuctricité.

Les résistapces élaient, comme nous l'aTonsdit, mesurées par la méthode de M. Kirchoff. Le fil de comparaison était un ni de cuivre dont la conductibilité avait été soigneusement comparée à celle de l'argent^ En désignant par 100 celle de l'argent, M. Matlhiessen a trouvé les nombres suivants :

Soilium H7,t3 à la tempéralare de 21 “,7

Magnésium 2.‘i,t7 17“, 0

calcium ’ 22,11 . ... 16“,«

Potassium 20,8.7 . . . . . . 20", 1

Lithium 10,00 . . . . . 20“,0

Strontium C,71 20“,0

Les nombres relatifs au potassium et au sodium présentent seuls un peu d’incertitude à cause de la rapide oxydation de ces métaux.

M. Matthiessen a étudié l'inilueace de la température sur la conductibilité du potassium et du sodium ; ces métaux étaient fondus dans des tubes de verre plongés dans une dissolution de chlorure de calcium et ne communicjuaient avec l'extérieur qne par de petites colonnes de mercure. La conductibilité de ces métaux diminue quand la température s'élève et elle est beaucoup plus faible à l'état liquide qu'à l'état solide. Pour le sodium, il y a un saut brusque à la température dé fusion de 93° 4; pour le potassium, il y, a une variation très-rapide entre 47° et 57°, mais point de saut brusque.

S lO. IVouTellea ecpérieBcea pour pronrer que lu (raunmiMloa de l’électricité à trureru les ll«aides est toujours aecoBtpuguée de leur décômposltlou électroï} tique.

L'opinion que les liquides composés peuvent conduire l’électricité à la façon' des corps solides conducteurs sans être par conséquentdécomposés.neuousavaitpasparu pouvoir être adoptée malgré l’autorité imposante de Faraday*. L'illustre physicien avait invoqué particulièrement en faveur de cette opinion le

' Tume H, pages 3 16 et 3S9.

appk:<dice.

fait q.ue l'eau se conduit comme les métaux dans les phénomènes de l'électricitc statique. Or trois physiciens ont montré que, même lorsqu'il s’agit de cette électricité, la propagation élecr trique dans un liquide est accompagnée de sa décomposition.

M. Andrews', au moyen d’un artifice très-simple, a obtenu la décomposition polaire de l'eau avec une machine électrique ordinaire; cet artifice consiste à recueillir les gaz dans des tubea capillaires dans lesquels pénètrent par l’eitrémité fermée des fils très-fins de platine, ce qui soustrait ces gaz à l'action dissolvante qui a lieu quand les électrodes plongent dans une grande masse d'eau. Si les -tubes sont gradués, on reconnaît que les volumes des deux gaz sont bien dans le rapport de 1 à 2, et il est facile de s'assurer que l’un est de l'oxygène et l’autre de l'hydrogène. Une machine à plateau, faisant deux cent quarante tours par minute, a dégagé pendant ce temps environ (ifi millièmes de millimètre cube d’oxygène, .\u moyèu d'un cerf-volant, M. Andrews s’est servi de l’électricité atmosphérique pour faire la même expérience, et il a obtenu en une heure, par un temps serein et nullement orageux, 54 millièmes do millimètre cube.

M. Buff, qui avait déjà réussi à rendre apparente la décomposition de l'eau, même avec un courant excessivement faible, en employant des fils de platine soudés dans des tubes de verre, de manière que l’extrême pointe métallique frtt seule à découvert avait également établi la proportionnalité entre la quantité d’eau décomposée et l'intensité du courant, môme lorsque la quantité d'hydrogène dégagé en une heure atteignait seulement la quatre-vingtième partie d’un centimètre cube. Pour confirmer la conséquence contraire à Ihdée de la conductibilité physique des liquides, qu'il avait déjà tirée de scs premières expériences, il a fait de nouvelles recherches’ en employant l'électricité des machines électriques ordinaires; il a obtenu par ce moyen la décomposition polaire dé l'eau, comme M. .Andrews,

' Annale» de chimie et physque(S. S.), t. I., p.’iSl.

’ Arehivet de» tciencet physique» {B. univ.),\. XXIX, p. IIS. -,

> Idem, t. XXXI, p. 188. ••

720 TIIAITÉ w'ÉtïCTHIClTÉ.

elmème deplas celle du sulfate de cuivre dissous. Puis il a fait commupiquer deux poiutës de platine à la Wollaston, ploU' geant'par-dessous dans deux cloches pleines d’eau, placées dans le même vase, l'une avec le conducteur positif, l’autre avec le conducteur négatif de la machine électrique ; les cloches étaient armées dans leur partie supérieure de pointes de platine, qui permettaient de s’en servir comme d’eudiomètres, aQn de pouvoir s’assurer si les produits gazeux étaient un mélange d’oxygène et d’hydrogène, ou ces deux gaz séparés.- Il a constaté que les deux gaz étaient séparés et se trouvaient dans chaque tube dans laproportion qui constitue l’eau; puis, ayant fait {tasser la même décharge successivement à travers deux voltamètres remplis , l’un d'eau pure, l’autre d’acide sulfurique étendu àladensité de f ,15, il a obtenu, apres avoir fait tourner la machine pendant IM) minutes, 27'"'V'‘- 954 d’hydrogène dans l’eau acidulée et 27,258“'°'’'^' dans l'eau pure, ce qui ne fait qu’une différence bien petite facilement explicable par la plus grande solubilité des gaz dans l'eau pure. Le résultat n’est plus le même quand, au lieu de mettre les pointes directement en communication avec la machine électrique, on laisse une interruption dans le circuit et que l’électrieité traverse cet espace sous la forme d’étincelles; alors les quantités de gaz recueillies sont plus considérables aux électrodes négatifs , et l’oxygène et l’hydrogène y sont mélangés ; toutefois, après avoir obtenu une diminution de volume en faisant passer à traversle mélange gazeux une étincelle électrique, on trouve un excès d’hydrogène, ce qui prouve que la décomposition polaire a eu également lieu, mais qu’il s’y est ajouté la décomposition caloritique ; la première des décompositions est proportionnelle à l’intensité du courant, tandis que la seconda dépend de la rapidité avec laquelle l’électricité doit vaincre la résistance du liquide, résistance qui entraîne une élévation considérable de température. La décomposition calorilique est plus abondante dans l'eau pure qqe dans l’eau acidulée, à cause du plus grand développement de chaleur qui a lieu dans la première au point de contact de l’électrode et du liquide, tandis que la décomposition électrolytique est la même dans les deux liquides. On remarque toujours un léger dégage-

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APPENDICE, i

ment de lumière à Textrémilé do U poii^ plongée dans l'eau, quand le circuit n’étant pas continu, on a la décomposition ea> lorifiquc, et on observe également dans ce cas que les électrodes sont polarisés, parce que la décomposition éleclrolytiiiuc a lieu également. Une jolie expérience de M. Ruft, qui nioiure (pie la décomposition électrolytique a lieu aussi bien lorsqu’il n’y a qu'un électrode métallique que lorsqu'il y en a deux, consiste à prendre un tube fermé en haut avec une pointe de platine qui pénètre dans de l’hydrogène dont cc tube est à moitié rempli, pendant que l’autre portion remplie d’eau communique avec l’eau extérieure; où fait communiquer la pointe de platine, tantôt avec le conducteur négatif, tantôt avec le conducteur positif de la machine électrique, pondant que l’eau communique avec lé sol; si l’on fait marcher la machine pendant quelque temps, on voit, dans le premier cas, augmenter le volume de l'hydrogène, preuve ifue ce gaz se dégage au contact de l’eau, et dans le second cas, le volume diminue parce que c’est de l’oxygène qui se dégage. On obtient même une décomposition* évidente en mettant l’eau en communication avec le conducteur positif de la machine par l'intermédiaire d’une pointe de Wollastoo, et en approchant simplement de la surface de l’eau la main oü un autre conducteur qu'on lient à une assez grande distance pour qu'il n'y ait point d'étincelles. Évidemment, dans ce cas comme dans le précédent, l'air ou le gaz joue le rôle d’électrode négatif et produit un dégagement de gaz sur tous les pçints de la surface de l’eau.

' Ce n’est pas seulement quand rélcclricilé chemine sous forme de décharge à travers l’eau, que sa propagation est aocoinpagnée de la décomposition de ce liquide, il y a encore une action électrolytique quand rélectricité est mise en mouvement par un effet d'influence. C’est ce qu’a prouvé M. Soret ' dans une expérience dont il a eu l’idée et que j'ai réalisée avec lui : elle consiste à prendre de l’eau pure pour armnres intérieure et extérieure d’une bouteille de Leyde, dont la couebe isolante est formée par un bocal de verre très-élevé, verni avec soin en

' > ArtMwa Kimees pAfsifiut, t. \XXI,p. 304.

732 TRAITÉ d'£lectsicité.

dedans et en dehors, afin que TisoIemeDt sôit parfait. On iulrod^il au fond de ce bocal une certaine quantité d’eau qui doit servir d’armure iutérieure, et dans laquelle on fait arriver l’électricité positive d’une < machine électrique an moyen d'une chaîne de laiton. L'eau qui sert d'armure extérieure est renfermée dans un vase en verre bien isolé , au centre duquel est placé le bocal qui fait l'office de couche isolante ; dans cette eau plongent deux lames de platine parfaitement décapées , soudées chacuae à Ain fil dn même métal , et soutenues par des tiges de verre s'appuyant sur les bords du vase. On commence par s'assurer, en mettant les deux lames de platine en communication avec les deux bouts d'un galvanomètre très^nsible, qu'il n’y a production d'aucun courant; puis, après avoir détaché les fils du galvanomètre, on met une des lames de platine en communication avec le sol et on fait marcher la machine électrique. Après trois tours de plateau on interrompt la communication de la lame avec le sol , et on décharge la bouteille en plongeant dans l'eau du vase extérieur l'extrémité d’une tige de laiton recourbée et en louchant avec l'autre extrémité la chaîne métallique qui plonge dans l'eau du vase intérieur. On enlève ensùite la tige de cuivre , on oétahlit la communication de la kme de platine avec le sol et on recommence à charger. Dans plusieurs expériences on a effectué seize cligrges et décharges consécutives , ce qui exigeait quarante-huit tours de plateau. Lorsqu'après ces seize charges on mettait les lames de platine en communication avec les fils aIu galvanomètre, on observait un courant qui- faisait dévier l'aiguille de 2ü à 30 degrés environ. Le sens du courant indiquait que c'était la lame de platine communiquant avec le sol qui avait été polarisée positivement, et sur laquelle, par conséquent, l’hydrogène s’était déposé; ce qui, en effet, devait être, puisque l’éleclricilé positive décomposée par influence devait s'en aller par celle lame dans le sol. L’expérience a été répétée un grand nombre de fois et a donné constamment les mêmes résultats; toutes les précautions avaient été prises pour éviter tout écoulement de l’électricité le long des parois de verre du bocal , et on s'est assuré directement que cet écoulement n'avait pas lieu.

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appe:<bice.

C’est une chose assez remarquable que d'obtenir une décomposition électrolytique avèc un seul électrode ; il est probalile que tandis que l'hydrogëne se dégage à la surface de la lame de platine par laquelle l’électricité positive s'écoule dans le sol, il y a un dégagement d'oxygène à la surface de l'eau , en contact avec la couche isolante. An reste, on peut fncilerncnl constater que la polarisation del’électrode, et, par conséquent, la décomposition électrolytique, est aussi forte quand il n’y a qu'’un électrode (["ne lorsqu'il y.eu a deux. l’onr cela, il n'y a qu'à transmettre, au moyen de deux iionvelles lames de platine semblables aux premières, à travers de l’eau renfermée dans un second bocal de verre, l’clectricilé positive qui, sortant de l’eau du premier, se rendait dans le sol, et on trouve, en reliant successivement an galvanomètre les deux paires de lafna de platnie, très-sensiblement la même déviation de l’aiguille pour clia- > cune, lorsqu’on a opéré les seize décharges consécutives. ■ * Nous (lovons encore mentionner les expériences par lesquelles M. Despretz avait cru trouver qu'un faible courant voltaïque peut être transmis à travers l’eau sans la dc'composcr ' ; mais nous devons ajouter que MM. Logeman et Van-Ureda’-' ont démontré que, dans ce cas comme dans d’autres semblables, la décomposition électrolyliqne, quoique non apparente, avait bien lien , puisque leS électrodes étaient toujours polarisés.

$ 11.' Phénomène» de trnnfporl dna« l’éleetrollae.

Il y a, comme on le sait, deux espèces de transport dans la transmission d’un courant à travers un liquide décomposable ; l’un que j’appellerai Iranspbft ohimique,(\m est celui en vertu • duquel l’acide du sel d'une dissolution se montre à l’électrode positif et la base à l’électrode négatif; l’autre le transport mécanique, en vertu duquel le liquide lui-même est porté du pôle positif au négatif avec une énergie d’autant plus grande qu’il est moins conducteur. Nous avons exposé en détail les recber-

* Archives des sciences physiques [B. univ.), I. XXXII, p. 38.

* /drm. t. X\XIII,p. 14.

cbes qui ont été fûtes sur ce dernier point, et en particniier celles de M. Wkdemann'.Dèslors,MM. Yan-Brada etLogemann, et M. Wiedemann lui>méme, ont sour&is la question à de nouvelles expériences. MM. Yan-Breda et Logeman* ont cherché en vain à découvrir un mouvement mécanique de» molécules d’un liquide traversé par un courant quand il n’y .a pas de diaphragme, et cependant leurs expériences ont été conduites de façon que si ce mouvement avait existé, il aurait dd se manifester. Ainsi, ils n'ont pn trouver aucune dUférmœ dans le niveau de l'eau traversée par un fort courant électrique, au.pôle positif et au pôle uégatif; ainsi encore ils n'ont apei^u aucune accélération ni aucun retard dons la vitesse d'écoulement de l’eau placée dans un vase de Mariotle suivant que le courant qui la traversait cheminait dans le sens de l'écoulement ou en sens contraire. Les phénomènes se passent tout différemment dés qu’il y a un diaphragme poreux , et cependant ce diaphragme rendu mobile n'est nullement entraîné dans le même sens que le liquide, -ce qui devrait être si le mouvement était vraiment l'effet d'une, action mécanique directe que l’électricité exerce sur le liquide , et qui pousse les molécules liquides à travers les pores du diaphragme. Du reste, MM. Yan-fireda et Logemann ont vérifié toutes les lois du phénomène telles qu’elles avaient été données par M. W'icdemann , et les umt trouvées parfaitement exactes. Ils ont également confirmé le résultat que j'avais obtenu*, savoir : que- les quantités de gaz développées dans le même temps dans deux voltamètres successifs, chargés l’un avec de l’eau acidulée , l’autre avec de l’eau püre* et un diaphragme, sont sensiblement égales, lors même que dans le second voltamètre il s’opère un transport mécanique du liquide qui n’existe pas dans le premier.

M. Wiedemann, dans ses nouvelles recherches sur ce sujets ne conteste point les résultats obtenus par MM. Yan-Breda et

‘ Tome 11, pèget 313 et luiv.

’ Archives des sciencei physiques [B. univ.), l. XXXIII, p. 6.

' Tome II, page 378.

^ ArC/itrMde«sctenceapAÿ5ifUM{8. unir.), t. XXXIII, p. tl7.

IPPE.NDICK..

Logeniann, qu’il avait lui-méme observés; mais il u'ea persiste pas moins à Voir deux phénomènes distincts quand un cou* rant traverse un liquide décomposable , l'action électrolytique et l’action de transport. La première a toujours lieu en même temps que la seconde, avec laquelle elle est liée par certains rapports. Un très-grand nombre d'expériences faites avec le plus grand soin sur l’électrolyse des dissolutions salines et acides, conduisent M. Wiedemann à constater l’exactitude des résultats obtenus par Daniell et par M. d’Almeida, que nons avons fait connaître. Ces mêmes électrolyses , faites avec l’adjonction d’une paroi poreuse qui sépare hermétiquement en deux portions distinctes le liquide soumis àl'électrolyse, montrent que la quantité de la base transportée du pèle positif au négatif'est plus grande quand on interpose une paroi poreuse que quand il n’y en a pas. Ce transport est moindre dès qu’il s’agit de dissolutions d’acide sulfurique ou nitrique pour lesquelles le transport a lieu du pôle négatif au positif quand on opère sans paroi poreuse. Avec une paroi poreuse, outre la base , le liquide lui-méme, comme on le sait, est trans(iorté a\i pôle négatif , et le volnme de la dissolution y augmente. Ce transport est sensible même avec les liquides ks plus conducteurs^ comme les dissolutions salines; mais cependant il est d’autant plus prononcé que la résistance du liquide à la con-' ductibililé électrique est plus grande.

Si l’augmentation de voltïme est produite seulement par Id transport mécanique du liquide inaltéré, on voit que pour des concentrations difEerentes les quantités du liquide U'ansporté sont à peu près en raison inverse de la quantité de sel dissous, et contiennent par conséquent à peu près la même quantité absolue de sel. En résumé, M. Wiedemann est arrivé par ses recherches à croire que, dans le phénomène de l’électrolyse, le courant qui pénètre dans le liquide se divisé en deux parties dont l’une, la plus grande, est transmise à travers le sel, et l’autre, beaucoup plus petite, traverse l’eau. L’action purement électrolytique consisterait en ce que l’électricité qui sort par l’électrode positif attire l’élément électro-négatif de la molécule de sel la plus rapprochée, tandis que l’élément élec-

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tro-posiüf (lé iméial) reste à sa place pendant que l'élément électro-négatif marche vers l'éleclrodc positif. C'est ainsi que le métal est séparé de l’oxygène et de l’acide, et qu'il se combine avec l'élément électro- négatif de la 'molécule suivante, et ainsi de suite, en sorte qu'à la fin il se dépose sur l’électrode négatif, tandis que l'oxygène et l’acide s’accumulent au positif s’il est en platine ; mais s’il est en cuivre par exemple, quand il s’agit de l'électrolysc du sulfate de cuivre, il s’y dissout autant de cuivre qu’il s'en dépose à l'électrode négatif. Ou voit que cette théorie est à peu près celle que nous avons donnée de l’éleclrolyse; seulement M.. Wiedemann y ajoute à côté de l’action éleclrolytique une action mécanique qui a lieu pour le sel aussi bien que pour l'eau, mais qui est beaucoup plus prononcée pour la partie du courant qui passe par l’eau, dont l’effet électrolytique est par suite très-faible. Des expériences ont montré en effet que, pendant la décomposition d’un gramme d’eau, il y a un transport d’environ 5,600 grammes d'eau à travers une paroi poreuse, ce qui fait supposer à M. Wiedemann que, dans le plus grand nombre des- cas le travail employé à cette dernière action est bien plus grand que celui qui produit la décomposition ; mais il nous parait impossible de comparer ces deux genres de travail, vu la nature différente des deux espèces de force -nécessaires pour l’un et pour l’autre, le second exigeant probàblement des forces d’une bien plus grande intensité que le premier. Suivant M. Wiedemann, ce qqi s’oppose au transport, c’est la viscosité du liquide; la résistance électrique doit donc avoir un rapport très-simple avec celte viscosité, à laquelle elle doit être proportionnelle,' tandis qu’elle est d'autant moindre que la quantité de sel dissous dans le même volume est plus grande. Le degré de la viscosité. a été déterminé par le temps qu’un liquide emploie pour s'écouler sous une pression constante par un tube capillaire, et on a trouvé ainsi qu’il varie pour chaque solution avec son degré de concentration.

Malgré les nouvelles recherches de M. Wiedemann, dont l’exactitude ne laisse rien à désirer, nous avouerons que nous ne saurions voir dans le transport mécanique des liquides sous

APPENDICE

l’influence ‘du courant électrique un effet direct de ce courant. En d’autres termes , la présence du diaphragme poreux nous parait une condition nécessaire non pas seulement pour manifester, mais bien pour déterminer le phénomène. Il nous semble résulter évidemment des rechèrches de MM. Van Breda et Logemann que sans le: diaphragme il n’y a pas de transport, et rien ne prouve dans les expériences de M’iedemann, qu’il en soit autrement Nous serions donc disposé à voir dans le phénomène du transport un simple phénomène d’endosmose; il est vrai que, pour qu’il y ait endosmose, il faut que les liquides séparés par le diaphragme poreux soient hétérogènes; mais n’est-il pas bien probable que les deux surfaces du liquide électrolylique qui sont séparées par le diaphragme ne sont pas identiques‘dès que ce li<luide transmet un courant électrique ; or, comme l’endosmose s’opère par ces surfaces, il suffît qu’elles soient entretenues constamment dans un état d'hétérogénéité pour que l’endosmose ait lieu. En preuve de l’influence toute spéciale du diaphragme sur les deux surfaces du liquide qui sont en contact avec lui, quand du moins ce liquide est traversé par un courant électrique, nous citerons le fait de l’élévation considérable de température qui a lieu dans le liquide des deux côtés du diaphragme, et qui est différente d’un côté de ce qu’elle est de l’autre. Il ne serait pas impossible qqe cette élévation de température, qui eét d’autant plus grande que le liquide est moins conducteur, fût assez intimement liée avec le phénomène lui-môme de l’endosmose électrique, soit comme cause, soit du moins comme tenant à la même cause.

Nous aurions encore à citer quelques autres travaux faits récemment sur J’électrolyse, tels que celui de M. Dupré', qui a vérifié sur plusieurs sels de cuivre et d’argent la loi de Faraday, complétant ainsi les recherches de M, Sorct et de M. But! ’, tel surtout que celui de M. Maghus’, qui, à la suite d’un trèsgrand nombre d’expériences, est condoit à repousser la théo-

> Archives des sciences physiques [B. univ.), t. XXXV, p, 08.

’ T. II, p. 300 et «uiTt

• Arrhiirs des srienrrs physiqurs,[B. unir.}, I. XXXII, p. 3ÎT.