EFFETS CHIMIQUES DE L'ÉLEGTRICITÉ DYNAMIQUE
il a disposé à la suite Tun de Vautre, dans le même circuit, un voltamètre et un tube rempli de protochlorure d*étain placé dans un tube de verre où pénétraient deux âls de platine et tenu à Tétat de fusion par une lampe d'alcool. L*un des iils de platine plongés dans le protocblorure communiquait avec le pôle négatif de la pile, Tautre avec un des électrodes du voltamètre dont le second électrode aboutissait au pôle positif. Après avoir fait durer quelque temps la décomposition, on Tinterrompit, puis on pesa avec soin le fil de platine recouvert d'étain dont on avait déterminé le poids auparavant ; cette pesée donna 3 gr. | pour le poids de Tétain provenant de la décomposition; le poids de Teau décomposée, conclu du volume gazeux mesuré avec soin dans le voltamètre, se trouva être 0 gr., 49 environ, ce qui donne 735 pour Téquivalent de rétain, celui de Teau étant de 112, nombre qui est bien le véritable. Le protochlorure d*étainqui reste après l'opération est parfaitement pur, en sorte qu'il est évident qu^il a été dégagé au pôle positif une quantité de chlore équivalente à celle de rétain métallique porté à Télectrode négatif. Seulement les actions secondaires , telles que celle du chlore sur le métal réduit, lorsque les deux électrodes sont très-rapprochés, rendent quelquefois trop faible le poids du métal réduit. Avec les iodures qui sont également décomposés à l'état de fusion, le même inconvénient se présente à cause de la formation de périodures à l'électrode positif. En général, il faut beaucoup de précautions et un choix particulier d'électrolytes, pour que la loi se manifeste d'une manière bien nette sans être troublée par des effets secondaires.
Pour la faire bien ressortir, Faraday essaya de placer plusieurs électrolytes différents a la suite les uns des autres sur la route du courant, par exemple, l'eau acidulée dans le yolta-
12,50, celui de roxygène étant iOO, d'où résulte que Téquivalent de Teau est 1 13,60» ce qui signifie que 100 grammes d' oxygène se combinent avec 1 2,50 d'hydrogène pour faire 1 12,50 d*eau. L'équivalent de l'étain est 735,29, et celui du chlore 442,65, d'où résulte que 735,29 d'étain se combinent avec 442,65 de chlore pour former 1177,94 de chlorure d'étain. De même 100 oxygène se combinent avec 735,29 d'étain pour faire 835,29 d'oxyde d'étain et 442,65 de dilore faut avec 12,50 d'hydrogène 455,15 d'acide chloridrlque, etc.
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mètre, le protochlorure d*étain et le chlorure de plomb, et il obtint des quantités d'élain, de plomb, de Chlore, d'oxygène et d'hydrogène équivalentes les unes aux autres. H est évident que, dauË ce cas, c'est l'électrolyte le tiaoins conducteur, qui déterminé l'effet total, effet qui est l6 même Aslûè tous.
Ainsi nous pouvons i-egarde!* fcdffime complétôme&t démon* tré que l'action chimique dé l'électricité est définie^ et que Im même quahlité (têtêctriciiéj soit le ntéme courant ilédiH^y dé^ compose des quaniités chimiquement équivalentes de tous lès corps qu'il traverse y d'où résulte que les poids des éléments qu'ilsépàfè dans ces élecirolytes sont tous entre eux côtnme les équivalents chimiques de ces éléments.
La loi que nous venons d'établir doit être générale, mais quand il ^'agit de la coiistater pour le cas dé corps composés autres que les bioaires, et pour celui où ces composés sont euxmêmes dissous dans un électi*olyte tel que l'eau, on rencontre des difficultés très-grandes dont l'une des principales est là formation de produits secondaires qu'on a souvent de la peiUe à distinguer dés produits directs de la décomposition. Ainsi lorscju'on veut décomposer une solution d'ammotiiaque dans laquelle on a eu soin de dissoudre du sulfate d'ammoniaque pour la rendre meilleure conductrice, oU obtient de l'azote très-pur à l'électrode positif et de l'hydrogène au négalif dans la proportion de 3 ou 4 volumes d'hydrogène pour 1 d'azote. îl semble résulter de là que l'ammoniaque seul d été décomposé, et cet)endant si l'on met un voltamètre dans le même circuit, on trouve que l'hydrogène y est dégagé exactement en même quantité que dans la dissolution ammoniacale, Cô qui semble prouver que dans celle-ci l'eau seiile à été décomposée et que ï'axole qui se mbnti^ à Télectrode positif, n'est que le résultat sécoUdaire de l'action sur l'ammoniaque de l'oxygèhe naissant provenant de la décomposition de l'eau ; d'autant plus que cet azote est souvent mélangé avec un peu d'oxygène et que sa ptoportion varie avec le degré plus ou moins grand de concentration de la dissolution \ Ainsi encore si on décompose de
^ Nous serions plutôt disposés à admettre que c^esl le sulfate bydnté d'anma*
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Tackle oitrique, qui est très-bon (iôuducteur, ott obtient de Toxygètie à Télëctrode positif, et il n'y â poibt de ga2 au né^ gatif ; mais on y trouve de Tacide nitreut et du deutoxyde d'azote qui rendent, en se dissoWant, Tacide jÊiune ou rouge : cet effet est^ii le résultat de la décoinpositioi) directe de Vàdde nitrique en oiygëne et en acide nitreux ou deùtdiyde d'azoté, ou bien de la décomposition de l'eau l'enfermée dans Tacide doùt l'oxygène parait à l'électrode positif, petidant que l'hydrogène désoxyde en partie l'ackié à l'électrode négatif? Ce qui semblerait favorable à la seconde hypothèse, c'est que si Ton dissout l'acide nitrique dans tine fois son volume d'eàil ou davantage, on obtient sur l'électrode négatif un dégagement gazeux dont la quantité varie sUllrànt les diffét^eUces AAni Ift forée de l'acide ou dails la force du courant, et en mettant un voltamètre dans le même circuit, on ti'ouVë que l'oxygène se dégagé également dans les deux solutions, ce qui semblé prouver que dans l'acide comme dans le voltamètre, l'eaU seule est déeomposée. Cependant ces conclusions de Faraday ne sont pas, comme nous le verrons, complètement exactes; suivant ce même physicien^ l'acide sulturique n'est pas directement électrolysfdile, mais il se dépose dans certains cas du soufré à l'électrode négatif par la réaction de l'hydi^ogène provenant de la décomposition de l'eau. L*acide hydrôchlotique éprouvé par contre une décomposition directe et définie, ainsi que les acides hydriodique^hydrobrotnique et hydrôcyfclîiique ; c'est dé qui résulte de la comparaison de l'hydrogène dégagé par réleclrolyse avec l'hydi'ogène dégagé dans un vôUainèire iUis dans le môme circuit.
Mais ce qu'il iînpoi^te surtout d'étudier, c'est ce qui se passe dans la décomposition d*Une dissolution saline. Nous avons vu qu'avec les sels à bases alcalines oU terreuses ori obtient à la fois de Toxygène et de l'acide au pôle positif, de l'hydrogène et de l'alcali au pôle négatif, d'où il semble résulter que l'eau et
Diaqoe qui est décomposé, que tandia que rbydrogène de l'ammoniaque et celui de Veau se dégagent à Télectrode négatif, l'acide sulfurique, l^azote de l'ammoniaque «il*etygène de l'eau, Todt i Télectrode positif, et que là peut-être Toxygène nais* nnt ëéconpoM une partie de l'ammoniaque litre de la disaolutiob.
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le sel sont tous deux décomposés à la fois. M. Daniell^ qui a fait de nombreuses expériences sur ce sujet , s*est d*abord assuré que la décomposition d*un équivalent d*eau est accompagnée de celle d'un équivalent exact de la dissolution saline. Pour arriver à ce résultat , il avait partagé un voltamètre, au moyen d'une cloison poreuse , en deux compartiments égaux» dont l'un renfermait l'électrode positif et l'autre l'électrode négatif, et qui tous deux étaient remplis d'une dissolution de sulfate de soude qui recouvrait les électrodes. Les gaz hydrogène et oxygène provenant de l'électrolysation étaient recueillis séparément et mesurés avec soin ; puis après avoir fait durer l'expérience assez' longtemps , on déterminait exactement la quantité d'acide libre qui se trouvait dans le compartiment positif et celle d'alcali qui était dans le négatif, et on trouvait ainsi qu'il y avait un équivalent de chacun en même temps qu'il y avait un équivalent d'eau décomposée. On s'était assuré préalablement que la cloison poreuse , tout en laissant passer le courant, ne permettait pas aux liquides de se mélanger. La même expérience fut répétée en mettant dans le circuit un voltamètre ordinaire chargé avec une solution d'acide sulfurique dont les électrodes étaient de même dimension que ceux du voltamètre à deux cloisons rempli de sulfate de soude. Or, les quantités de gaz dégagées dans les deux voltamètres furent sensiblement égales, et on trouva en outre dans celui où était le sulfate de soude la même quantité d'acide et d'alcali libres. Ainsi, si on admet que le courant décompose à la fois l'eau et le sulfate de soude , on arrive à la conclusion extraordinaire que le même courant, qui sépare seulement un équivalent d'oxygène d'un équivalent d'hydrogène dans l'un des voltamètres, peut séparer en même temps dans l'autre un équivalent d'oxygène d'un équivalent d'hydrogène et un équivalent d'acide sulfurique d'un équivalent de soude. Ce qu'il y a de curieux, c'est que la température du liquide s'élève considérablement dans le vase où est la dissolution de sulfate de soude , et très-peu dans celui où est la dissolution acide. Les résultats furent les mêmes en substituant du nitrate de potasse au sulfate de soude. En remplaçant dans les expériences précédentes le sulfate de soude