B&8 ATOMES. 4S

I nombre entier; que ce rapport est souvent de i à i> [u'il peut devenir de i k n, aeik^y etc. arrive ainsi à une consëquence digne d'attention, savoir, mercure atteint, non-seulement le dernier degrë de m moléculaire en passant à l'état de vapeur, mais encore s atomes chimiques se coupent en deux : d'où il suit que n de la chaleur seule doit pouvoir diviser les molécules corps, plus que ne le fait 1 action chimique elle-même, stance qui se présente rarement, reste encore quelques doutes sur les bases de cette dis- Q, il faut, pour les faire disparaître, que les physiciens géomètres examinent d'un côté tout ce qui concerne la Lution moléculaire des gaz^ que les chimistes multiplient e part les déterminations de densité de vapeurs, et verrons, par leurs efforts réunis, les difficultés s'éva-

LT le moment , ce qu'il importe , c'est de bien définir Fés choses , c'est d'écarter toutes les illusions, comme on de le faire ici.

8 bis. Puisqu'il règne encore quelque obscurité sur l'état ulaire des gaz, cpii se comportent d'une manière si uniy quand on les soumet aux influences de la pression ou de leur, il est facile de concevoir que la chimie ait peu de

à tirer de la densité des liquides ou de celles des solides, les densités sont si peu comparables, lit porte à croire cependant, qu'en comparant des dénie licpiides, prises à leurs points d'ébuUition respectifs, c tous les soins que ce genre d'expérience exige , les réi seraient d'un haut intérêt. S'il est une circonstance , en où les liquides soient comparables, c'est, comme l'a vu ày-Lussac, à leurs points d'ébuUition , quand leurs mos sont placées dans de telles conditions de répulsion j es font toutes équilibre à la pression atmosphérique, lativement aux solides, comme leur dilatation est plus

que celle des liquides, et que leur densité est généralefort grande , on peut croire que s'il existe à leur égard lations d'une nature simple, on les apercevra dans tous s, quoiqu'il soit préférable peut-être de comparer leurs tés , au voisinage de leurs points de fusion respectifs. oi qu'il en soit, on n'a rien d'assee précis à dire sur les

simples liquides ou solides , envisagés sous ce point de pour en parler maintenant. Les corps simples , naturelit gazeux, ou susceptibles d'être convertis en vapeur, sont ir côté fort peu nombreux, et, comme on l'a vu, il règne IK incertitudo sur les conséquences à tirer de la com^-^.

4S6 PHILOSOPHIE CHIMIQinE.

raison de leurs densités. De telle sorte que les consi auTcquelles on s'est livré sur la distance relative des a des corps n'ont fourni jusqu'ici j sur leur poids véritsliley que des données un peu vagues»

3 1 59. La cbimie atomique serait donc une sdence purenunt conjecturale, si elle devait se borner à ce genre de considér»* lion. Voyons si elle prend un caractère plus précis , quani on y introduit la loi physique fondamentale dont on aoick découverte à MM. Dulong et Petit, et qui peut s'appliqaeri tous les. corps simples , quel que soit leur état physique.

Nous ne connaissons aucun moyen qui nous permette h déterminer la quantité de chaleur contenue dans lescorpifftr mais on peut comparer la cpantité de chaleur nécessaire ma produire sur un même corps des effets thermométriques oiffi' rens , ou bien celle qui est nécessaire pour produire des effieti |iQ thermométriques semblables sur des corps différens.

L'expérience apprend à ce sujet que , si on mêle i kilo|i d'eau à 10^ et i kilog. d'eau à 3o®, on obtient a kilog. d'eu à aoo, comme on pouvait s'y attendre.

Mais il n'en est plus ainsi , quand on mêle deux corps différens. Si, par exemple, on prend i kilog. de mercure à lOio^ et I kilog. a eau à i4*, on obtient pour la température cour mune, quand ils se sont équilibrés, non point 67% qui serait la moyenne de leurs températures initiales , mais bien 17^ Ainsi, la quantité de chaleur qui portait le mercure de 17» à ioqo n'a pu porter l'eau que de i4° à 17® ; d'où l'on voit que, dans ces limites de tempéx^ature , la chaleur nécessaire pour élever de 3** une masse d'eau, peut élever de 83o une semblable masse de mercure.

Comme on est convenu de représenter par l'unité la quantité inconnue de chaleur nécessaire pour élever d'un degré l'unité de poids de l'eau, on doit déduire de cette expérience que la quantité de chaleur, nécessaire pour élever d'un degré l'unité de poids du mercure , se représenterait par /j ou par ~. Ces nombres i et ^ expriment les capacités pour la cha" leur de ces deux corps.

On vient de comparer deux corps sous l'unité de poids , ce qui donne des capacités très inégaies. Si on compare ainsi les corps simples, mais sous des poids proportionnels à leurs poids atomiques , on arrive à des capacités presque toujours égales, et c'est là ce qui constitue la loi remarquable observée par MM. Dulong et Petit.

Elle suppose que les atomes des corps simples ont la même capacité pour la chaleur, c'est-à-dire que pour échauffer d un àe^vé ;2oi parliez de souïte, A l^\)X ^'^^Oc<esa!L^Tk& U mémo

DES atomes; 457

que pour échauffer d'un degré 1^43 p.

>our découvrir cette loi , il fallait déjà con- ^miques des corps déduits à-peu-près des iquels ils se combinent. Mais en admettant Ta s'en servir pour se décider parmi deux itre lesquels le choix des chimistes demeuré l'égard de plusieurs corps simples.

»n naître les atomes qui résulteraient des tf, Dulong et Petit, observons que pour spécifiques sous l'unité de poids , fournies ux capacités des particules elles-mêmes , il s premières par le nombre des particules ité de poids. Mais comme il est évident que cules que renferment des poids égaux de en raison inverse du poids de ces mêmes 'c à la vérification de la loi dont il s'agit , capacités déduites de l'expérience par le rrespondant. Si la loi est exacte , on doit s sensiblement égaux , ou ne différant les de quantités assez faibles pour qu on puisse reurs de l'observation. Voici la table ren-» ts de l'expérience.

Chalcuri

Produits des poidf

fpécifiquef.

Poidi atomiquM.

atomique par les capacités*

za43

fs33

nU

J7^ft

4oi

o,ioS5

o,i8do

lit moyen serait environ 37,60, on voit que

l'atome d'un corps simple , connaissant déjà

nité de poids , il suffit de diviser 87,5 par

• l'obtenir,

ie que la loi soit admise sans difficulté , ce

k fait le cas , comme on va le voir par l'exa-

:lques-uns de ces nombres.

aous frappe est celui qai concerne TargenU

D'après des considérations purement chimiques," on loi a(. buegiîntraleiiient i35i pour poids atomique, tandis quen capacité ferait croire qu'il faut réduire ce poids à 675. On ne peut changer le premier de ces nombres , sans porter une i\\iration profonde aux idées qui ont guidé les chimistes; on ne peut rejeter le second, sans modifier la loi posée par SiM. Dulong et Petit.

En observant que le poids atomique de l'argent est plffl faible de moitié qu'on ne l'admettait , on est frappé de la coùicLdence de cette réduction avec celle qu'on a déjà indiqua pour le mercure , d'après la densité de sa vapeur. Ces denï métaux ont beaucoup d'analogie, et il serait peu surprenanl

Ïi'ils fussent réunis par quelque propriété moléculaire foaamentale. Mais, s'il faut en croire les expériences les moini contestables sur la capacité calorifique du mercure, ellesenit ^ale à o,o3 environ, ce qui donnerait pour son poidsatomiqne l^'^iaSo; nombre qui est sensiblement d'accord a«t celui qui est adopté parles chimistes, ia65,etqui diffère toII^ à-fait de 633 que la densité de sa vapeur nous avait fourni.

Le mercure et l'argent, qui ont beaucoup d'analogie iw leurs propriétés chimiques, et qui s'accordaient quand os classait ie premier par sa vapeur et le second par sa capacité , s'écartent donc tout- à-fait, quand on les compare sous Te ment point de vue physique.

On peut expliquer, il est vrai, cette singulière discordance, en observant que l'état liquide du mercure exerce probablcmeiil une grande influence sur sa capacité; que celle-ci estpeut-ÈW beaucoup plus forte queue le serait celle du mercure solïoe ; et de fait , on ne peut avoir d'opinion à ce sujet, tant qn'il n'aura pas été l'objet d'expériences nouvelles.

D'un autre côlé, en parcourant ta table qui précède, OB voit que le cobalt y est inscrit , comme ayant un poids atomique égal à 246' Or. s'il existe quelque chose de clair en cliimie , c'est l'analogie du cobalt et du nickel , c'est , par cons^ quent, la nécessité de donner au cobalt un poids atomique^ à 369, c'est-à-dire , dans le rapport de 3 : a avec le précédent.

Enfin , le soufre , qui nous avait offert une densité de vapeur si éloignée de toute prévision, se trouve ici avoir Vit capacité tout-à-fail conforme à celle que son poids atomique généralement adopté aurait fait présumer.

Mais, par un contraste bizarre, le tellure, que ses analogies remarquables avec le soufre ont permis de ranger parmi les corps dont le poids atomique semble le mieux connOi va nous offrir une exception nouvelle. Eu effet, d'après u capacité pour la c\ia\tuï , aoTt çQvia axncùiijia serait ^g»'

DES ATOBIES. 4Sd

k/ioii tandis qae sa Gomparûson avec le soufre oblige à considérer ce poids comme égal à 8oa, c'est-à-dire an dottble au premier nombre.

Ainsi, dans la table qui précède, il y a trois corps, le cobalt^' le tellure et l'argent , qui s'ëcartent des poids adoptés par les chimistes*

On peut donc dire que , le plus souvent , les atomes des corps sunples ont même capacité pour la chaleur, liais avant d'appliquer cette règle d'une manièi'C absolue , il faut peutêtre recourir à des expériences nouvelles , embrassant un plus grand nombre de corps simples , d'autant plus qu'on a écarté, en dressant cette table , quelques corps , comme l'arsenic et }q carbone ^ qui s'écartaient trop des prévisioas dcf U ^hnie.

il est bien à désirer qu*un physicien habile soumette égalé-*^ ment à une étude attentive , les capacités poui; la chaleur deiT corps composés, en les choisissant parmi ceux que les chimis* ies regardent comme étant analogues par le nombre et l'arrangement de leurs molécules. En effet, comme on va le voir^ ces combinaisons ont, à ce qu'il paraît, des atomes dotiés do la même capacité pour la chaleur; et il résulterait de la cou** . naissance de cette capacité de nouvelles et importantes consé* quences pour la théorie générale de la chimie. . Depuis peu, MM. Neumann et Avogadro, ayant fait quelques expériences sur la capacité des combinaisons , nous extrai* ions du travail du premier de ces physiciens , les faits les plus saillans. Il a trouvé, comme nous venons de l'indiquer, que aan» les combinaisons analogues, la capacité des atomes pour la chaleur est la même.

On peut en juger par les exemples suivans , dans lesquels les poids atomiques employa , sont ceux que les chimistes adop-tent généralement»

pour la ebaleor. «lomiqu.. ^ U «ipacili.

Carbonate de chaux (x}« . • • o,ao44 63a <a^3

Carbonate èe baryte o,to8o f a3z i39,9

Carbonate de fer 0,1819 yiS ^3o,o

Carbonate de plomb ...... e,o8io x66S t3i5,o

Carbonate de zinc 0^17x2 779 x33,5

Carbonate de strontîane. .. • o,i445 QaS s33,a Bolomie (tarbonate double de

ebaux et de magnésie),... o,ai6x i^ u6,i

Il II I ih»

Moyenne •• i3i,4

(i) Là cbaleur spécifique de Tarragonite est la même, 0,90a; ce qui eit d*aq* êMÎl i^^ec le reste chi tablera, où foQ troute des carboûitai d\Ta<cff\\i«w^ wNk ^% leurs capacités diffèrent.

Ainsi on pourrait regarder comme constante 9 la diakor spécifique de l'atome $ en ce qui conoeme les carbonates doat la base renferme un seul atome d'oxigène^ comme cem qu'on Tient de citer.

Les sulfates of&iraient un semblable résultat , comme on n Iç voir*

Capusiléii ' jLlaiMfc rinjali,

Sttl&te de baryte. ••• • o,xo68 1458 xSS^n

Sulfate de chaux o,iS54 85? . z58^

Sulfite de strontiane • • o,x3oo zx48 <49»>

Sulfote de plomb.. • • • « 9,0830 1895 i57,3

Moyenne. • • x54}S

^' Ces exemples paraissent tout-à-fait concluans. On peut donc espérer que l'étude des chaleurs spécifiques des oomninaîiOM fournira de précieuses données sur' leur Térîtable formuk. Mais xnalheureusement , c'est un travail presque entièrement neuf à exécuter; car, à l'exception de quelques substances minérales, qui ajoutetit peu à nos' connaissances , M. Nenmann s'est borné "à l'examen des sels qu'on vient de citer, et i celui de quelques oxides ou sulfures naturels ) qui laissent beaucoup à désirer.

En résumé, il paraît que la chimie atomique, sans devenir une science positive par l'étude approfondie de:* chaleurs spécifiques , y gagnerait cependant beaucoup. On ne saurait donc trop engager les chimistes à s'en occuper, et s'il reste encore

3uelques petites difficultés sur la véritable acception de la loi e MM. Dulong et Petit , tout porte à croire qu elles disparaîtront quand on se livrera à un examen sérieux de la question. 3i6o. En admettant les poids atomiques déduits des densités des corps simples gazeux, ainsi que ceux qu'on obtient Î>ar les chaleurs spécifiques , ce qui est loin d'être permis dans 'état des choses, il resterait encore beaucoup de corps simples , auxquels ces deux méthodes ne sont point applicables. Pour déterminer le poids atomique de ces derniers, avec quelque probabilité, on doit recourir à l'étude des formes cristallines de quelques-unes de leurs combinaisons.

M. Gay-Lussac avait remarqué, il y a long-temps, que l'alun à base de potasse, et l'alun à base d'ammoniaque, pouvaient se mêler dans toutes les proportions , sans que lenrs formes fussent altérées ; qu'on pouvait même porter alternativement un même cristal d'alun dans des dissolutions de ces deux sels , et qu*il continuait à y grossir, sans éprouver de modification apparente. Les deux aluns pouvaient donc se mêler ou se superposer dans le même cûstal , sans que sa forme en fût altérée.