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r6i« Lorsqu'au lieu d'exposer l'eau à l'action de la cKaleur, on l'erposç à l'action du froid, elle 9e condense de plus en plus jusqu'à -f- 4°) alors elle se dilate, au contraire, jusqu'au terme de la congélation. Selon Mairan, l'eau à zéro augmente environ d'un quatorzième de son volume en se oraigelant : aussi la glace est-elle plus légère que l'eau. I/explication de ce phénomène a beaucoup occupé les Bavans^ on suppose généralement aujourd'hui qu'il est dû à ce que dans l'eau liquide les particules sont placées, les unes par rapport aux autres, dSine autre manière que dans l*eau solide, et que dans cette dernière leur arrangement rëciproque est tel qu'elles sont forcées d'occuper plus d'espace que dans la première. On suppose, d'ailleurs, qu'immédiatement au-dessous de -f- 4**? cet arrangement commence à être sensible dans l'eau liquide elle-même, parce que déjà il y aurait tendance à la cristallisation. Or, dit-on, cette tendance ne peut qu'augmenter par le refroidissement : l'eau doit donc avoir moins de densité à 3° qu'à 4**, etc. Tel est lé raisonnement que l'on fait et qui paraît être le plus plausible.

L'eau n'est pas le seul liquide qui possède la propriété

de se dilater en se solidifiant; plusieurs alliages sont dans

- ce cas : cependant le plus grand nombre parai t se contracter^

L'eau, en se solidifiant, acquiert une force expansive considérable. Buot ayant rempli exactement d'eau un canon de fer épais d'un doigt, et l'ayant exposé à un froid très grand après en avoir fermé l'ouverture, le trouva cassé en deux endroits aubout de douze heures. A Florence, l'on fit crever de la même manière une sphère de cuivre si épaisse, que, d'après Muschembroeck , l'effort nécessaire pour la rompre était équivalent à un poids de 27720 livres^ par conséquent , on concevra. sans peine comment, par un temps de gelée, les pierres dont les fissures ou les gerçures sont remplies d'eau se brisent; comment les vases qui en sont pleins aussi, et dont l'ouverture est resserrée, se brisent également; comment les vég;étaux soufireot, surtout dans le

S40 utsAUJomsB oxiGimls.

coUet de leur ndne, à la suite d'un àégidif tik gdée prend tout-à-ooup, ou siy la sève csommexifaiit à circikri survient un froid vif.

i6a. On a vu que Peau entrait en ébnllition i lOoP, une pression de 76 centimètres; mais il faut pour qu'elle soit pure : si elle contenait en dissolution substances moins volatiles qu'elle-même, son degré d'< lition serait d'autant plus ëlevé au-dessus de 100* que quantité de ces substances serait plus grande : c'est que l'eau saturée de sel marin à iS** ne Ibout qu'àenri 107^,4 ^us la pression précédente. Les pointes qui se trouver dans les vases que l'on emploie ont màne de fluence sur le phénomène : elles favorisent l'ébullitûm, sorte que l'eau bout sensiblement plus tôt dans un vaie contiendrait, par exemple, quelques parcelles mé que dans im vase qui n'en contiendrait point et dmili' fond serait bien uni.

L'on a vu également que la glace entrait toujomia fusion à zéro : il suit de laque l'eau peut se congeler àoelk température; mais il ne s'ensuit pas qu'elle s'y cwigfr constamment. Que l'on prenne un matras à moitié pka d'eau pure; qu'on en ferme le col à la lampe, ou jJotft qu'on recouvre l'eau d'une coucbe d'huile ; qu*on pktt ensuite le vase dans un Ueu tranquille où le froid deaêeait peu-à-peu jusqu'à — 5 à — 6^, l'eau ne changera point d'Ait; elle se solidifiera tout-à-coup, au contraire, si l'on excite iâ vibrations entre ses particules : c'est qu'alors celles-ci s joindront par d'autres surfaces, condition nécessaire pov que la cristallisation ait lieu. L'eau pure et privée, d'siri été ramenée sans se congeler à — 6^,16 par Blagden, et jv^l qu'à — 12? par M. Gay<^Lussac. Lorsqu'elle est aérée et ivl tout chargée de limon, sa congélation s'opère beaucsoupphi aisément. I

D'ailleurs , de même que les substances solides, que l'si Y dissout et qui ne se volatilisent qu'au-dessus de lofl^i relardent son degré d'ébuUition, de même elles jfbaisssnt

ËAIT. fit

son àtgré de congâation à tel point que de Teau saturée cUomre de calcium, est encore liquide à — 4o^.

i63* L'eau, à l'ëtat liquide, a la propriété de dissoudre d'autant plus d'oxigène que la température est plus basse et que la pression est plus grande. A -|" lo® et à 76 centimètres^ elle en dissout plus de la vingt-cinquième partie de scm volume; bouillante, ou même à zéro dans le vide, elle n'en dissout pas la plus petite quantité, de sorte que celle qui en contient le laisse écbapper sous forme de bulles, soit qu'on la fasse chauffer , soit qu'on la mette dans un vase sous un récipient qu'on prive d'air par la machine pneumatique.

164* L'eau agit sur l'air comme sur le gaz oxigène, sinon qu'elle en dissout un peu moins. Ce qu'il y a de très remarquable , c'est que l'air de l'eau est plus pur que celui de l'atmosphère. Tandis que celui-ci ne contient que o,ai d'oxigène, celui de l'eau en contient 0,82. Cette différence parait tenir à ce que l'eau , en contact avec deux gaz, dissout plus ou moins de ceux-ci , en raison de leur quantité respective, de leur action réciproque, et de son affinité pour chacun d'eux. Or, il y a près de quatre fois autant de gaz azote que de gaz oxigène dans l'air; mais le gaz oxigène pur est un peu plus aoluble dans l'eau que le gaz azote pur, ou, ce qui est la même chose, le premier paraît avoir plus d'affinité pour l'eau que le second : il suit de là que l'air doit être un peu plus pur dans l'eau que dans l'atmosphère; il s'ensuit encore que si, au lieu de saturer l'eau d'air en l'agitant dans l'atmosphère, on l'en saturait en l'agitant avec de l'air dans un flacon, eUe prendrait sensiblement moins d'oxigène dans ce cas que dans le premier. Dans tous les cas, pour déterminer la quantité et la nature de l'air dissous dans l'eau, on s'y prend comme il suit : on remplit d'eau un matras de trois à quatre litres; on y adapte* par le moyen d'un bouchon troué, un tube plein d'eau lui-même et propre à recueillir les gaz, ce qui se fait facilement en emplissant complètement le tube avant de l'adapter au matras,

L Stxiètne édition» '^

«s métalloïdes OXIGÉNéS.

fcmumt avec le dcrigt on im petit boîiclioii aon ertfAV librc^ introdnisant Taùtre dans le o<^ du Tase, l'y fixant^e applicpiant avec soin do lat sur le botehon du ool, et h papier ooUc sur ce lat. Ensuite on dispose le matrassar vl fourneau à feu nu, l'on engage rextrémité du tube sous v éprouvette pleine de mercure, on retire le petit boadM et l'on chauffe l'eau peu-à-peu. Bientôt on voit des bdb paraître et Tebullition se produire* A partir de là, Taur» dégage tout entier de l'eau , dans l'espace de deux à trê minutes. Alors on laisse refroidir l'appareil snr le fonincA ou bien on l'enlève; on mesure le gaz, Vcm en dëtermiDeli volume par rapport à celui de l'eau, et on l'analyse ]V l'hydrogène dans l'eudiomètre de Volta^ en se (xmfomtf à ce qui a ëté dit à ce sujet.

' Lorsqu'on fractionne les gaz qu'on retire de V\sm , etïoD' qu'on les analyse séparément, on a l'occasion de faire «k observation curieuse : ils contiennetit d'autant plus d'os* gène qu'ils sont recueillis plus tard. Le premier reeueillia contient, par exemple, 0,22 à o,q3; le second o,25'ft o,rf« et le dernier o,33 à o,34- Cet effet est dû à l'affinité pb grande de l'eau pour l'oxigène que pour l'azoté : s'iln'ol pas plus marqué, c'est probablement parée que le gaz asolE on se dégîigeant tend à entraîner l'oxigène. ^P'ayezltlt^ moire de MM. Humboldt et Gay-Lussac, Jourtik, de Pfysh que, i8o5. ) (i)

Toutes les eaux de pluie , toutes celles qui sont coûhB' tes, et même les eaux stagnantes qui ont lé contact de Vé libre, contiennent à 4. lo** et à 76 centimètres de pic» sion^ la quantité d'oxigène et d'azote dont nous venons i

(i) Le gaz oxigène , que Ton met en contact avec une eau aérée, ^j éÙÊti en eipulsaot de cette eau une portion de l'azote qu'elle contient. Le gai liT drogène,qui, seul, n'est point soluble dans Teau, y devient seosibleoMetnluble par la présence du gaz oxigène. Ces deiiz gaz > en se dissolvant ainsi 1 ■> se tiomlunent pas ; cir on les relire de Vwn Vmk et loutre pur la ^^BliH1fjK

« pftrl«r. Cependant, (pmxkà elles vieni^ent à être fenferm^, il arrive presque toujours qu'au bout d'ttn oertain temps la qoantitë d'oxigène diminue 5 il pourrait même se faire que ce gaz disparût complètement. Cette désoxigénatiou est produite par des matières végétales ou animales que les eaux tiennent en dissolution, et qui se décomposent : alors elles sont fades et mauvaises i boire; quelquefois même elles sont fétides : telles sont surtout les eaux pluviales qu'on recueille en Hollande sur les toits, et qu'on conserve dans des citernes où Pair ne peut circuler. Mais si, avant de les y faire rendre, on les filtrait i travers une coucbe épaisse de sable, qui les priverait des matières qu'elles entraînent de dessus les toits, ou qu'elles trouvent en suspension dans l'atmosphère, elles seraient toujours d'excellente qualité, pourvu d'ailleurs qu'on lavât bien les citernes et qu'on y entretînt sans cesse des courans d'air, (i)

Il est évident, d'après ce qui précède, que l'élévation de l'eau au-dessus du niveau de la mer, ou ce qui revient au même la pression de l'air exerce une grande influence sur la quantité absolue d'air , qui se trouve en dissolution dans l'eau qui en est saturée. M. Boussingault s'est livré en Colombie à des recherches intéressantes sur cette question. Il a détermitaié les quantités absolues de gaz que l'on peut extraire de l'eau prisei diverses hauteurs; et quoiqu'on puisse admettre que cette eau renferme en gâiéral l'oxigène et l'azote dans des rapports analogues à ceux que présente l'eau prise à de faibles hauteurs, il n'en est pas moins certain que la

^x) Les «snx des ptihs «t , i plm forte Tai8oti« des rivières des pays marillmes , icmt trop diargéet de asatièMs saUnes pour être petaiblea. Celles des puits du sol de la Hollande sont surtout ^ana «e cas ^ de là la nécessité de recueillir les eaux pluviales. C'est principalemeiit vers le mgis de aeptenbre que Teau des citernes devient mauvaise en Hollande , parce qu'alors il ne pleut que rarement. Dans le cas oii le procédé que nous venons d'indiquer ne suffirait pas complètement pour eonaerrar les eaux à eette époque , il faudrait « amat de les hoîre ^ les piiMT à Uwen lA^ihari^

qmaSiÊé alMotae f osîçèBe est iocleniait dnumiée. EDc pestse tniw ei réduite an tiers decefle qme contient Fm prise an BÎrean de la mer y ainsi qne le yxvmwc le tsbkn

Qmanhûs dair extraies dum, Utre ifean.

Œ8 M B^Ta ••■•••■•■■■■•■■••■••■ V* •••• ■ ■•■■ «33

TwrfntdelaBHi, prèfPaipIaaa 3000 a 11

T«rRae ^ Su-FraneiKo , p» 9Bt»-fc de

BiffBCi 2S40 O 12

Km de sovce à Sula-Fé de BogotB 2640 11 12

Ean bouillie, pais cspoaéc k Tair à Seata-Fé

deBogoU 2640 1^....14

En de plnc à SantanFé de Bogota 2640 3 14

daPiedeTotin 4700 O ..

M. Boussingaolt tire de Teiisemble de ses obsenratioos I une conséqaence qui mérite de fixer Inattention; il attrihif 1 aFiisage habituel des eaux peu aérées, les affections goitm- 1 ses si fré^entes dans les pays qu'il a observés. S'il était vrai que cette maladie ne se montrât endémique qne soos cette condition, il serait presque toujours facile de faire disparaître la cause et par conséquent l'efiet. Un séjour prolongé de Teau au contact de l'air, dans des vases de terre, suflBrait, dans tous les cas, pour donner à l'eau un caractère salubre.

Si l'eau à l'état liquide est capable de dissoudre de Talr, il n'en est pas de même de l'eau à l'état solide : par conséquent l'eau en se congelant doit abandonner l'air qu'elle contient : celui-ci reprend l'état de gaz et forme des cavités dans la glace ; on peut l'extraire en faisant fondre la glace sous une cloche pleine d'eau.

i65* Éau et métalloïdes, — Il n'y a que quatre métalloï* des qui se dissolvent dans l'eau : l'azote , l'iode , le brome et le chlore. Celui-ci n'en exige pour se dissoudre que les deux tiers de son volume sous la pression de o^^yô, et à la