FORCE ELASTIQUE E!! MILLIMÈTRES DE LA VAPEUR DE MERCURE
iOO».
Millim.
Degrés.
Millim
Méthode de M.Dumas. — Elle consiste essentiellement à déterminer le poids d'un volume connu de vapeur. Les résultats sont très-précis, et ie seul reproche qu'on puisse lui faire, c'est d'exiger une quantité assez notable de matière (20 à 25 grammes), qui du reste n'est pas perdue avec le dispositif de la figure 112, permettant de condenser une partie de la vapeur sortant du ballon. Mais les chimistes savent qu'il n'est pas toujours facile de se procurer une aussi forte dose de certains produits.
Cn ballon de 250 à 300 centimètres cubes, dont le col est étiré près de son origine en pointe effilée et convenablement recourbée, est pesé plein d'air sec à t* et à la pression barométrique II du moment ; soit P ce poids. On y introduit 20 à 25 grammes de liquide, en plongeant la pointe dans le liquide, après avoir fait un vide partiel par chauffage. Le
CHIUIE GËNËMLE.
récipient est placé dans un supjtotten mêlai qui le maintient et pcriiK de le plonger, jusqu'au-dessus de l'origine du col, dans un biiin d'haï J cliaufté sur un Tourneau. La tempéinture csl élevée graduellemenl ■< d'une manière continue jitf qu'à environ 50" au-desHS du point d'ébullition du M quide. l'huile du baio M remuée et mélan{;éc avec tUM spatule. A ce niumcnt, M abaisse le feu pour obtcoil une température à peu pri) stationnau-o pendant tjjaA ques instants; on cIÛm avec une petite latnpt i .ikaol les goutteleltca U [[iiiitcs condensées dans II liibc étiré; on note U t pérature Tdu bain, s ion barométriqni mcm(^ temps on ferme 1 ballon, en fondant lo f^ cftilé en un de ses points. La portion détachée est conservée poUf | pesée.
Le ballon sorti du bain, refroidi et bien nettoyé, est pesé avec l< du tube enlevé par soudure. Soit P' le poids trouvé. En cassant e mercure la pointe du ballon, le métal liquide vient renijilir coiaplUj ment l'espace libre, si l'uir a été entièrement expulsé par le counintd vapeur. Celte condition doit être toujours à peu près remplie. S'il rail une bulle d'air d'un volume sensible, il convient de la meauPCP'M une petite éprouvetle graduée, pour en tenir compte,
Enlin, le mercure du ballon est versé dans une éprouvelft divisée, ce qui fournit le volume intérieur V du ballon. Le poids de l'air sec contenu dans le ballon pendant la prei V(l + KO-t
Fig lit
clabJ t eoaftf
H+iiM'Miifim
. P -(- M = [lOÎds de la vapeur eoiiteiiue dans le ballov 4-KTIxll'
8 celui de la vapeur dans les mémet P'-I'-hM
poids d'iiu volume i rouditioiis.
^ densité c]ierelii^e.
CARACTÈRES PinSIOlES DES CORPS.
S'il est resté une bulle d'air d'un vuluine v ii l' di^grcâ et i liontl', elle pèse
la prcs-
vll"
;TX0,0012y5-2.
(1 + 0,005070700 Dans ce cas, la densité clieixtice est donnée par l'exprcâsion
ilM. II. Sainte-Ciaire Deviltc et Troost ont applii[ué la méthode de
M. Dumas à la mesure àcs densités à haute température. Le ballon
ea ferre est remplacé par un ballon
eo porcelaine verni intérieurement et aténeuremcnt . Au lieu de bain d'hnile, on fait usage des Tapeurs de h'qaides k points d'éhullition élevés, nuis connus, tels que les vapeurs de mercure, de soufre, de cadmium, du tinc. Le ballon (fig. 115) est Usé par ion col avec du lut au centre du couvercle d'une chaudière en fer contenant le métal ou le soufre en ébullilion, et portant à la partie supérieure
un tube en fer incliné à 45" environ,
pour la conden»ialion des vapeurs. Au
moment voulu, l'citrémité ouverte du
liutlon, sur laquelle repose un petit
bouchon conique en porcelaine, est ferr
lunieau oxjhydiique.
I.fcs températures d'éhullilion dos corps employés en vapeur, comme
milieu de chaufTagcsont : pour le mercnre, 550°; pour le soufre, 444';
|iuur le cadmium, 8(î0°; pour le zmc, 1040°. Les calculs sont les mémea
ijuedaos la méthode de M. Dumas.
ProcMédeM. V. Meyer. — Le procédé suivant est d'une exécution ra^
iwle et facile ; il n'exige que peu de
matière (quelques ceoligramnies), et
( ippUqne aussi bien aux corps bouil-
Int au-dessous de 500° qu'à ceux
Inuillatit au-dessus de cette temjic-
nlure.
I moyen du dard du cha*
ng.iu
La matière est pesée exactement dans un petit godet en verre reprc mndeurnalurelle dans la tigurc 114. Oucucmjiloicde divers^
mage c» gmnc
m CHWIB GËKÉRALE.
capacités, suivant la densité de vapeur probable, la substance devant remplir le godet et la vapeur ne devant pas occuper un volume trop considérable. Si la matière est fixe et solide à la température ordinaire, on fait usage de godets ouverts ; dans le cas contraire, il est nécessaire de les fermer au moyen d'un petit bouchon en veire rodé, comme dans le procédé llofmann.
On introduit la matière dans la courte et grosse branche du tube coudé de la figure 115. Cet appareil se compose, comme on le voit, de deux tubes en verre, de diamètres dif> férents, soudés l'un à l'autre, communiquant entre eux et disposés parallèlement. Sa forme rappelle celle d'une burette de Gay-Lussac courte, dont la branche large serait fermée par en haut. Le gros tube a environ 35 centimètres cubes de capacité, tandis que le tube étroit a un diamètre de 5 à 6 millimètres et dépasse un peu l'autre en hauteur.
Après avoir taré à O*',! près l'appareil contenant le godet, on le remplit de mercure sec. A cet effet, une pointe capillaire ouverte a été ménagée à la partie supérieure du gros tube ; en versant du mercure par l'orilice du tube étroit, l'air peut s'échapper, et lorsque le métal atteint l'orifice capillaire, on ferme celle-ci au moyen d'un trait de chalumeau. 11 ne reste plus qu'à tarer de nouveau le splème rempli de mercure, et à le porter à une tempéralieïcr pour ta dm'sw **"''' connuc. Supérieure au point d'ébuUition du iicnpeur. corps examiné. La vapeur en se formant expulse
une certaine quantité de mercure dont le poids, déterminé par une nouvelle pesée, permet de calculer te volume de cette vapeur.
Comme moyen de chauffage à des températures connues et fixes, M. Meyer emploie, comme MM. Deville et llofmann, divers liquides dont les points d'ébuUition sont bien déterminés, tels que l'eau, le benzoate d'éthyle bouillantà 215", l'aniline bouillant à 182*. le benzoate d'amyle qui bout à 255*, et la diphénylamine bouillant à 290*.
On verse 50 à 60 centimètres cubes de l'un de ces corps dans un matras d'une capacité de 80 centimètres cubes, muni d'un col long de 75 centimètres, avec un diamètre de 42 millimètres.
Le double tube récipient, suspendu verticalement par un fil métallique assujetti à une potence, est plongé dans le matrss k quelques centimètres du niveau du liquide que l'on porte à l'ébullitiou. Lorsque les vapeurs l'enveloppent de toutes parts et que le memin
CiRACTËRES PBVSrQDES DES CORPS. 115
cesse de s'écouler par t'extrcmité ouverte de la branche ciroitc, on relire le système et on le tare après refroidissement, à 1 dûci^'raninie |irès, en nolant la pression barométrique et la température do l'air ambiant (fig. 116).
Reste à connaître la différence de niveau du mercure dans les deux brancbes, pendant que le corps était réduit en vapeur. La colonne soulevée exerçait, en effet, u pression sur la vapeur, et doit être ajoutée à la pression barométrique. A cet effet, on ouvre la pointe capillaire et, en inclinant convenablement l'appareil, on amène le mercure h remplir entièrement ta branche étroite, comme cela était réalisé au moment où l'écoulement du mercure cessait; on marque alors le niveau dans la grosse branche et l'on mesure la distance verticale de ce repère à l'extrémité ouverte.
Les données de l'expérience sont:
P, poids de la substance; T, température d'èbuUition du liquide externe contenu dans le malras ; t, température de l'air ambiant ; II, pression barométrique rc- Fig. «s. - App.roii <i= v. «cyor pour lo donsiih ouile à zéro ; '" "f"'-
h, diiïcrence de niveau du mercure dans les deux branches à lu lin
de l'expérience; k', tension de la vapeur mei-curictte à T; a, poids du mercure employé ;
q, poids du mercure l'emplissant le godet qui contenait la matière ; r, poids du mercure restant dans le tube. Oa tire de là :
116 CHailE GËNfiRÂLE.
j P. 760(1 +0.0(B6TT1 15.59
(8+A+A')O,O0lî932[(a+sl|l + 0,O0O0303(T-()t-'-U + O.OOOI8(T—()t] [1+0.00018(1