MESURE DU VOLUME DES GAZ
effectue ensuite le changement de température, la nouvelle pression demeurant la même, on pourra appliquer la loi de Gay-Lussac. Le gaz se trouvera ramené par ce double changement à la température et à la pression données.
Exemple. — Soient 200 centimètres cubes, le volume d’un gaz sec mesuré à 16° et sous la pression 0m, 72, on demande quel serait le volume de ce gaz à zéro, et sous la pression 0m,76 ?
Application de la loi de Mariotte. — Supposons que la température demeure égale à 16°, que la pression seule varie, et s’élève de 0,72 à 0,76, on aura :
est le volume du gaz à 16° sous la pression 0m,76.
Application de la loi de Gay-Lussac. —-Supposons que la pression demeure égale à 0m,76, et que la température seule varie et devienne 200 x 72
zéro. Le volume deviendra :
Influence de l’humidité.
Lorsque les gaz sont recueillis ou conservés sur un liquide, et que ce liquide émet des vapeurs en quantité appréciable à la température ordinaire, ces vapeurs se répandent bientôt dans tout l’espace occupé par le gaz. Quand le liquide est en excès, la quantité de vapeur qui se forme dans un espace déterminé ne dépend que de la température, et nullement de la nature du gaz ; elle serait encore la même, si cet espace était vide. Sa force élastique atteint toujours une certaine valeur maxima correspondante à la température, et qu’on trouve inscrite dans des tables. On dit alors que l’espace est saturé, que la vapeur a une force élastique ou une tension maxima, qu’elle a son maximum de tension, etc.
En examinant ce qui se passe quand on mélange des gaz et des vapeurs, on a reconnu que si l’on ramène le volume du gaz à être le même que lorsqu’il était sec, la force élastique du mélange est égale à la somme des forces élastiques de la vapeur et du gaz.
Exemple. — On a 300 centimètres cubes de gaz sec mesuré à 10°, et sous la pression 0m,760. On introduit dans l’espace où il se trouve une petite quantité d’eau; au bout d’un certain temps, 1 espace est saturé de
vapeur d’eau à 10°. Si Ton ramène le mélange à occuper 300 cent, cubes, on trouve que sa force élastique est égale à 0m,760 -f- 0n,,009 = 0m,769. 0n,,009 est la tension maxima de la vapeur d’eau à 10°.
Au contraire, si l’on mesure le mélange sous la pression 0n,,760, cette pression 0m,760 est la somme de la force élastique 0m,009 de la vapeur et de la force élastique de l’air. Celle-ci est donc 0m,760 — 0m,009ouüm,751. Or ce gaz mesuré sous la pression 0ni,760 occuperait 300 centimètres cubes ; par conséquent, mesuré sous la pression 0m,751, il doit occuper un volume donné par la proportion :
Ce volume du gaz est aussi celui du mélange.
Les questions qu’on a le plus souvent à résoudre dans l’analyse des gaz sont du genre de celle-ci :
On a trouvé 60 centimètres cubes pour le volume d’un gaz saturé d’humidité à 30° et sous la pression 0m, 775, on demande quel serait le volume de ce gaz s’il était mesuré sec, à la température zéro et sous la pression 0m,760?
La tension maxima de la vapeur d’eau à 30° est 31 millimètres; la force élastique réelle du gaz sec est donc 0m,775 — 0m,031 = 0m,7àà. Le problème revient dès lors à celui-ci qu’on sait déjà résoudre : On a 60 centimètres cubes de gaz sec à 30° et sous la pression 0m,7àà, on demande quel serait son volume à la température zéro et sous la pression 0m,760? On trouve :
60 x 0,7/iâ