T. I. II
l6a PHBKOMÂMBS BB L^ACTIOM GKIHIQI7K»
rait élevée de i degrë centigrade par la oombiution de i (^mme de chaque substance combustible.
Dans le tableau suivant, on voit iVlévation de température exprimée en dizièpies de degrés de Fahrenheit, et communiquée à une masse d'eau de 3i Mr. 7 onces 3 gr. par Paltératioii d'niie ^ale quantité d'oxygène.
lAo nMHrM d*iiiui onM i P*' '' combustion de U cire, produisent ai' 100 nifawn» a une «wcv ■ p„ la combustion du dwrboû de boii ig'S daif pur altère (x) j J„ ^ ^pj^^io^ ^.^^ eochon dinde 17V
Recherches du comte de Rumford. — \j& cQmtç de Rumford ^ publié, en 18x2, une suite de recherches sur la quantité de chfileur quç dégagent les corps Iprs de leur combustion dans Toxygène. Pour faire ^^ expériences , il faisait passer les produits de la combustion dans un serpentin aplati , situé dans une caisse remplie d'èau, e^ de Télératiou de température du système, il concluait la quantité de chaleur développée dans la combustion. 11 fit usage d'un artifice très ingénieux pour corrîgqr Terreur provenant du refroidissement de l'appareil pendant la durée de l'expérience : pour cela 1 il le disposait de Ddapière à ce que sa température fût de quelques degrés audessous de celle de l'atmosphère en oommençant| et il ter* minait ses expériences quand la température s'était élevée au* tant au-dessus de celle de l'atmosphère qu'elle était d'abord iV-dessous,
La correction venait de ce que l'appareil perdait^ dans la seconde moitié de l'expérience, ce qu'il gagnait dans la première, (a)
Eu brûlant une partie pondérale 4e chacune des matières suivantes , il trouva qu'elles pouvaient échauffer une certaine mas99 d'eau depuis q« jusqu'à loo"" cent. La dialeur développée dans la combustion a pu aussi être exprimée en glace fondue i l'état d'eau liquide. (3^)
(t) 100 ueioreB d'une once Talent à-pen-près 190 poueet anglais on 3,it* CM^limèlra eobes, toit na pta plus de troia Utrès.
(9) Mechâtehê* tw la çhûlmur dMo^^ daas la wmhtthft, #te., ptr le coal* de Eumford, i Paris, iSia.
(S) Ce résultat peut être obtenu en ajoutant ans quantités précédentes le tiers 4s kar nlenr, parce qn*une quaiMité de chalear , qui pMit porter va» eerlitoe ^naotité d*e«a deo« i logf^ p«il iNidia qm (ait ei «n tisn aaiMds glaei.
¥&àUM)ir w tA TtariÉAtims. t63
Eav portée de o^
^ëmUiûoa. Glâee à c(*' fondtie.
Cire. . 94f676 xa6,957
^'^ 83,087 Ii9f949
Hiiite d'olife, •♦••... 90,945 iax,«6o
— decolzÉ. 93,073 124,094
Alcool por. 67,317 89.756
Ktber soUariqne de 6,7 1 7 de p. sp. ^^SBj x io,z»9 Ifcphje de 0,8^73 de p, sp. à U^f
mlnUveelttBéi 93f37(l 97,139
Bm de chine bien tee. . • . 3i,457 419943
De Ramford pensait, comme Lalroisier, que les corps cotnposà développaient en brAIant deè quantités de cliateur en rapport avec celtes que leurs âén^ens auraient données s'ils eussent été libres ; mais il n*a réellement apporté aucune eipénence à l'appui de sa pensée.
De Rumford a émis, sur la température qu'atteignent les corps en brûlant, une opinion qui paraît eitrémement probable. Selon ce savant, un corps d'une nature déterminée brule toujours à la même température , quelles ^e soient les apparences. Voici comment il s'exprime : « II est très probable que c'est i une température qui est invariable , que l'oxygène et rhjdrogëne se trouvent dbposés & se rapprocner et a s'unir pour former un atome de yapçur, et que l'intensité de la cbaleur, développée au moment de cette union, est de même invariable, et qu'elle se manifeste toujours, dans toute son intensité, dans l'atome de vapeur qui vient d'être formé. »
<( Mais comme l'atome de vapeur est extrêmement petit, et entouré de très près par àes corps relativeinent très iroîds, sa cbaleur est bientôt dissipée. »
Partant de quelques données que Pon ne doit oonsiclérec que comme des approximations^ de Rumford calcule que rbj«> drogène et l'oxygène purs se combinent à k température de 4861» cent.
Des expériences sur ce sujet conduiraient à des résultats fort intéressans. On sait seulement que le pbospbore s'enflamme dans l'air à une température inférieure à celle du soufre, et que cetui-oi entre en eoHkbuatkuDf avant le chariMMi^ 0ecc8«kaervalîdB»àde»t^anll«Uprrfcis, ifly ■ me iamiiiitte^ cKstaoce*
Recficrches de M, Bespfet£. — < M. Despretz a fait connaître,
X64 PHfoOMiNBS DE l'aGTION GHIHIQVE.
en i8a8 (i), les quantités de chaleur développées dans la combustion de l'hydrogène, du charbon et du fer. Voici les nombres qu'il a obtenus pour i gr. d'oxjgène.
Charbon. 9967* { (%)
Fer 63a5» J
M. Despretz dit que le phosphore, le zinc et Pétain dégagent des quantités de chaleur peu différentes de celle qui est donnée par le fer; que l'hydrc^ène est le corp qui développe le moins de chaleur pour une m£me quantité d'oxygène, et qu'il est remarquable que le charbon, qui ne change pas le volume du gaz oxigène, développe une quantité de chaleur qui est les deux tiers de celle que développent le fer et les métaux en général.
M. Despretz a fait usage, pour les recherches précédentes, du même calorimètre dont il s'est servi pour les expériences sur la chaleur animale. C'est une caisse munie d'un convertie vitré fermant dans une rigole contenant du mercure. Cette caisse, entourée d'un serpentin qui communique avec son intérieur, est en outre percée d'une ouverture par laquelle on fait arriver le gaz comburant, air ou oxygène. Tout le système est plongé dans l'eau, de telle manière que la moindre quantité de <ihaleur dégagée fait varier la température de cette eau, et que Ton peut ainsi l'apprécier avec exactitude.
Observations de M. J.-J. Weker.— En 1821, M. J.-J. Welter a publié une note dans les Jnn. de chimie et de phjs.^ t. XIX, p. 4^5 , dans laquelle il admet, en se fondant sur des calculs établis sur les expériences de plusieurs savans , et notamment de Rumford, qu'une même quantité d'oxygène, en brûlant différens corps, développe des quantités de chaleur égales ou multiples les unes des autres.
Le résulut de %tM observations est exprimé dans le tableau suivant :
(i) Ann. deek, etJêphfs,, t. xisTix, p. iSo.
(9) M. Detpretz o« dit pas i qnella unité il rapporte k quantité de < développée dans la conboitîon; mais les nombret du tableau feptéMiiMnt têm aueuA doute ce ijn^on entend par unité de dialeur , c*«l-à-dire dei grauMadTca élevée d*ane certaine température i une tenpérature snpérieura de i% eu («fcébriquement) i gramme d'eau élevée an nombre de depvi indiqués.
VABIATION DB LA TEMPÉRATURE. l6S
par I frauM dViygvw.
Hydroi^èoe. ••.••••• 9910
Charbon S799
Phosphore. 5883
Étbcr mlfnrifine 3i36
AkooL 30x9
Hniled*oUTe 3696
Cire, 3oa9
Boii parfûtament lee. 3093
VL Wdter admet encore que les ëlémens des combustibles braient en développant des quantités de chaleur qoi sont multiples les unes des autres, selon leur état de combinaison.
Ainsi, le charbon (considéré comme élément) dans Téther, Taloool, l'huile et la cire, est au charbon dans le bois : : a : 3. L'eau considérée comme élément des corps composés, dans l'éther, l'alcool et le bois, est : : i : a : 4«
L'hydrogène surabondant, c'est-à-dire dépassant celui qui est nécessaire pour faire de l'eau avec l'oxygène du composé, manque dans le bob et se troure en quantité égale dans les antres combustibles composés. Cette quantité est à celle de l'hydrogène considéré comme combustible : : i : 3.
Recherches de Dulong. — On doit i Dulong une suite de recherches fort intéressantes sur la chaleur développée dans la combustion d'une foule de corps. Malheuretisement la mort l'a enlevé sans qu'il ait pu coordonner les résultats qu'il avait obtenus, ni faire connaître les lois qu'il avait pu en déduire. Le tableau suivant a été dressé d'après la moyenne de ses expériences ; les nombres de la deuxième colonne ont été cakolés en déterminant la quantité d'oxygène nécessaire pour l>ruler un litre d'une vapeur déterminée, en se fondant sur sa composition élémentaire, lorsque les nombres ne se sont point trouvés dans le travail de Dulong. J'ai cru nécessaire de re- . chercher ces nombres pour tout ramener à un même terme de eomparaison. Ce terme est ht quantité de chaleur développée par un litre d'oxygène entrant en combinaison avec différens oorps*
L'unité à laquelle se rapportent les nombres du tableau suivant est la quantité de chaleur nécessaire pour élever de !<" csentigrade i gramme d'eau liquide, prise à la température or* dinaire.
l68 PHJtoOHÂHBS DE L*AGTIUK CfllMXQUK.
nis rëdnit au quart de son Tolume par la condensation opé^ rie par la présence de Toxygène qui remplace son équivalent d'hydrogène; car, 4CH* ouCW5= C^H^O, en n établissant l'égalité que sur le nombre des équivalens.
Pour ce qui concerne la combustion des métaux , on ne remarquera pas sans étonnement que le cuivre développe une fois moins de chaleur que le cobalt, le fer et l'étain, en se oombinantavec une quantité déterminée d*oxygène égale pour tous. Il y a dans ceci un fait tout particulier qui démontre que le bi-oxyde de cuivre et le cuivre lui-même, peut-être, ont une constitution particulière toute différente de celle des autres méUuxet de leurs oxydes (V. Classification).
Recherches de M. Hess. — Ce n est point seulement lorsque Ton brûle les corps dans l'oxygène qu'il se développe de la chaleur. On observe la même chose dans la plupart des réactions chimiques. Il suffit de dissoudre certains sels anhydres dans l'eau, tels que le sulfate et le carbonate de soude, pour que la température du mélange s'élève sensiblement; il en est de même si l'on mêle ensemble de l'alcool et de Peau, de l'adde snlfurique et de l'eau, si l'on unit une base avec un acide, etc.
M* Hess a porté son attention sur ces faits, et il est arrivé a des résultats fort remarquables : il a d'abord trouvé i"" qu'une meme^ quantité d'acide j en saturant plusieurs bases, déveioppaU la même quantité de chaletfr; a» qu'une même base développaU «fef quantités de chaleur différentes avec différens acides. Il résulte de ces deux propositions que , si l'on connaissait les quantités de chaleur développées par une même base, en saturant successivement tous les acides, ces quantités seraient apphcables i toutes les autres bases prises en quantités équivalentes {Compte rendu des séances de F Académie des sciences , x84o, a*" semestre, p. 978).
Le tableau suivant représente les résultaU obtenus par M. Hess. '^
Stttawuiij. AeiiUiulibriqne. Aeldt iMtiqw. A«5d. cfcloriiyAiqw.
Sonde. . ... 6o5 410 368
Ammoniaque. . . 5o8
Chaux 64a
Les nombres obtenus par la chaux s'écartent de ceux don-
TAâlATIOll BS LA temfAratueb. i6g
nés par les autres bases. Cela lient à ce que les sels quelle forme ayec les acides s'unissent à l'eau, en développnt de la chaleur dont la quantité, pour le sulfate de chaux, est exactement égale k la différence qui existe entre les nombres obtenus pour les autres sels et pour ce sel calcaire.
On sait que l'acide sulfurique se combine en plusieurs proportions avec l'eau ; si Ton opère l'union de ces deux corps sucœssÎTement, on trouve un rapport simple entre les quantités de chaleur dégagées. Les résultats obtenus en opérant ainsi sont consignés dans le tableau suivant :
Eaa ajoatfa.
ClMaenr dégagée, (i)
llahiplei.
MO
3xo,86
HO
S03y sHO
HO